CN204753383U - 一种桥面铺块及铺装该铺块的桥梁 - Google Patents

Abstract

一种桥面铺块及铺装该铺块的桥梁，包括铺块体，所述铺块体是复合橡胶混凝土铺块体或橡胶沥青混凝土铺块体，还包括设在所述铺块体底部的基板。按照本实用新型提供的桥面铺块与现有技术相比具有如下优点：首先，采用复合橡胶混凝土或橡胶沥青混凝土制成的铺块体，较传统的桥面铺装结构力学性能、高温稳定性、水稳定性、低温抗裂性、耐久性、抗老化性能、抗变形能力等均有大幅度提高，并且具有重量轻、使用寿命长、抗疲劳开裂等特点，较好的解决了当前的桥面铺装结构宜发生滑动、推移、开裂、坑槽、车辙和鼓包等各种病害的问题，能适用于各种硬质桥面铺装。

Description

一种桥面铺块及铺装该铺块的桥梁

技术领域

本实用新型涉及一种桥面铺块，本实用新型还涉及铺装该铺块的桥梁。

背景技术

钢桥有利于减轻恒载和发挥空间结构的特性，是大跨径桥梁首选的结构形式。但钢桥面板光滑、柔韧、局部变形大、动力特性复杂、热容小等特点都对桥面铺装提出了严格的要求。现有钢桥面铺装无论浇注式沥青混凝土(GA)、沥青玛蹄脂混凝土(MA)、改性沥青(SMA)、环氧树脂沥青(EA)均过早出现高温车辙、横向推移、开裂等病害，这些病害既与钢桥面铺装不利的使用条件有关也与我国的交通状况有直接的关系，但关键是铺装的各种结构GA、MA、SMA、EA不能满足钢桥面铺装功能要求：即良好的疲劳抗开裂性能、优良高温稳定性能、完善的防排水性能、良好的层间结合性能、与钢板变形良好的追从性、良好的平整度与抗滑性能、尽可能小的适当的厚度(减轻结构自重)。

据不完全统计，目前国内大跨径公路桥已完成钢桥面铺装面积仅200万平米。近20年中国钢桥面铺装研究和实践就一直未停止过。然而，迄今为止钢桥面铺装问题仍未有效解决。从技术层面，钢箱梁是大型薄壁空间结构，在温度与荷载作用下，钢箱梁会发生伸长、缩短、弯曲、局部下挠、扭转等变形。桥面铺装要求具有追随钢箱梁一起协同变形的能力。另外一方面，桥面铺装直接承担着车轮荷载碾压，桥面铺装需要抵抗车轮荷载产生的局部变形，同时要求钢桥面铺装保持外观平顺，便于行车。这种互相矛盾的需求就决定了钢桥面铺装工程技术复杂性。加之我国公路普遍存在的重载车辆现象，这无疑加剧了矛盾的复杂性。钢桥面铺装结构和材料与选择，多年来不仅是我国公路工程建设中的难点和热点技术问题，也是国际上一个尚未解决的难题。

目前世界各国的钢桥面铺装基本上均采用沥青混凝土体系。钢桥面铺装结构主要有以下四大类：①德国、日本为代表的浇注式沥青混凝土GA(GussAsphalt)结构，一般德国浇注式沥青混凝土的厚度为2×35mm，日本35mm浇注式沥青混凝土+30mm改性密级配沥青混凝土；以英国为代表的沥青玛蹄脂混凝土MA(MsticAsphalt)结构(实际上也是浇注式沥青混凝土，只是铺装厚度和工艺与日本等有所不同)，一般38mm浇筑式沥青混凝土，其主要缺点是：高温稳定性差,易形成车辙；施工需要一系列专用设备，施工组织较为复杂；施工时混合料的温度非常高，达到240℃以上，对桥梁的影响不容忽视。浇注式钢桥面铺装技术适用于夏季温度不太高的国家和地区,如德国、英国、北欧等一些国家，浇注式钢桥面铺装技术在日本的应用也较为广泛。；②德国和日本等国近期采用的改性沥青SMA结构(StoneMasticAsphalt)，改性沥青SMA主要缺点：改性沥青SMA在路面结构中被广泛应用，但通过对已竣工钢桥应用调查，改性沥青SMA在钢桥铺装应用效果并不理想，路面开通不久就会出现程度不同的车辙、局部拥包、推移、泛油、局部疲劳裂缝；双层SMA在国内早期应用较多，经过长时间的使用，一些桥梁的桥面铺装出现了严重破坏，各种破坏形式都有所表现。由于采用SBS沥青的SMA材料抗裂性不佳，所以开裂是双层SMA铺装最常见的病害之一，同时桥面还会出现车辙、坑槽、推移等病害。③以美国为代表的环氧树脂沥青EA(Epoxyasphalt)混凝土结构，总厚32-76mm环氧沥青混凝土(EA)，主要缺点是：环氧沥青价格较高，关键技术多被国外大企业控制；环氧沥青混合料的配制工艺比较复杂；环氧沥青混合料施工中对时间和温度要求十分严格，对施工环境要求苛刻，施工难度大。环氧沥青铺装养护时间长，修复难度大，目前针对环氧沥青出现损坏后的修复方法还没有；环氧沥青铺装工后表面光滑，宏观构造深度小，特别是雨天行车安全性差。环氧沥青铺装发生的主要问题在于施工控制，施工控制不严是铺装发生损坏的主要原因。其柔韧性相对沥青材料来说较差，桥面铺装容易出现开裂等病害；由于环氧沥青铺装层密不透水，施工时内部残留的水分容易导致铺装层鼓包病害，如没有得到有效的处理，会进一步发展成为坑槽。环氧沥青铺装的修复至今没有好的办法，铣刨后重新铺装需要长时间的养生，对交通影响非常大，修复施工往往要屈服于交通的压力，最终影响修复的效果。

