一种高寒高纬度地区钢桥面铺装结构ees的铺装方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于桥面铺装技术领域，具体涉及一种高寒高炜度地区钢桥面铺装结构EES的铺装方法。
【背景技术】
[0002] 21世纪以来，许多钢桥桥梁建设项目逐步深入到高寒高炜度地区，而钢桥面铺装 作为大跨径钢桥建设中的关键技术之一，受到国内外学术界与工程界的高度重视与关注。 高寒高炜度地区具有气温低、温差大、低温持续时间长等恶劣的气候环境，尤其是低温冻害 经常发生，必须对钢桥面的铺装结构的低温抗裂性能提出较高的要求，同时这些钢桥作为 交通枢纽，承受着较大的交通压力，这就要求钢桥面的铺装结构具有良好的抗车辙性能及 抗疲劳性能。而且在高寒高炜度地区施工，空气温度较低，风速较大，导致铺装材料的温度 下降很快，不利于铺装材料的摊铺与碾压，对钢桥面铺装结构的施工带来了巨大的挑战，尤 其是在地形起伏较大，交通复杂的地区，这些地区设计出的路线往往具有较多的弯斜坡，更 是加大了钢桥面铺装结构的施工难度。
[0003] 根据钢桥面铺装结构的基本特点和功能要求，结合高寒高炜度地区的交通环境与 气候条件特点，高寒高炜度地区钢桥面的铺装结构应满足以下性能要求：铺装层与钢桥面 板具有良好的变形追从性，铺装结构具有完善的防水防腐蚀结构体系，良好的低温抗开裂、 抗车辙、抗疲劳及抗剪性能，铺装结构表面具有良好的平整性、粗糙性及抗滑性能。其中，低 温抗开裂性能在高寒高炜度地区尤为重要。
[0004] 国外对钢桥面铺装结构的研宄有近60年的历史，积累了丰富的经验与成果。美国 以双层环氧沥青混合料铺装为主，英国采用掺天然湖沥青改性的沥青玛蹄脂铺装，北欧国 家如瑞典等则采用了 "浇注式沥青混合料+聚合物改性沥青SMA"的结构，以德国为代表的 西欧国家选择了以聚合物改性沥青为结合料的浇注式沥青混合料为主的单层或多层铺装 结构体系，日本则发展了"浇注式沥青混合料+改性沥青密级配混凝土"的铺装结构。对于 防水粘结层一般与铺装层相匹配，具体体系则包括热固性环氧树脂、改性防水粘结卷材、热 熔的PmB+沥青玛蹄脂、溶剂型粘结剂+沥青玛蹄脂、沥青玛蹄脂、热熔的PmB等多种。
[0005] 国内钢桥面铺装结构一般由防腐层、防水粘结层及沥青混凝土铺装层构成，铺装 方案主要有两种类型，分为双层同质铺装体系与双层异质铺装体系，常用的铺装材料主要 有三类，分为环氧沥青混凝土、SMA沥青混凝土及浇筑式沥青混凝土，总体使用情况良好，但 也会出现低温开裂、高温车辙等病害，严重影响路面行车的安全及铺装结构的使用寿命。
[0006] 高寒高炜度地区气温低，桥面铺装结构更容易发生低温开裂破坏，同时钢桥作为 交通枢纽，交通量大，桥面铺装结构更容易发生车辙破坏，而铺装结构的低温抗开裂性能与 高温抗车辙性能往往难以取得平衡，同时恶劣的气候环境以及较多的弯斜坡也是钢桥面铺 装施工质量的重要的影响因素。发明人收集整理了大量钢桥面铺装结构及高寒高炜度地区 施工资料，并对钢桥面病害进行研宄，分析认为高寒高炜度地区钢桥面出现病害的主要原 因是以下几点：铺装材料选择不当，铺装结构设计不合理，铺装方法存在缺陷，铺装材料、铺 装结构、铺装环境与铺装方法缺乏系统整体的研宄。
【发明内容】
[0007] 本发明的目的是根据上述现有技术的不足之处，提供一种高寒高炜度地区钢桥面 铺装结构EES的铺装方法，该铺装方法通过控制环氧沥青混凝土层和SMA沥青混凝土层的 摊铺温度和碾压温度以提高钢桥面铺装结构的抗开裂性能及抗车辙性能。
[0008] 本发明目的实现由以下技术方案完成： 一种高寒高炜度地区钢桥面铺装结构EES的铺装方法，其特征在于所述铺装结构至少 包括环氧沥青混凝土层和SMA沥青混凝土层，所述铺装结构的铺装方法包括如下步骤：通 过摊铺车出料摊铺所述环氧沥青混凝土层于所述钢桥面上，所述环氧沥青混凝土层的出料 摊铺温度为115~120°C之间，之后对所述环氧沥青混凝土层进行碾压，碾压温度为70~ 80°C之间；通过摊铺车出料摊铺所述SMA沥青混凝土层于所述环氧沥青混凝土层上，所述 SMA沥青混凝土层的出料摊铺温度为170~180°C之间，之后对所述SMA沥青混凝土层进行 碾压，碾压温度为120~130°C之间。
