CN201236314Y - 排水保护性桥面铺装结构 - Google Patents

Abstract

一种排水保护性桥面铺装结构，包括一结构上层和一结构下层，其特征在于：所述结构上层是(6)密实型沥青混凝土；所述结构下层是开级配沥青混凝土的铺装结构，且自下而上依次设置有(1)桥面板，(2)防水层，(3)粘结层，(4)开级配沥青混凝土和(5)粘结层。本实用新型的排水保护性桥面铺装结构具有提高桥面铺装结构抗水损害、抗剪切变形能力，提高桥面铺装结构的使用寿命和适用与不同类型的桥梁结构的优点。

Description

排水保护性桥面铺装结构

技术领域

本实用新型涉及一种公路桥梁桥面铺装结构，具体地说，是一种排水保护性桥面铺装结构。

背景技术

桥梁作为公路建设项目中的主要组成部分，在道路总里程中占有相当比例，其结构的耐久性及桥面的使用功能直接关系到公路的运营质量和服务水平。性能优良的桥面铺装体系，不仅能为桥梁提供行驶性能良好而耐久的桥面，而且能作为桥面板的有效防护体系，防止水分的渗透，保证桥梁结构的耐久性。

水泥混凝土桥面板是公路桥梁使用最多的桥面板形式，目前大部分工程不做专门的桥面铺装设计，多采用与相邻路段相同的中上面层沥青混合料直接加铺，铺装层与桥面板之间采用一层薄弱的沥青类柔性联结层(如乳化沥青，聚胺脂溶剂型沥青粘结剂等)。由于桥面铺装在受力和使用上的特殊性，已建成通车的桥面铺装基本先于主线开始产生破坏，主要破坏类型如下：

(1)水损害

桥面铺装结构中雨水不可避免的通过混合料孔隙或表面裂缝进入铺装层内部，且不能及时排除，雨水长时间的浸泡以及行车引起的动水冲刷力反复作用会导致混合料的剥蚀，直至松散破坏，桥面铺装唧浆、坑塘现象明显较多。水损害还会导致粘结层功能的丧失，加速桥面铺装破坏。防水粘结层设置不合理会导致渗水进一步浸入结构物，对桥梁结构本身造成损害，增加桥梁的维修成本，缩短桥梁使用寿命。

(2)车辙

在车辆荷载的作用下，沥青桥面铺装的受力状态比公路路面的中上面层要苛刻的多，受到较大的压应力和剪应力作用。加上高速公路桥面上交通渠化严重，行车道轮迹处的混合料产生较大的竖向变形。同时，沥青混合料中级配不合理、沥青含量偏大、沥青温度敏感性高、粉胶比过大等都直接影响到铺装材料的高温稳定性，加剧了桥面铺装的车辙破坏。车辙剪切破坏主要表现为两种方式：铺装层内部的剪切破坏和铺装层与桥面板之间的剪切破坏。

行车水平荷载作用下，铺装层上部产生较大的剪切应力，夏季高温时，沥青混合料抗剪强度降低，在铺装层内部易发生不确定破坏面的剪切破坏。

水泥混凝土桥面铺装层大都直接采用路面中上面层混合料，中面层沥青混合料粒径较大，施工过程中易发生推移现象，与桥面板的接触不充分，影响层间粘结，仅在铺装层与桥面板间设置一沥青薄层作为联结层，不能达到很好的粘结效果，层间抗剪强度不足。同时，由于铺装层与桥面间的模量相差悬殊，水平变形的协调性差，荷载作用下层间剪切应力十分集中，车辆水平荷载的反复作用最终导致层间剪切破坏。

剪切破坏表现为推移、拥包等，是桥面铺装最主要的破坏形式，严重影响行车舒适和行车安全。层间剪切破坏会引起铺装层与桥面板脱离，进一步引起铺装层的开裂、松散等病害。同时，剪切破坏的修复十分困难，往往引起桥面的彻底翻修。

为解决桥面铺装结构存在的上述问题，国内外针对性的开展了桥面铺装专项技术研究，如双层环氧沥青混凝土、双层浇注式沥青混合料、双层SMA沥青混凝土、下层浇注式沥青混合料+上层改性密级配沥青混合料、单层胶浆沥青玛蹄脂等多种形式，并取得了一定的使用效果。但总体而言上述铺装结构仍存在如下问题影响了该技术的推广应用：

