鋼橋面雙層SMA鋪裝技術

鋼橋面雙層SMA鋪裝技術1蠢.鋼崖橋裳面叢簡詳介2炎.鋼竿橋管面走鋪達裝斃層映的糧選垂擇3床.特狹種S擠M歸A材框料繳設皂計翼思忽路屯及買方否法4協(xié).徐R佛S料T簡半介5孫.特帶種S故M呢A鋪柱裝臣生保產登應駕用森典妥例6藍.結禽論鋼拔橋扣面袖簡內介鋼橋面鋪裝服役特點鋼橋面鋪裝受力狀況復雜鋼板吸熱及傳熱能力強鋼橋面鋪裝與鋼板粘結困難鋼板極易快速生銹鋼板變形大鋼橋面鋪裝維修養(yǎng)護困難鋼橋面鋪裝破壞形式鋪裝層與鋼橋面粘結不良，產生脫層、推擁等病害；鋪裝層抗疲勞變形能力不足，產生開裂、飛散等病害；鋪裝層密水能力欠缺或開裂引起的滲水，水分侵入產生橋面銹蝕。這3種鋼橋面鋪裝的破壞形式其實在某種程度上彼此關聯，只要產生1種破壞，那么侵入的水分引起銹蝕會嚴重破壞橋面板與鋪裝層的粘結，使破壞形式逐步擴大。鋼橋面鋪裝特殊要求抗疲勞開裂性能熱穩(wěn)性層間結合能力變形追從性密水性耐久性鋼屆橋扛面浮鋪均裝鴨層碰的學選攏擇常用的鋼橋面鋪裝方案澆注式瀝青混凝土環(huán)氧瀝青混凝土SMA瀝青混凝土澆筑式瀝青混凝土優(yōu)點密水性能好，抗老化抗裂性好變形追從性好缺點高溫穩(wěn)定性差，易產生車轍需要特種施工、運輸設備，工藝要求高環(huán)氧瀝青混凝土優(yōu)點密水性能好，抗老化抗裂性好變形追從性好缺點高溫穩(wěn)定性差，不適用于南方氣候條件，易產生車轍需要特種施工、運輸設備，工藝要求高SMA瀝青混凝土優(yōu)點高溫穩(wěn)定性好抗裂能力強密水性能好施工工藝成熟，工期短造價低缺點鋪裝層較厚（一般大于6cm）對原材料如集料要求較高需要嚴格的質量保證措施方案選擇近年來，吸取了早期工程中鋪裝熱穩(wěn)性不足的教訓，采用了高粘度改性瀝青，熱穩(wěn)性得到改善；但是有些工程采用了SBS為主的復合改性工藝，片面地追求瀝青粘度，在60℃動力粘度提高到約30萬Pa·s的同時，135℃粘度遠高于3Pa·s，忽略瀝青路面施工特性，造成施工壓實困難；若通過提高拌和、施工碾壓溫度（200-210℃）的方式來滿足施工性，結合料老化不可避免，對于混合料疲勞性能有負面影響；即使采用了超高的施工溫度，也仍然要采用振動碾壓，加劇了鋼板的變形，同時擾動鋪裝層，壓實效果不理想。鋼橋面SMA鋪裝的問題分析及主要解決思路問題分析解決思路密水性主要由于碾壓時鋼橋面板隨著壓路機同時共振，壓實功未被SMA混合料鋪裝層吸收，造成局部混合料壓實度不足。1、采用靜碾壓實方式；2、采用密水性良好的材料作為防水粘結層，輔助防水。變形追從性為防止?jié)B水加強了SMA混合料與鋼橋面之間的防水粘結層之外，還應改善混合料抗疲勞變形能力。1、采用高粘度瀝青，增加瀝青混合料的韌性、抗疲勞能力；2、采用粘結能力較高的材料作為防水粘結層。高溫穩(wěn)定性在使用過程中路面溫度高于普通地面道路，特別是鋪裝層下方接觸鋼橋面溫度較高，使粘結層軟化失去粘結力。1、采用高粘度瀝青，改善混合料的抗車轍性能；2、采用熱固性材料作為防水粘結層。特叨種S抖M挽A材濫料設器計倚思撤路隱及絹方護法結合料選擇及要求1、雙層SMA混合料的結合料應使用高粘度瀝青，以改善瀝青混合料的抗車轍能力。2、鋼橋面鋪裝的SMA混合料的結合料應盡量減少老化過程——改善瀝青混合料的抗裂、抗疲勞破壞的能力。3、SMA瀝青混合料應采用施工時粘度較低的瀝青結合料——為靜碾壓實提供條件。分析目前國內還沒有出臺高粘度改性瀝青的規(guī)范，關于60℃粘度的具體數值定在多少也是眾說紛紜，沒有一個統(tǒng)一的意見。從實際應用經驗來看：目前國內使用的高粘度改性瀝青，在60℃粘度指標上存在盲目求高的趨勢。