[0009] 所述铺装结构自下而上依次由防锈层、下粘结层、环氧沥青混凝土层、上粘结层以 及SMA沥青混凝土层构成。
[0010] 所述环氧沥青混凝土层由环氧沥青结合料和集料按质量比62:1000~68:1000混 合而成，所述环氧沥青混凝土层的厚度为25~30mm。
[0011] 所述SMA沥青混凝土层由SMA沥青结合料和集料按质量比58:1000~62:1000混 合而成，所述SMA沥青混凝土层的厚度为35~40mm。
[0012] 所述环氧沥青混凝土层和所述SMA沥青混凝土层是从所述钢桥面坡底向坡顶进 行的上坡摊铺，在摊铺过程中，连续从所述摊铺车中将所述SMA沥青混凝土层或所述SMA沥 青混凝土层的物料洒到所述摊铺车履带的行驶路径的前方。
[0013] 所述环氧沥青混凝土层的碾压是通过使用轮胎式压路机和双钢轮振荡式压路机 进行的；所述SM沥青混凝土层的碾压是通过使用双钢轮振荡式压路机进行的。
[0014] 开始铺装前，确定所述钢桥面铺装过程中的施工控制因素，包括所述环氧沥青 混凝土层的出料温度、碾压温度以及所述SMA沥青混凝土层的出料温度、摊铺时间、碾压 方式、碾压温度、碾压遍数；确定表征所述铺装结构抗开裂性能及抗车辙性能的指标，包 括-15°C弯曲强度、-15°C极限应变及60°C动稳定度；根据所述施工控制因素和所述抗开 裂性能及抗车辙性能的指标制作多指标混合水平正交表，根据所述正交表中的方案模拟 在高寒高炜度地区的气候环境中进行所述环氧沥青混凝土层与所述SMA沥青混凝土层的 施工试验，从所述施工试验结束后的试验段中按所述环氧沥青混凝土层与所述SM沥青 混凝土层的厚度之比切割小梁试件，通过小梁弯曲试验测得所述小梁试件的_15°C弯曲强 度及-15°C极限应变；从所述施工试验结束后的试验段中按所述环氧沥青混凝土层与所述 SM沥青混凝土层的厚度之比切割车辙板试件，通过车辙试验测得所述车辙板的60°C动稳 定度；利用测得的所述抗开裂性能及抗车辙性能的指标，进行正交试验的极差分析，并采用 综合评分法，即赋予所述抗开裂性能与抗车辙性能不同的权重，通过计算确定所述施工控 制因素的值。
[0015] 本发明的优点是，铺装方法简便快速，所铺装的钢桥面结构具有优异的低温抗开 裂及高温抗车辙等使用性能，可适应高寒高炜度地区气温低等恶劣气候环境以及较大的交 通压力，同时，该铺装方法可以保证铺装结构表面具有良好的平整性、粗糙性及抗滑性能， 能够保证弯斜坡路段的行车的安全性及舒适性，该结构在综合性能最好的基础上具有最高 的性价比；另外，本铺装方法在技术上也是可行的，可以在高寒高炜度地区气温低及风速大 等恶劣的气候环境与弯斜坡路段等不利的桥面构造条件下，高效率地完成施工，而且在对 钢桥整体机构伤害为零的基础上保证铺装材料使用性能的最大化。
【附图说明】
[0016]图1为本发明中钢桥面上铺装结构示意图。
【具体实施方式】
[0017] 以下结合附图通过实施例对本发明的特征及其它相关特征作进一步详细说明，以 便于同行业技术人员的理解： 如图1，图中标记1-6分别为：钢桥面板1、防锈层2、下粘结层3、环氧沥青混凝土层4、 上粘结层5、SMA沥青混凝土层6。
[0018] 实施例：本实施例具体涉及一种高寒高炜度地区钢桥面铺装结构EES的铺装方 法，在高寒高炜度地区，具有气温低、温差大、低温持续时间长等恶劣的气候环境，尤其是低 温冻害经常发生，必须对钢桥面板上的铺装结构的低温抗裂性能提出较高的要求，同时这 些钢桥作为交通枢纽，承受着较大的交通压力，这就要求钢桥面的铺装结构具有良好的抗 车辙性能及抗疲劳