CN214613596U - 一种灌注式钢桥面铺装结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种灌注式钢桥面铺装结构，涉及钢桥面铺装技术领域。该灌注式钢桥面铺装结构，所述钢桥面板上设置有防腐层，防腐层上设置有防水粘结层，防水粘结层上设置有灌注式混凝土层，灌注式混凝土层上设置有粘结层，粘结层上设置有沥青混凝土磨耗层，总铺装厚度为50～70mm。该灌注式钢桥面铺装结构，在高温下灌注环氧树脂的灌注式混凝土不需要养护，缩短施工耗时，降低整体造价，对灌注式混凝土进行了表面粗糙度处理后再设置了环氧类粘结层，保证了铺装下层与上层之间的粘结力，本铺装结构整体性好，施工可操作性强，养护时间远低于环氧沥青混凝土铺装方案，适合于重载交通下钢桥面铺装的新建和维修工程。

Description

一种灌注式钢桥面铺装结构

技术领域

本实用新型涉及钢桥面铺装技术领域，具体为一种灌注式钢桥面铺装结构。

背景技术

目前，钢桥面铺装的主流有4种铺装体系和1种桥梁组合结构，4种铺装体系为双层改性沥青SMA铺装体系、浇注式沥青混凝土(GA+SMA)铺装体系、环氧沥青混凝土(EpoxyAsphalt)铺装体系和ERS(EBCL+RA05树脂混凝土+改性沥青SMA)铺装体系，1种桥梁组合结构为钢-UHPC桥面组合结构。钢-UHPC桥面组合结构将钢桥面铺装问题转化为水泥桥面铺装问题，大幅提升桥面系刚度，降低钢桥面结构的应力及变形，改善铺装层的受力状况。双层改性沥青SMA铺装体系和浇注式沥青混凝土(GA+SMA)铺装体系中主体混凝土采用的是沥青混凝土，胶结料为聚合物改性沥青，为热塑性材料，因此这两种铺装体系在铺装完成冷却至常温后即可通车。环氧沥青混凝土(Epoxy Asphalt)铺装体系和ERS(EBCL+RA05树脂混凝土+改性沥青SMA)铺装体系中，主体混凝土采用的是环氧沥青混凝土，胶结料为环氧沥青，为热塑性的沥青与热固性的环氧树脂的混合物，因此这两种铺装体系在铺装完成后，需要养护一段时间，一般为5d～30d，待热固性的环氧树脂强度形成后才能开放交通。

除了以上的铺装体系，灌注式沥青混凝土也是一种将沥青混凝土和环氧树脂结合起来的铺装结构。ZL 200710053025.8申请了一种树脂灌注式沥青混凝土，在钢桥面喷砂除锈后，摊铺2～4cm大孔隙沥青混凝土，灌注环氧树脂灌浆料，固化3d后，撒布一层粘层油，再施工4cm的磨耗层表层。201320685715.6申请了一种钢桥面浇灌式混凝土铺装结构，由下而上加铺有防腐层、防水层、粘结层、浇灌式树脂混凝土层，浇灌式树脂混凝土厚度为2～5cm，待其养护到足够强度后即可开放交通。201720452230.0申请了一种基于灌注式树脂混凝土的种高剪切抗车辙桥面铺装结构，和ZL 200710053025.8不同的是，其在钢板基面上增加了的防腐层、防水层和粘结层，施工完改性沥青混合料磨耗层后，不需要养护待混合料冷却后开放交通。总体而言，灌注式沥青混凝土相较于环氧类的混凝土而言，强度和韧性相当，但养护时间缩短，施工更简便，是一种优秀的适用于高温重载交通的钢桥面铺装结构。但以上专利中的铺装结构确实存在实际应用中的问题，ZL 200710053025.8未考虑钢桥面板上的防腐和防水粘结，灌注式混凝土和磨耗层之间粘结层的类型也未具体要求，且灌注式混凝土需要养护3d；201320685715.6直接将浇灌式树脂混凝土层作为面层，未对面层灌注胶灌注后控制作具体说明，如完全灌注饱满，表面会形成一层光滑的环氧树脂层，影响混凝土整体的抗滑性；201720452230.0的铺装体系中灌注式混凝土灌注完后蘸掉树脂-沥青混合料铺装层表面富余的树脂后，立即施工改性沥青混合料磨耗层3～5cm，混合料冷却至40℃以下开放交通，专利中蘸掉铺装层表面富余的树脂后立即施工沥青混合料的这种施工方式施工现场不易控制。