改性瀝青是一種成分復雜的有機混合物，各指標的平衡性、關聯性很強，片面強調60℃粘度似乎不妥，應根據具體應用條件提出綜合要求。高粘度改性瀝青生產方式從生產方式來講，目前有兩種類型的高粘度改性瀝青：成品（預混式）高粘度改性瀝青、直投式（廠拌式）高粘度改性瀝青。成品（預混式）高粘度改性瀝青的生產流程與普通改性瀝青沒有本質區(qū)別，區(qū)別在于改性劑類型、摻量和添加劑的選擇。直投式（廠拌式）高粘度改性瀝青是在混合料拌和階段加入直投式瀝青改性劑，在拌和過程中與基質瀝青完成改性過程，直接得到高粘度改性瀝青混合料。預混式SBS改性方案與直接投放式改性方案

A、投料B、180℃溶脹剪切C、成品改性瀝青運輸、儲存1、集料干燥2、集料過篩/干拌3、改性劑及纖維投放/干拌4、濕拌5、裝車圖1.預混式改性方案流程圖圖2.直接投放式改性方案流程圖預誤混絕式晃改棍性至方繩案爬的B過知程上使鋒瀝脈青體老并化直投式高粘度改性瀝青優(yōu)點工序簡化，混合料生產效率高無需改性瀝青生產設備、儲存裝置和泵送系統(tǒng)，降低設備成本與成品高粘度改性瀝青相比，省略了冗長的生產、儲存、泵送等工序所伴隨的加熱過程，瀝青的老化得以最大程度的避免，混合料的路用性能更優(yōu)R瞎S啟T簡碑介RST直投式瀝青改性劑

（專利號：200510023227.9）RST直投式瀝青改性劑主要物理化學性能：⑴外觀為黃色或淺黃色顆粒狀，粒子大小均勻，無顆粒粘結。⑵密度0.95-1.02g/cm3⑶氣味無刺激氣味。⑷熔融指數大于10g/10min（190℃，2.16kg）RST是上海市浦東建設研究生產的直投式高粘度瀝青改性劑RST是一種方便、高效的聚合物改性劑常規(guī)瀝青改性劑市面上常用的聚合物瀝青改性劑有苯乙烯—丁二烯嵌段共聚物（SBS）、苯乙烯—異戊二烯嵌段共聚物（SIS）、苯乙烯—聚乙烯/丁基—聚乙烯（SE/BS）嵌段共聚物，其中SBS的高溫、低溫性能、彈性恢復性能、感溫性能都非常優(yōu)秀。SBS為我國最常用的改性劑類型，輕質多孔，呈白色絮狀，既具有橡膠的彈性性質，又有樹脂的熱塑性性質，兼有橡膠和樹脂的特性。SBS存在的問題1、在提高瀝青60℃粘度要求下，SBS添加量必須超過6%，但此時整個高粘度瀝青135℃粘度接近，甚至有可能超過3Pa?s，這就給135℃左右的碾壓造成難度。2、SBS改性瀝青的過程是一個高溫分散過程，需要大量能源，同時還會對瀝青造成一定老化。3、SBS改性瀝青完成后可能會經過一定的存放，其過程會造成一定離析，特別對高粘度改性瀝青更是如此，形成瀝青灌上部粘度較高，下部粘度較低的不均勻情況。RST改性瀝青的優(yōu)勢1、60℃粘度高、135℃粘度卻與普通改性瀝青相當（2Pa?s左右），具有良好的施工性。2、直接投放式改性劑，直接投入拌缸，與高溫石料攪拌過程中即可熔融均勻，無需另外加熱，減少能源消耗。3、同樣由于直接投放式使用，無需對瀝青進行長時間高溫加熱，減少瀝青老化。4、高粘附能力，提高與石料的粘附能力5、高韌性，加強抵抗常溫疲勞能力；6、高彈性，提高低溫延展能力。RST采用直接投入拌缸的使用方式，無需配置專門的改性系統(tǒng)。RST對瀝青的改性是在混合料拌和過程中完成。RST對瀝青的改性歷程服從所有熱塑性材料的通性。工藝過程兩大要素：溫度；時間。對直投改性的效果和效率具有決定性的影響。RST直投式瀝青改性劑對瀝青的改性作用RST高粘度改性劑多孔隙排水降噪路面RST-P間斷半開級配應力吸收結構層混合料（GSOG）RST-G鋼橋面SMA特種鋪裝RST-B可靜碾壓實結構強度高60℃動力粘度最高可達30萬Pa·s135℃粘度小于3Pa·s抗車轍劑RST-ARST改性瀝青應用上海市浦東路橋建設股份有限公司研究生產的直投式高粘度瀝青改性劑RST于2005年形成產業(yè)化生產，2007年被評為上海市高新技術成果轉化項目，并獲得了兩項國家專利授權。

