刚柔复合型铺装坑槽发展规律及处治技术研究

文章提出并建立基于破损状况的刚柔复合型铺装性能衰变模型,对其典型病害进一步发展演变规律和受力特性进行分析;并基于室内试验研究,提出相应的病害处治方案。结果表明:刚柔复合型铺装出现裂缝、鼓包等病害后,病害周围会出现应力集中现象,上层环氧属热固性材料,在应力集中状况下,病害会逐渐发展为坑槽等病害,若未及时修补,将快速发展为结构性破损,甚至发展到下层浇注式铺装层。因此,以保护下层浇注式不发生结构性破损为原则,基于原结构恢复的养护理念,根据坑槽发展层位,进行分级坑槽修补技术研究。针对下层浇注,开发高性能预制浇注块快速修补技术;针对上层环氧,采用冷拌环氧沥青材料进行快速修补。研究成果可为国内类似浇注式铺装体系的快速养护提供参考。

刚柔复合型桥面铺装技术研究

以某桥梁钢桥面铺装工程为研究载体,分析刚柔复合型桥面铺装于大跨径悬索桥的施工技术与应用。基于铺装层高温性能与变形性分析,最终确定刚柔复合型铺装方案如下:下层选择3.6cm直溜硬质沥青浇筑式沥青混凝土,上层选择2.4cm热拌环氧沥青混凝土。大桥投入运营后后续进行监测,大桥整体运行良好且无病害。验证了本文施工方案及技术的有效性。

刚柔复合型桥面铺装在大跨径悬索桥中的应用

钢桥面铺装是大跨径桥梁建设的重点和难点,特别是大跨径悬索桥。泰州大桥是世界首座三塔两跨钢箱梁悬索桥,主桥全长2 160m,交通量25 000辆/d,货车比例20%左右。基于钢桥面铺装高温性能和变形性能综合平衡,大桥钢桥面铺装采用＂3.5cm下层浇注＋2.5cm上层环氧＂刚柔复合型铺装方案。大桥开展了浇注式沥青混合料、高性能热拌环氧沥青混合料设计及性能研究,以及防水黏结层性能研究。试验结果表明复合浇注式铺装具备优异高低温稳定性和疲劳性能。大桥通车运营6年,桥面铺装总体使用状况良好,仅出现微细裂缝和非荷载类微损伤,IRI均小于2m/km,车辙深度小于5mm,SDPCI达到90分以上,表明在大跨径悬索桥中采用刚柔复合型钢桥面铺装可行,为国内类似工程提供有益借鉴。

泰州大桥刚柔复合型钢桥面铺装高温服役状态研究

温度对混合料的路用性能有较大的影响,特别是在高温条件下其稳定性变差,严重影响使用效果。泰州大桥作为世界首座三塔两跨钢箱梁悬索桥,采用国内首创的“下层浇注+上层环氧”铺装结构,其在不同工作条件下的温度状况尤其值得研究。通过对泰州大桥正交异性钢桥面铺装进行长期监测,获取钢桥面铺装使用温度数据并对其分布及变化状况进行了深入分析研究,结果表明:高温条件下钢桥面铺装的温度竖向分布呈现环氧层顶>浇筑层顶>钢桥面板>桥面空气;铺装温度传导存在延迟效应,温度由上而下依次达到峰值,一日内最大温度超过35℃;洒水降温对于控制钢桥面铺装温度有明显效果,同时可以有效地降低车辆荷载所产生的钢桥面铺装应变,并在一定程度上减轻荷载产生的位移。

泰州大桥钢桥面铺装十年养护总结与评价

泰州大桥作为国家级重大工程,是世界首座千米级三塔悬索桥。主跨2×1 080 m,钢桥面铺装采用“下层浇注+上层环氧”的刚柔复合型铺装方案,其结构体系为桥梁技术前沿的突破性创新,系世界首创,具有“三塔两跨悬索桥型、钢箱梁结构超长、交通量较大、重型车比例高、桥位区雨量充沛、相对湿度大”等独有的工程特点。泰州大桥超长超柔钢桥面结构也对运营维养提出了新挑战,系大桥建设的“八大技术难点”之一。大桥在钢桥面铺装养护运营阶段做了大量卓有成效的研究与实践工作,取得了丰硕成果,建立了桥面系服役状态感知系统,摸清了铺装性能衰变规律,并定期开展洒水控温和治超,促进日常管养的成效明显。此外,还开展了人工步检及专业化检测工作,实现检测全面覆盖,开发了适用于刚柔复合型铺装长期服役的耐久性保存和提升的关键技术,实现高品质耐久性服役。