鉴于此，本实用新型将提供一种新的灌注式钢桥面铺装结构，施工简便易操作，灌注式混凝土兼具沥青混凝土的韧性和环氧树脂的强度，且不需要养护，上层磨耗层沥青混凝土施工完成冷却至室温后即可开放交通，特别适合于钢桥面铺装，尤其是是重载交通下钢桥面铺装的新建和维修工程。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种灌注式钢桥面铺装结构，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种灌注式钢桥面铺装结构，所述钢桥面板上设置有防腐层，防腐层上设置有防水粘结层，防水粘结层上设置有灌注式混凝土层，灌注式混凝土层上设置有粘结层，粘结层上设置有沥青混凝土磨耗层，总铺装厚度为50～70mm。

优选的，所述防腐层为环氧富锌漆层、环氧云铁漆层、环氧磷酸锌防腐涂料层、环氧磷酸铝防腐涂料层、环氧云母漆层、丙烯酸防腐漆层中的一种，厚度为50μm～0.5mm。

优选的，所述防水粘结层为环氧树脂粘结剂层、溶剂型沥青粘结剂层、环氧沥青粘结剂层、甲基丙烯酸甲酯树脂层和丙烯酸树脂粘结剂层组成的防水粘结结构、溶剂型沥青粘结剂层和环氧树脂粘结剂层撒碎石组成的防水粘结结构中的一种，厚度为50μm～3mm。

优选的，所述灌注式混凝土层为沥青混合料OFGC-10的骨架，空隙率＞20％，厚度为20～50mm。

优选的，所述粘结层为环氧树脂粘结剂层、环氧沥青粘结剂层中的一种，厚度为0.5mm～1.5mm。

优选的，所述沥青混凝土磨耗层为改性沥青SMA层、改性沥青AC层、环氧沥青混合料层中的一种，厚度为20～50mm。

采用本实用新型技术进行钢桥面铺装施工时，施工步骤如下：

(1)对钢桥面板进行喷砂除锈工艺，钢板表面无油脂、污垢、氧化皮和铁锈等附着物，表面清洁度Sa2.5级，粗糙度60～140μm；

(2)采用刷涂、滚涂或喷涂的工艺对钢桥面板进行防腐层的涂装；

(3)防腐层固化后，采用刷涂、滚涂或喷涂的工艺在防腐层上进行防水粘结层的涂装；

(4)防水粘结层固化后，施工沥青混合料OFGC-10,在沥青混合料温度在100℃～150℃之间时，在骨架中完全灌注中高温固化的环氧树脂；

(5)待灌注式混凝土层冷却至室温后，对灌注式进行表面处理，保证基面的粗糙度为0.5mm～1.5mm；

(6)基面处理完成，对基面进行清理，清理干净后进行粘结层的施工，粘结层也可采用刷涂、滚涂或喷涂的工艺施工；

(7)粘结层施工完成干燥后按施工规范要求施工沥青磨耗层。

本实用新型提供了一种灌注式钢桥面铺装结构，首先铺装下层的灌注式混凝土几乎没有空隙，且兼具沥青混凝土的韧性和环氧树脂的强度；其次，在高温下灌注环氧树脂的灌注式混凝土不需要养护，缩短施工耗时，降低整体造价，提升施工效率；再次，对灌注式混凝土进行了表面粗糙度处理后再设置了环氧类粘结层，保证了铺装下层与上层之间的粘结力，最后，在整个铺装结构中，有厚度足够的防腐层和防水粘结层。

