环氧沥青钢桥面铺装技术

随着我国经济的飞速发展，在公路工程项目建设中修筑了许多大跨径的梁桥，而正交异性钢桥面板具有重量轻、跨度大等优点，在国内大跨径钢桥中得到了广泛的应用，如江阴大桥、南京长江三桥、佛山平胜大桥、天津富民桥、湛江海湾大桥等。然而使用传统的复合改性沥青混凝土施工铺装，出现了温度变化大，易产生脱层推移、车辙和裂缝等病害特征，虎门大桥在通车一年内即出现病害，采用灌缝填缝等修补手段均难以阻止病害的进一步发展，多座桥梁的SMA铺装已进行翻修，甚至二次大修。在分析比较目前国际应用较为成熟的钢桥面铺装技术的基础上，对用于钢桥面铺装的联结层、铺装层进行了系统的调查研究后，设计开发施工简便、既经济又易维护的，在钢桥面铺装领域具有创新和国内自主知识产权的环氧沥青组合体系新型钢桥面铺装技术。环氧沥青钢桥面铺装技术是首先在钢板层上，采用改性环氧树脂粘结一层3～5mm粒径的碎石形成碎石与环氧及环氧与钢板粘结牢固的防水防腐又粗糙且耐高温的抗滑界面，一步实现钢桥铺装界面的防水和防剪切滑移，这种新型界面形式称为环氧粘结碎石层界面（Epoxy Bonding Chips Layer, EBCL）; 冷拌沥青混凝土整体化层（Resin Asphalt，RA）由树脂沥青和矿料拌和组成, 在其完全固化前，表面均匀洒布一层10～13mm粒径的石子，采用胶轮压路机进行碾压，要求撒布石料粒径的一半以上嵌入RA表层；当上述RA层完全固化后，在其表面洒布防水沥青层，用于增强层间的防水和粘结；最后铺装传统的复合改性沥青混凝土，形成表面功能层。ERS的设计，旨在通过EBCL层中环氧树脂及RA层中树脂沥青两类材料性能的突破，实现桥面材料极性的梯度化过渡，实现弱极性的沥青混凝土在强极性钢桥面上的铺装，解决传统工艺下脱层等的病害。

目前在国内钢桥上得到成功应用的环氧沥青包括美国、日本及国产的专利产品，这几种环氧沥青的特性、施工工艺及路用性能不尽相同。国内已积累了较为丰富的环氧沥青混凝土铺装工程经验，但目前均未形成钢桥面铺装或环氧沥青混凝土铺装的设计与施工技术规程或规范。截至2007 年底，上海地区尚无环氧沥青混凝土铺装技术的应用经验，国内亦无在桁架梁正交异性钢桥面上实施环氧沥青混凝土铺装的先例。低碳时代即将到来，对我国大量的交通建筑等基础设施建设使用的传统材料进行高性能化改性，实现高效和长效利用将成为实现低碳发展的优先选择。先进的环氧沥青材料是传统筑路材料沥青的革命性升级产品，从根本上改变了沥青的热塑性本质，大大扩展了沥青铺面材料使用的温度范围，极大地延长了沥青铺面的使用寿命，近期越来越受到全球研究者的关注。我们有理由相信，在不久的将来，环氧沥青钢桥面铺装技术在国内钢桥面铺装中会得到广泛的应用。

应用范围及市场分析目前在国内钢桥上得到成功应用的环氧沥青包括美国、日本及国产的专利产品，这几种环氧沥青的特性、施工工艺及路用性能不尽相同。国内已积累了较为丰富的环氧沥青混凝土铺装工程经验，但目前均未形成钢桥面铺装或环氧沥青混凝土铺装的设计与施工技术规程或规范。截至2007 年底，上海地区尚无环氧沥青混凝土铺装技术的应用经验，国内亦无在桁架梁正交异性钢桥面上实施环氧沥青混凝土铺装的先例。低碳时代即将到来，对我国大量的交通建筑等基础设施建设使用的传统材料进行高性能化改性，实现高效和长效利用将成为实现低碳发展的优先选择。先进的环氧沥青材料是传统筑路材料沥青的革命性升级产品，从根本上改变了沥青的热塑性本质，大大扩展了沥青铺面材料使用的温度范围，极大地延长了沥青铺面的使用寿命，近期越来越受到全球研究者的关注。我们有理由相信，在不久的将来，环氧沥青钢桥面铺装技术在国内钢桥面铺装中会得到广泛的应用。投资条件及效益分析目前用作正交异性钢桥面铺装的材料包括浇注式沥青混合料、改性SMA混合料和环氧沥青混合料三种结构类型。国内大跨径钢桥对这三种铺装结构类型都有使用，通过使用效果看，除环氧沥青混合料铺装外，其余两种结构类型均出现早期铺装破坏。将设计年限末的总投资折算到初始投资来计算，双层环氧沥青铺装单价为：国产450元/m2, 进口780元/m2，浇注式沥青混凝土铺装单价为：2366元/m2，改性沥青SMA10铺装单价为1383元/m2。我们可以看到环氧沥青铺装可以为我们带来巨大的经济效益。