特霧種S衛(wèi)M棉A鋪廚裝蹄生裕產應陰用輛典濾例2叼0袍0燈9年砌，斷蘇杜州悼相簡城趟區(qū)獵廣計濟出路袖悉悟尼住橋鐘。鋼橋面鋪裝體系防水粘結層采用雙層特種SMA鋪裝方案：4cmSMA-13+4cmSMA-13。配套防腐體系、粘結層如上圖所示。防腐體系采用環(huán)氧富鋅漆，鋼橋面板采用噴砂除銹工藝進行預處理；防水粘結層采用環(huán)氧瀝青涂覆。采用噴砂除銹工藝進行預處理達到Sa3.0級，表面粗糙度約90-120μm，取得了理想的效果。防水粘結層在環(huán)氧瀝青涂層固化前撒布3-5mm粒徑輝綠巖預拌碎石，50-60%覆蓋率濕拌>45s集料熱篩進入拌鍋聚酯纖維投放RST改性劑投放濕拌加入填料干拌>15s卸料外觀檢查規(guī)格集料加熱加入熱瀝青170~180℃175~185℃170~180℃裝車、溫度檢測廢料<170℃或>180℃運輸出廠成品料面向鋼橋面鋪裝的特種SMA生產方法名稱施工時間交通情況鋪裝材料與結構使用至今破壞情況上海同濟路SW鋼橋面匝道2006年8月重載交通為上坡轉彎匝道防水層+粘結層+50mmSMA-16+40mmSMA-13未出現任何破壞昆山正陽路鋼橋面2007年4月主要干道跨線橋防水層+粘結層+45mmSMA-13+35mmSMA-13未出現任何破壞上海A20與A12下立交U型箱梁鋪裝2007年5月重載交通主要干道下立交車道防水層+粘結層+60mmSMA-16+40mmSMA-13未出現任何破壞蘇州人民路、廣濟路北延鋼橋面鋪裝2008年9月跨線橋防水層+粘結層+40mmSMA-16+40mmSMA-13未出現任何破壞蘇州相城區(qū)悉尼鋼橋面鋪裝2009年5月跨線橋防水層+粘結層+40mmSMA-16+40mmSMA-13未出現任何破壞上海中環(huán)線（浦東段）、浦東國際機場北通道、內環(huán)線等多座鋼橋面鋪裝2009年高架跨線橋防水層+粘結層+40mmSMA-16+40mmSMA-13共計27500m2，未出現任何破壞成都新客站鋼橋面2010年12月跨線橋防水層+粘結層+40mmSMA-16+40mmSMA-13未出現任何破壞施工實例鋼附箱斜梁健結步構任圖高叔架衛(wèi)橋些第離四縣聯抗為尼等陷高倍度謊砼徐連兆續(xù)鑼鋼晶箱推梁昆，恒跨樓度雁組基合籌為4施0材+石6碰0焰+緒4戒0語m，曾分第為卷左胡右骨兩博幅.2務0略0恒8年9月朵，鑼蘇帖州引人微民慎路賤北化延偷鋼割橋仇面鋼周箱挺梁亂結井構騰圖高凳架醬橋膨第儉四蛾聯撐為根等俱高遷度鴨砼治連桐續(xù)州鋼冰箱膊梁犯，黨跨鴉度組芒合牲為3敘0賽+杜5墳0層+裙3纖0加m，流同斥樣情分窩為左左造右敗兩荒幅因。2茅0趟0都8年9月設，瞞蘇乓州弟廣孝濟喘路糖北鴿延品鋼醒橋服面2008年9月施工2答0攝0萄8年9月咱，猛蘇嗎州垂人留民舅路暗鋼煌橋養(yǎng)面2粥0遺0沿8年9月硬，猾蘇類州言廣僑濟繁路正鋼絮橋蝦面2010年4月回訪2008年9月，蘇州人民路鋼橋面2008年9月，蘇州廣濟路鋼橋面2009-05-29實施過程2榮0糞0悼9年辦，蹄蘇錫州夕相當城炮區(qū)牧廣箱濟邀路給悉肆尼逮橋削。檢敢測吐結圍果助表套明奇：破路孝面攝壓欲實醒度鄉(xiāng)豐均描大晃于9清8匆%，億滲濤水繩系擱數濱均冒小季于5支0票m丙l份/臺m忌i熄n2岡0嗽0償9年牽，孝蘇熄州怎相烤城哄