综上所述，本铺装结构整体性好，施工可操作性强，养护时间远低于环氧沥青混凝土铺装方案，因此，本铺装结构特别适合于钢桥面铺装，尤其是是重载交通下钢桥面铺装的新建和维修工程。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图中：1、钢桥面板；2、防腐层；3、防水粘结层；4、灌注式混凝土层；5、粘结层；6、沥青混凝土磨耗层。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

实施例1

参见图1，一种钢桥面铺装结构，钢桥面板1上设置有防腐层2，防腐层2为丙烯酸防腐漆，防腐层2上设置有防水粘结层3，防水粘结层3为甲基丙烯酸甲酯树脂层和丙烯酸树脂粘结剂层组成，防水粘结层3上设置有灌注式混凝土层4，灌注式混凝土层4上设置有粘结层5，粘结层5为环氧树脂粘结剂层，粘结层5上设置有沥青混凝土磨耗层6，沥青混凝土磨耗层6为改性沥青SMA13层。

丙烯酸防腐漆2的厚度为50μm。

甲基丙烯酸甲酯树脂和丙烯酸树脂粘结剂组成的防水粘结层3厚度为2mm。

灌注式混凝土4的厚度为30mm。

环氧树脂粘结剂层5的厚度为1mm。

改性沥青SMA136层的厚度为40mm。

施工工艺如下：

(1)对钢桥面板进行喷砂除锈工艺，钢板表面无油脂、污垢、氧化皮和铁锈等附着物，表面清洁度Sa2.5级，粗糙度60～140μm；

(2)刷涂丙烯酸防腐漆；

(3)防腐漆固化后，喷涂甲基丙烯酸甲酯树脂，甲基丙烯酸甲酯树脂固化后，刷涂丙烯酸树脂粘结剂；

(4)防水粘结层固化后，施工灌注式沥青混合料OGFC-10,在沥青混合料温度在100℃时，在骨架中完全灌注中高温固化的环氧树脂；

(5)待灌注式混凝土层冷却至室温后，对灌注式进行精铣刨处理，保证基面的粗糙度在0.5mm～1.0mm；

(6)清理干净精铣刨的基面后，进行环氧树脂粘结层的刷涂施工；

(7)粘结层施工完成干燥后按施工规范要求施工改性沥青SMA13。

实施例2

参见图1，一种钢桥面铺装结构，钢桥面板1上设置有防腐层2，防腐层2为环氧富锌漆，防腐层2上设置有防水粘结层3，防水粘结层3为环氧树脂粘结剂，防水粘结层3上设置有灌注式混凝土层4，灌注式混凝土层4上设置有粘结层5，粘结层5为环氧树脂粘结剂层，粘结层5上设置有沥青混凝土磨耗层6，沥青混凝土磨耗层6为改性沥青SMA13层。

环氧富锌漆层2的厚度为100μm。

环氧树脂粘结剂层3的厚度为0.6mm。

灌注式混凝土4的厚度为30mm。

环氧树脂粘结剂层5的厚度为1.5mm。

改性沥青SMA136层的厚度为40mm。

施工工艺如下：

(1)对钢桥面板进行喷砂除锈工艺，钢板表面无油脂、污垢、氧化皮和铁锈等附着物，表面清洁度Sa2.5级，粗糙度60～140μm；

(2)刷涂环氧富锌漆；

(3)环氧富锌漆固化后，喷涂环氧树脂粘结剂；

(4)环氧树脂粘结剂固化后，施工灌注式沥青混合料OGFC-10,在沥青混合料温度在100℃时，在骨架中完全灌注中高温固化的环氧树脂；

(5)待灌注式混凝土层冷却至室温后，对灌注式进行精铣琢处理，保证基面的粗糙度在0.5mm～1.5mm；

(6)清理干净精铣琢的基面后，进行环氧树脂粘结层的刷涂施工；

(7)粘结层施工完成干燥后按施工规范要求施工改性沥青SMA13。

实施例3

参见图1，一种钢桥面铺装结构，钢桥面板1上设置有防腐层2，防腐层2为环氧磷酸锌防腐涂料，防腐层2上设置有防水粘结层3，防水粘结层3为环氧树脂防水粘结层，防水粘结层3上设置有灌注式混凝土层4，灌注式混凝土层4上设置有粘结层5，粘结层5为环氧沥青粘结剂层，粘结层5上设置有沥青混凝土磨耗层6，沥青混凝土磨耗层6为改性沥青SMA10层。

