专利名称：钢桥及其铺装形成方法
技术领域：
本发明涉及道路建设领域，更具体地，涉及一种钢桥及其铺装形成方法。
背景技术：
钢桥面铺装现有技术的发展情况归纳为“三类铺装结构、四种铺装材料”。“三类铺装结构”是指同质单层、同质双层与异质双层结构，具体表现在1)以欧洲和日本为代表的浇注式浙青混凝土 ；幻上下层分别采用不同粒径规格的改性浙青SMA，德国和中国均有使用；3)以美国和中国为代表的环氧浙青混凝土 ；4)上层密级浙青混凝土 +下层浇注式浙青混凝土，日本使用最多力)上层改性浙青SMA+下层浇注式浙青混凝土，德国使用较多；6) 上层环氧浙青混凝土 +下层浇注式浙青混凝土，中国使用较多；7)上层密级浙青混凝土 + 下层改性浙青SMA，德国和日本均有使用。“四种铺装材料”是指1)改性密级浙青混凝土； 2)以德国和日本为代表的高温拌和浇注式浙青混凝土(Guss asphalt)，以英国为代表的浙青玛蹄脂混凝土(Mastic Asphalt) ；3)德国和日本等采用的改性浙青SMA (Stone Mastic Asphalt) ；4)以美国和中国为代表的环氧浙青混凝土(Epoxy Asphalt)。现有技术中存在缺陷主要表现在一是浇注式浙青混凝土用作钢桥面铺装结构保护层技术上可行，但用于跨径相对小的连续钢箱梁桥面铺装经济上不合理，且施工需要全套专用设备；二是环氧浙青混凝土相关技术资料多属专利产品，经济成本与施工要求太高， 不适用于跨径相对小的连续钢箱梁桥面铺装；三是国内SMA混凝土用于钢桥面铺装成功的实例较少，需要对SMA混凝土铺装结构与材料进行改造，研究出适合连续钢箱梁桥面SMA混凝土铺装技术。
发明内容
本发明的目的在于针对上述问题而提供一种钢桥，该钢桥使热压浙青混凝土抗车辙性能大幅提高，明显优于浇注式浙青混凝土。本发明采取的技术方案是一种钢桥，其包含钢桥面板，其特征在于在所述钢桥面板上依序设有第一粘结层、 保护层、第二粘结层和面层，所述第一粘结层为环氧浙青碎石粘结层，所述第二粘结层为改性乳化浙青粘结层或环氧浙青粘结层，所述保护层和面层由包含高粘度浙青、集料和矿粉的原料拌合制成，所述面层的原料还包含木质纤维，所述保护层和面层的油石比为5.0 7. 0%。本发明的钢桥，使热压浙青混凝土抗车辙性能大幅提高，明显优于浇注式浙青混凝土 ；在高温车辙、低温抗裂、疲劳性能和变形协调性方面取得了非常优良的技术效果。本发明还涉及一种钢桥的铺装形成方法，其包括以下步骤1)在处理好的钢桥面板表面喷砂0. 7kg/m2 0. 8kg/m2的环氧浙青，再撒布4 ^g/m2的环氧浙青；幻之后进行保护层原料混合料拌制、运输、摊铺与压实形成保护层；3)在保护层表面喷砂0. 3kg/m2 0. 4kg/m2的改性乳化浙青或环氧浙青；4)最后进行面层原料混合料拌制、运输、摊铺与压实形成面层。
图1为显示保护层HRA矿料级配范围及两条优选级配的图。图2为面层SMA矿料级配范围及两条优选级配的图。
具体实施例方式以下参照实施例详细描述本发明，但是本发明不限于具体的实施例。如无特别注明，本申请中的含量比例或百分含量均以质量计。本发明涉及一种钢桥，其包含钢桥面板，其特征在于在所述钢桥面板上依序设有第一粘结层、保护层、第二粘结层和面层，所述第一粘结层为环氧浙青(Epoxy Asphalt)碎石粘结层，所述第二粘结层为改性乳化浙青粘结层或环氧浙青粘结层，所述保护层和面层由包含高粘度浙青、集料和矿粉的原料混合制成，所述面层的原料还包含木质纤维，所述保护层为热压浙青(Hot Roll Asphalt)混凝土保护层(以下简称为保护层HRA)，所述面层为碎石玛蹄脂浙青(Stone Mastic Asphalt)混凝土面层(以下简称为面层SMA)，所述保护层和面层的油石比(高粘度浙青(包含浙青和添加剂两者的)占混合料中矿料的质量比例) 为5 7%。本发明通过采用高粘度浙青和上述结构(E-环氧浙青(Epoxy Asphalt)碎石粘结层，H-热压浙青(Hot Roll Asphalt)混凝土保护层，S-碎石玛蹄脂浙青(Stone Mastic Asphalt)混凝土面层，以下简称为EHS铺装体系)，使热压浙青混凝土抗车辙性能大幅提高，明显优于浇注式浙青混凝土。