钢桥桥面铺装一般由防锈层、粘结层、沥青混合料铺装层构成，直接铺筑于钢箱梁顶板之上，总厚度在35-80mm之间。由于钢箱梁桥面铺装的使用条件、施工工艺、质量控制与要求的特殊性，对它的强度、抗疲劳性能、抗车辙性能、抗剪切性能以及变形协调性等均有较高的要求，我国目前尚未形成普遍有效的钢桥面铺装设计理论与方法。

目前，世界上最常用的，也是业内认为效果最好的有三种钢桥铺装结构。结构一：双层改性SMA国内早期钢桥面铺装常采用此种结构。其病害主要有开裂、坑槽、车辙和推移。结构二：浇筑式沥青混凝土(GA)+高弹SMA。由于上层采用了高弹沥青SMA，病害类型与双层SMA比较相似。结构三：双层美国环氧沥青混凝土。从2008年至今，国内不少采用美国环氧沥青混凝土铺装技术的钢桥面也开始出现了病害和缺陷，环氧沥青钢桥面铺装常见病害有：鼓包、开裂、坑槽等。其问题也日益突出，一时间似乎没有一个公认可行的铺装技术方案。由于钢桥桥面铺装的使用条件、施工工艺、质量控制与要求的特殊性，它的强度、抗疲劳性能、抗车辙性能、抗剪切性能、抗震性能以及变形协调性等均不同于在路基上的使用要求。

到目前为止，国内钢桥面铺装的发展已经历了三个阶段。从1997年至2002年，以虎门大桥为代表，积极引进国外先进铺装技术，期间引进和推广的技术有：双层SMA混凝土、英国浇注式沥青混凝土及美国双层环氧沥青混凝土等技术，但均产生了脱层推移病害。从2002年至2008年，前两种技术在工程应用中出现了问题，以南京二桥为代表的美国环氧沥青混凝土技术开始应用。从2008年至今，国内不少采用美国环氧沥青混凝土铺装技术的钢桥面也开始出现了病害和缺陷，业内对美国环氧沥青混凝土铺装技术也丧失了信心，钢桥面铺装问题日益突出，一时间似乎没有一个公认可行的铺装技术方案。由此可见，我国已建大跨径钢桥的桥面沥青铺装使用情况不太理想，国内还缺乏钢桥面铺装的成功经验。此外，国外钢桥面铺装使用寿命也从未超过30年。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于克服上述现有技术之不足，提供一种重量轻、使用寿命长、抗疲劳开裂、与钢板变形有良好的追从性桥面铺块。

本实用新型所要解决的技术问题在于克服上述现有技术之不足，提供一种铺有轻型拼接式桥面铺块的桥梁。

按照本实用新型提供的桥面铺块采用的主要技术方案为：包括铺块体，所述铺块体是复合橡胶混凝土铺块体或橡胶沥青混凝土铺块体。

本实用新型提供的桥面铺块还采用如下附属技术方案：

还包括设在所述铺块体底部的基板。

所述基板上设有嵌入所述铺块体的定位体。

所述基板为金属板。

所述金属板上冲有孔钉，所述孔钉为所述定位体。

所述基板为钢板。

所述桥面铺块周边设有用于拼接的插槽和插块。

所述铺块体的厚度为10mm-50mm。

所述基板的厚度为1mm-3mm。

所述铺块体的顶面设有凹凸花纹。

所述复合橡胶混凝土铺块体包括复合橡胶块和设在所述复合橡胶块内的石子；所述橡胶沥青混凝土铺块体包括橡胶沥青块和设在所述橡胶沥青块内的石子。

按照本实用新型提供的桥梁采用的主要技术方案为：包括钢箱梁或水泥板、铺设在所述钢箱梁或所述水泥板上的多个桥面铺块，所述桥面铺块包括铺块体，所述铺块体由复合橡胶混凝土或橡胶沥青混凝土构成。