(1)工程造价高工程难以承担；

(2)富含沥青材料的采用，其抵抗剪切变形的能力不能满足工程需求路面剪切变形层出不穷；

(3)此类铺装结构均属于密实型铺装技术，材料不可避免产生老化后路面产生裂缝，水的渗入会导致铺装结构的加速破坏。

因此已知的桥面铺装结构存在着上述种种不便和问题。

发明内容

本实用新型的目的，在于提出一种适用于不同交通条件下的各类型桥梁结构的排水保护性桥面铺装结构。

为实现上述目的，本实用新型的技术解决方案是：

一种排水保护性桥面铺装结构，包括一结构上层和一结构下层，其特征在于：

所述结构上层是(6)密实型沥青混凝土；

所述结构下层是开级配沥青混凝土的铺装结构，且自下而上依次设置有(1)桥面板，(2)防水层，(3)粘结层，(4)开级配沥青混凝土和(5)粘结层。

本实用新型的排水保护性桥面铺装结构还可以采用以下的技术措施来进一步实现。

前述的排水保护性桥面铺装结构，其中所述(2)防水层和所述(3)粘结层均应根据桥梁结构类型选择适合的材料类型：

a.水泥混凝土桥面(2)防水层可根据工程特征选用预制类(即卷材)和现场铺设(涂膜)，热熔类和热固类等，桥面(3)粘结层采用乳化沥青、改性乳化沥青、环氧沥青等；

b.钢桥面板在进行防腐处理时，防水层(2)采用环氧富锌漆或环氧树脂进行防水处理，(3)粘结层采用环氧沥青或橡胶沥青材料。

前述的排水保护性桥面铺装结构，其中所述(4)开级配沥青混凝土的厚度为2cm～5cm，混合料最大公称粒径为4.75mm～16.0mm，路面空隙率为10％～24％。根据道路交通、区域气候条件、桥梁结构等因素，采用高粘改性沥青或橡胶类高弹性沥青或环氧沥青等材料作为胶结料，用量为总混合料重量的3％～6.5％，矿料采用优质玄武岩或辉绿岩等硬质矿料。

前述的排水保护性桥面铺装结构，其中所述(5)粘结层均应根据桥梁结构类型选择适合的材料类型：

a.水泥混凝土桥面，(5)粘结层采用乳化沥青、改性乳化沥青、环氧沥青等；

b.钢桥桥面，(5)粘结层采用环氧沥青材料。

前述的排水保护性桥面铺装结构，其中所述(6)密实型沥青混凝土上面层厚度为3cm～6cm，根据道路等级、设计交通量、桥梁结构类型、气候条件等因素，选择密级配环氧沥青混凝土或改性沥青混凝土(AC、SMA)，混合料公称粒径可选择9.5mm或13.2mm或16.0mm，混合料设计空隙率要求为2％～6％。

采用上述技术方案后，本实用新型的排水保护性桥面铺装结构具有以下优点：

1.提高桥面铺装结构抗水损害、抗剪切变形能力。

2.提高桥面铺装结构的使用寿命。

3.适用与不同类型的桥梁结构。

附图说明

图1是排水保护性桥面铺装结构示意图。

具体实施方式

以下结合实施例及其附图对本实用新型作更进一步说明。

现请参阅图1，图1是排水保护性桥面铺装结构示意图。所述结构上层采用密实型沥青混凝土，所述结构下层为开级配沥青混凝土的铺装结构。所述(1)桥面板上设置的上面设置一道(2)防水层，(2)防水层的上面设置一道(3)粘结层，(3)粘结层上面设置一道(4)开级配沥青混凝土，(4)开级配沥青混凝土上面设置一道(5)粘结层，(5)粘结层上设置(6)密实型沥青混凝土。

本实用新型的排水保护性桥面铺装结构采用如下施工步骤：

a.对清洁后的(1)水泥混凝土桥面板进行喷砂处理，并施工(2)防水层；对(1)钢桥面板则需在对桥面板喷砂除锈处理后，进行防腐涂装处理并施工(2)防水层；

b.施工(3)粘结层；

c.摊铺(4)开级配沥青混凝土桥面保护层；

d.施工(5)粘结层；

e.摊铺密实型沥青混凝土；

f.根据材料具体情况进行养生，待铺装结构强度达到通车要求后开放交通。

本实用新型的排水保护性桥面铺装结构，通过在桥面铺装结构内部设置高抗剪切变形、高水稳定性、高排水、高耐久性等性能的排水性保护层，达到提高桥面铺装结构抗水损害、抗剪切变形能力，提高桥面铺装结构的使用寿命，所述技术解决方案通过材料的选择与优选，适用与不同类型的桥梁结构。

以上实施例仅供说明本实用新型之用，而非对本实用新型的限制，有关技术领域的技术人员，在不脱离本实用新型的精神和范围的情况下，还可以作出各种变换或变化。因此，所有等同的技术方案也应该属于本实用新型的范畴，应由各权利要求限定。

Claims (1)

1、一种排水保护性桥面铺装结构，包括一结构上层和一结构下层，其特征在于：

所述结构上层是(6)密实型沥青混凝土；

所述结构下层是开级配沥青混凝土的铺装结构，且自下而上依次设置有(1)桥面板，(2)防水层，(3)粘结层，(4)开级配沥青混凝土和(5)粘结层。

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