其中，优选所述高粘度浙青的60°C动力粘度不小于 100000 *s，在此情况下，可以使得面层浙青混凝土密实性、抗疲劳性、水稳定性、高温稳定性与柔韧性好，且具有优良的平整度、抗滑及耐磨性能；并且；另外，使得保护层浙青混凝土密实、高温稳定性、低温柔韧性与水稳定性好等。本发明中，所述高粘度浙青可以为本领域中熟知的高粘度浙青，例如，将苯乙烯-丁二烯-苯乙烯改性浙青(styrene-butadiene-styrene，以下简称为SBS改性浙青) 与4-8%高粘度浙青聚合物添加剂(下文中简称为TPQ均勻混合而配制的高粘度浙青，也可以采用成品高粘度浙青，如兰亭成品高粘度浙青。以下对SBS改性浙青掺加4% TPS和 8% TPS配制的高粘度浙青(记为方案1)和兰亭成品高粘度浙青(记为方案2、进行全套指标检测，其结果如表1所示。由表可得知，两种高粘度浙青技术指标均能满足保护层和面层用高粘度浙青技术要求。表1高粘度浙青试验及技术要求
权利要求
1.一种钢桥，其包含钢桥面板，其特征在于在所述钢桥面板上依序设有第一粘结层、 保护层、第二粘结层和面层，所述第一粘结层为环氧浙青碎石粘结层，所述第二粘结层为改性乳化浙青粘结层或环氧浙青粘结层，所述保护层和面层由包含高粘度浙青、集料和矿粉的原料拌合制成，所述面层的原料还包含木质纤维，所述保护层和面层的油石比为5.0 7. 0%。
2.根据权利要求1所述的钢桥，其特征在于所述高粘度浙青的60°C动力粘度不小于 IOOOOOPa · S。
3.根据权利要求2所述的钢桥，其特征在于所述高粘度浙青为将苯乙烯-丁二烯-苯乙烯改性浙青与4-8%的高粘度浙青聚合物添加剂均勻混合而配制的高粘度浙青。
4.根据权利要求1-3任一项所述的钢桥，其特征在于所述保护层和面层的厚度分别为 25 35mm0
5.根据权利要求4所述的钢桥，其特征在于所述集料为粗集料和细集料，所述粗集料包含10 15mm和5 IOmm的玄武岩，所述细集料为0 3mm的石灰岩，矿粉为石灰岩磨细矿粉。
6.根据权利要求5所述的钢桥，其特征在于所述保护层的集料具有以下含量配比 10 15mm玄武岩5 IOmm玄武岩0 3mm石灰岩矿粉=23. 0 27. 0 16. 5 20.5 48. 0 52. 0 6. 0 7. 0，且油石比为 5. 0 6. 0%。
7.根据权利要求5所述的钢桥，其特征在于所述面层的集料具有以下含量配比 10 15mm玄武岩5 IOmm玄武岩0 3mm石灰岩矿粉=41. 2 45. 2 33. 0 37.0 9. 8 13. 8 8. 0 12. 0，且油石比为6. 0 7. 0%，木质纤维掺量为浙青混合料质量的0. 25 0. ；35%。
8.根据权利要求5所述的钢桥，其特征在于所述矿粉0.075mm通过率控制在80 90%。
9.根据权利要求1所述的钢桥，其特征在于所述环氧浙青碎石粘结层由包含组分A和组分B的原料混合制成，所述A组分B组分=1 2. 8 3. 0，所述改性乳化浙青粘结层为乳化剂、苯乙烯-丁二烯-橡胶胶乳、道路石油浙青和水的原料混合制成，其中，乳化剂 苯乙烯-丁二烯-橡胶胶乳道路石油浙青水=0.3 0.5 2.0 3.0 48.0 52. 0 49. 7 44. 5。
10.一种根据权利要求1-9任一项所述的钢桥的铺装形成方法，其包括以下步骤1)在处理好的钢桥面板表面喷砂0.7kg/m2 0. 8kg/m2的环氧浙青，再撒布4 ^g/ m2的环氧浙青；2)之后进行保护层原料混合料拌制、运输、摊铺与压实形成保护层；3)在保护层表面喷砂0.3kg/m2 0. 4kg/m2的改性乳化浙青或环氧浙青；4)最后进行面层原料混合料拌制、运输、摊铺与压实形成面层。
全文摘要
本发明涉及一种钢桥及其铺装形成方法。一种钢桥，其包含钢桥面板，其特征在于在所述钢桥面板上依序设有第一粘结层、保护层、第二粘结层和面层，所述第一粘结层为环氧沥青碎石粘结层，所述第二粘结层为改性乳化沥青粘结层或环氧沥青粘结层，所述保护层和面层由包含高粘度沥青、集料和矿粉的原料拌合制成，所述面层的原料还包含木质纤维，所述保护层和面层的油石比为5.0～7.0％。本发明的钢桥使热压沥青混凝土抗车辙性能大幅提高，明显优于浇注式沥青混凝土。
文档编号E01D19/12GK102296524SQ20101021923
公开日2011年12月28日 申请日期2010年6月25日 优先权日2010年6月25日
发明者刘振清, 刘清泉, 曹东伟 申请人:中公高科(北京)养护科技有限公司