本实用新型提供的桥梁还采用如下附属技术方案：

所述钢箱梁或所述水泥板与所述桥面铺块之间设有粘接防水层。

相邻的所述桥面铺块的之间采用榫卯、直拼、齿拼中的任何一种或多种方式拼接。

相邻的所述桥面铺块的之间采用插接和/或胶接方式搭接。

所述钢箱梁或所述水泥板与所述桥面铺块之间设有找平层，所述钢箱梁或所述水泥板与所述找平层之间、及所述找平层与所述桥面铺块之间均设有粘接防水层。

按照本实用新型提供的桥面铺块与现有技术相比具有如下优点：首先，采用复合橡胶混凝土或橡胶沥青混凝土制成的铺块体，较传统的桥面铺装结构力学性能、高温稳定性、水稳定性、低温抗裂性、耐久性、抗老化性能、抗变形能力等均有大幅度提高，并且具有重量轻、使用寿命长、抗疲劳开裂等特点，较好的解决了当前的桥面铺装结构宜发生滑动、推移、开裂、坑槽、车辙和鼓包等各种病害的问题，能适用于各种硬质桥面铺装；其次，基板的设置有助于提高本实用新型的机械强度，便于运输、存放，采用金属板作为基板，用于钢桥铺装时，与钢桥间结合性能强易与钢桥表面粘接，同时铺块体与金属板变形良好的追从性。

按照本实用新型提供的桥梁与现有技术相比具有如下优点：本实用新型桥梁上的桥面铺块较传统的桥面铺装结构力学性能、高温稳定性、水稳定性、低温抗裂性、耐久性、抗老化性能、抗变形能力等均有大幅度提高，并且具有重量轻、使用寿命长、抗疲劳开裂等特点，较好的解决了当前的桥面铺装结构宜发生滑动、推移、开裂、坑槽、车辙和鼓包等各种病害的问题。

附图说明

图1是本实用新型中桥面铺块的结构分解图。

图2是本实用新型中桥面铺块的剖面结构示意图。

图3是本实用新型中桥面铺块铺装时的状态图。

具体实施方式

参见图1至图2，按照本实用新型提供的桥面铺块实施例，包括铺块体1，所述铺块体1是复合橡胶混凝土铺块体或橡胶沥青混凝土铺块体。本实施例优选采用复合橡胶混凝土铺块体。所述复合橡胶混凝土铺块体包括复合橡胶块11和设在所述复合橡胶块11内的支撑块；所述橡胶沥青混凝土铺块体包括橡胶沥青块和设在所述橡胶沥青块内的支撑块。所述支撑块为石子12。采用复合橡胶混凝土或橡胶沥青混凝土制成的铺块体1，较传统的桥面铺装结构力学性能、高温稳定性、水稳定性、低温抗裂性、耐久性、抗老化性能、抗变形能力等均有大幅度提高，并且具有重量轻、使用寿命长、抗疲劳开裂等特点，较好的解决了当前的桥面铺装结构宜发生滑动、推移、开裂、坑槽、车辙和鼓包等各种病害的问题，能适用于各种硬质桥面铺装。

参见图1至图2，根据本发明上述的实施例，还包括设在所述铺块体1底部的基板2。所述基板2为金属板。基板2的设置有助于提高本发明的机械强度，便于运输、存放，采用金属板作为基板2，尤其用于比较平整的钢桥铺装时，可以省去找平层,将钢桥铺快上的金属板直接与钢桥上的钢箱梁粘接,粘接金属板与钢箱梁的粘接层同时具有粘接和防水的功能,施工更加简单,高效,成本更低,同时铺块体1与金属板变形具有良好的追从性，本实施有优选采用钢板作为基板2。

参见图1至图2，根据本实用新型上述的实施例，所述基板2上设有嵌入所述铺块体1的定位体。定位体的设置使得基板2与铺块体1之间连接更加牢靠。

参见图1至图2，根据本实用新型上述的实施例，所述金属板上冲有孔钉21，所述孔钉21为所述定位体。采用在金属板上冲出的孔钉21作为定位体，不仅加工方便，节约生产成本，同时使铺块体1与金属板形成互相嵌入共同承受剪力的结构，大大增强了桥面铺块的一体性。