环氧磷酸锌防腐涂料层2的厚度为100μm。

环氧树脂防水粘结层3的厚度为0.6mm。

灌注式混凝土4的厚度为20mm。

环氧沥青粘结剂层5的厚度为0.8mm。

改性沥青SMA106层的厚度为30mm。

施工工艺如下：

(1)对钢桥面板进行喷砂除锈工艺，钢板表面无油脂、污垢、氧化皮和铁锈等附着物，表面清洁度Sa2.5级，粗糙度60～140μm；

(2)刷涂环氧磷酸锌防腐涂料；

(4)防腐涂料固化后，喷涂环氧树脂防水粘结层；

(3)防水粘结层固化后，施工灌注式沥青混合料OGFC-10,在沥青混合料温度在100℃时，在骨架中完全灌注中高温固化的环氧树脂；

(4)待灌注式混凝土层冷却至室温后，对灌注式进行喷砂处理，保证基面的粗糙度在0.5mm～0.8mm；

(5)清理干净精铣刨的基面后，进行环氧沥青粘结层的刷涂施工；

(6)粘结层施工完成干燥后按施工规范要求施工改性沥青SMA10。

灌注式混凝土的性能参考JTG E20-2011公路工程沥青及沥青混合料试验规程中的试验方法进行测试，试验结果如下表所示。

灌注式混凝土铺装下层和改性沥青混凝土铺装上层之间的层间剪切强度参考JTG/T 3364-02-2019中附录C中的试验方法，试验结果如下表所示：

从表中的数据可以看出，灌注式混凝土的性能具有优异的力学性能，能达到JTG/T3364-02-2019中环氧沥青混合料的技术要求，且灌注式混凝土铺装下层和改性沥青混凝土铺装上层之间有足够大的层间剪切强度。总体而言，本实用新型的基于灌注式混凝土的钢桥面铺装结构具有优异的高、低温性能和层间粘结剪切性能。

Claims (6)

1.一种灌注式钢桥面铺装结构，其特征在于：钢桥面板（1）上设置有防腐层（2），防腐层（2）上设置有防水粘结层（3），防水粘结层（3）上设置有灌注式混凝土层（4），灌注式混凝土层（4）上设置有粘结层（5），粘结层（5）上设置有沥青混凝土磨耗层（6），总铺装厚度为50～70mm。

2.根据权利要求1所述的一种灌注式钢桥面铺装结构，其特征在于：所述防腐层（2）为环氧富锌漆层、环氧云铁漆层、环氧磷酸锌防腐涂料层、环氧磷酸铝防腐涂料层、环氧云母漆层、丙烯酸防腐漆层中的一种，其厚度为50μm～0.5mm。

3.根据权利要求1所述的一种灌注式钢桥面铺装结构，其特征在于：所述防水粘结层（3）为环氧树脂粘结剂层、溶剂型沥青粘结剂层、环氧沥青粘结剂层、甲基丙烯酸甲酯树脂层和丙烯酸树脂粘结剂层组成的防水粘结结构、溶剂型沥青粘结剂层和环氧树脂粘结剂撒碎石组成的防水粘结结构中的一种，厚度为50μm～3mm。

4.根据权利要求1所述的一种灌注式钢桥面铺装结构，其特征在于：所述灌注式混凝土层（4）为沥青混合料OFGC-10的骨架，空隙率＞20%，厚度为20～50mm。

5.根据权利要求1所述的一种灌注式钢桥面铺装结构，其特征在于：所述粘结层（5）为环氧树脂粘结剂层、环氧沥青粘结剂层中的一种，厚度为0.5mm～1.5mm。

6.根据权利要求1所述的一种灌注式钢桥面铺装结构，其特征在于：所述沥青混凝土磨耗层（6）为改性沥青SMA层、改性沥青AC层、环氧沥青混合料层中的一种，厚度为20～50mm。

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