参见图3，根据本实用新型上述的实施例，所述桥面铺块周边设有用于拼接的插槽13和插块14。插槽13或插块14的设置使得本实用新型具体铺装在桥面时，更加方便，相邻的两个桥面铺块之间连接更加可靠。

根据本实用新型上述的实施例，所述铺块体1的厚度为10mm-50mm。本实施例优选为20mm。与现有技术相比本实用新型中的桥面铺块，结构轻薄减小了桥面铺装层的厚度，减小桥面铺层重量，延长路面、桥面使用寿命。

根据本实用新型上述的实施例，所述基板2的厚度为1mm-3mm。本实施例优选为2mm。

根据本实用新型上述的实施例，所述铺块体1的顶面设有凹凸花纹。凹凸花纹的设置有助于提高轮胎与铺块体1之间的摩擦，提高行车安全。

以下实施例为铺装有上述桥面铺块的桥梁实施例

桥梁实施例一

按照本实用新型提供的桥梁实施例，包括钢箱梁、铺设在所述钢箱梁上的多个桥面铺块，所述钢箱梁为现有技术中较为成熟的技术，此处不在赘述，所述桥面铺块为上述实施例中所述的桥面铺块。采用该种桥面铺块的桥梁，其桥面较传统的桥面铺装结构力学性能、高温稳定性、水稳定性、低温抗裂性、耐久性、抗老化性能、抗变形能力等均有大幅度提高，并且具有重量轻、使用寿命长、抗疲劳开裂等特点，较好的解决了当前的桥面铺装结构宜发生滑动、推移、开裂、坑槽、车辙和鼓包等各种病害的问题。

根据本实用新型上述的实施例，所述钢箱梁或所述水泥板与所述桥面铺块之间设有粘接防水层。粘接防水层在将桥面铺块牢靠粘接在钢箱梁或水泥板上的同时，还成为了桥面的防水层。

根据本实用新型上述的实施例，相邻的所述桥面铺块的之间采用榫卯、直拼、齿拼中的任何一种或多种方式拼接。采用上述拼接方式，相邻的桥面铺块缝隙小，易粘接，桥面铺块的边、角不易损坏。

根据本实用新型上述的实施例，相邻的所述桥面铺块的之间采用插接和/或胶接方式搭接。相邻桥面铺块之间连接牢靠。

根据本实用新型上述的实施例，所述钢箱梁或所述水泥板与所述桥面铺块之间设有找平层，所述钢箱梁或所述水泥板与所述找平层之间、及所述找平层与所述桥面铺块之间均设有粘接防水层。找平层的设置在提高桥面行车舒适度的同时也提高了桥面的防水系数。

桥梁实施例二

按照本实用新型提供的桥梁实施例，包括水泥板、铺设在所述水泥板上的多个桥面铺块，所述水泥板为现有技术中较为成熟的技术，所述桥面铺块为上述实施例中所述的桥面铺块。其优点同上。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行变化，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种桥面铺块，包括铺块体，其特征在于：所述铺块体是复合橡胶混凝土铺块体或橡胶沥青混凝土铺块体。

2.根据权利要求1所述的桥面铺块，其特征在于：还包括设在所述铺块体底部的基板。

3.根据权利要求2所述的桥面铺块，其特征在于：所述基板上设有嵌入所述铺块体的定位体。

4.根据权利要求3所述的桥面铺块，其特征在于：所述基板为金属板。

5.根据权利要求4所述的桥面铺块，其特征在于：所述金属板上冲有孔钉，所述孔钉为所述定位体。

6.根据权利要求1-5任意一项所述的桥面铺块，其特征在于：所述桥面铺块周边设有用于拼接的插槽和插块。

7.据权利要求1-5任意一项所述的桥面铺块，其特征在于：所述铺块体的顶面设有凹凸花纹。

8.一种桥梁，包括钢箱梁或水泥板、铺设在所述钢箱梁或所述水泥板上的多个桥面铺块，其特征在于：所述桥面铺块为上述权利要求1-7任意一项所述的桥面铺块。

9.根据权利要求8所述的桥梁，其特征在于：所述钢箱梁或所述水泥板与所述桥面铺块之间设有粘接防水层。

10.根据权利要求8所述的桥梁，其特征在于：所述钢箱梁或所述水泥板与所述桥面铺块之间设有找平层，所述钢箱梁或所述水泥板与所述找平层之间、及所述找平层与所述桥面铺块之间均设有粘接防水层。