水泥混凝土桥面沥青混凝土铺装结构研究

张雅芝 王鑫亮

【摘  要】当前，我国的现代化进程在不断加快。道路桥梁是交通运输的重要载体，更是城市化进程的重要标志。桥梁常见的形式是混凝土桥面。在长期的使用过程中，混凝土会老化出现病害。进行沥青混凝土的铺装研究能够有效提高桥面质量，保证桥梁的使用安全。本文将进行分析，以供参考。

【关键词】混凝土桥面;沥青铺装;技术;应用

引言

在桥梁早期设计过程中，桥面的铺装问题没有充分考虑到结构受力问题，因此，在长期的使用过程中，会造成桥梁整体结构的病害，严重的会引发行车安全。

1.沥青铺装施工技术

1.1防水黏结层施工

水泥混凝土桥面板进行抛丸处理后，施工负责人必须清除桥上的灰尘。同时，施工人员必须根据有关规范和技术指标，乳化环氧树脂沥青胶粘剂的防水胶层。本文中的青胶是由两部分组成的粘合剂。为了避免在使用阶段出现沉淀现象，施工人员必须将A组和B组放入桶中，并在早期阶段将它们均匀混合。同时，在配料过程中以及将B组添加到A组期间应继续搅拌，以避免两组沉淀和混合不均匀。此外，为防止在涂漆过程中畅通无阻，施工人员必须在开始施工前40分钟内充分润湿刷子和滚筒，并使用经过调节的乳化环氧沥青粘合剂。施工过程是施工过程中控制的重点，施工人员应在涂漆后仔细检查外观，以防止涂层厚度不均，涂层不正确和涂层遗漏。..

1.2在下層施工中铺装AC-5沥青砂

（1）拌和AC-5沥青砂。在混合沥青混合料之前，施工人员应确保混合设备具有良好的性能，并预先校准混合设备的计量系统，显示系统，相关的温度控制系统，混合控制系统等需要验证。同时，在混合过程中设计相关指标和数据时，施工人员必须根据生产混合比准确测量矿粉，沥青和骨料的所有规格。此外，施工人员必须按照规定测试并记录所有出厂的沥青混合料。如果发现温度高于给定的上限，则应立即丢弃该材料。此外，在实验室中，施工人员必须使用马歇尔测试法对出厂的沥青混合料进行测试，以检查流量值，稳定性，沥青含量和其他指标。如果规格不一致，请立即联系搅拌室的控制室，将这种情况通知并采取相应的纠正措施。

（2）运输AC-5沥青砂。施工人员应使用油水混合物处理自卸卡车的运输，以免其夹在运输和沥青混合料之间。其次，在装载期间，施工人员必须合理地前后移动自卸车的停车位置，以免沥青混合料分离过高。此外，施工人员还应覆盖自卸车进行物料运输，并带上自己的带有隔热材料的防尘防雨篷布。铺路时，应合理调整等待卸车和运输卡车的车辆数量，以确保沥青路面的性能不受施工因素的影响，并且施工可以继续进行。

（3）摊铺AC-5沥青砂。在摊铺过程中，摊铺机必须减速并在施工过程中保持速度恒定。同时，良好的摊铺工作条件，摊铺机中合理的物料体积和温度是摊铺过程中要控制的重要点，始终检测到路面的平整度和厚度，施工人员必须确保人行道的安全。

（4）压实AC-5沥青砂。压实工作应与桥面铺装结构同步进行。压实AC-5沥青砂的过程需要满足以下要求：在早期阶段，施工人员使用振动双驱动压力机用10吨或更大的双钢轮压缩工作，然后进行摊铺机3振动和轧制操作，然后使用两个20t以上的橡胶辊。并重新压缩并滚动3次。在最终的轧制操作中，为了有效地消除磨石的痕迹，在施工现场使用8吨以上的钢制辊进行轧制，轧制次数被限制为2次。特别是对于某些无法用压路机压碎的桥面板，请注意，在压实操作期间，建筑商必须使用手动补给并选择正确的振动压路机类型。

1.3在上层施工中铺装SMA-13沥青

（1）拌和SMA-13沥青混凝土。在正式搅拌SMA-13沥青混凝土之前，施工人员应仔细检查拌和建筑物中的相关设备，提高骨料加热温度并确保没有异常。在本文中，在铺设桥面沥青时，将3%的聚酷纤维掺入上层SMA-13中。因此，在实际的混合过程中，施工负责人将聚酷纤维和各种骨料同时放入混合瓶中，并合理控制添加量，使矿粉的干燥度达到标准。此外，施工人员必须确保多冷纤维在沥青混合物中的分散均匀且充分。同时，记录混合物的混合均匀性和车辆的装载状态。当发生异常情况时，有必要采取有效措施。

（2）运输SMA-13沥青混凝土。在本文中，在自卸车的侧板和底板上涂了一层油，以避免发生粘连现象，并有利于物料的装卸。为了确保摊铺机正常运行，必须根据运输距离确定运输车辆的数量。同时，隔离拌和人员在加载混合沥青混凝土时，必须严格遵循“分三堆进行装料，前后分开堆料”的原则，以免发生分离。运输过程中应采取绝缘措施。通常，可以篷布盖顶。在现场，施工人员还需要测量物料载体中混合物的温度。另外，为了确保桥面铺装的性能，必须丢弃不合格的混合物。

（3）铺摊并碾压SMA-13沥青混凝土。在实际的摊铺作业中，有必要确保摊铺作业以恒定的速度移动而不会中断，以避免行驶速度不均匀和随意停车。在摊铺期间，施工人员需要按距离检查摊铺零件的厚度。厚度不一的零件应在建筑工程师的专业指导下加注。当出现部分油斑现象时，施工人员必须采用按需方法并指派维修人员。在实际轧制过程中，严禁使用橡胶辊，轧制速度应保持在6km/h以下，以保持平衡速度。在轧制过程中，必须避免机器设备停留在未冷却的路面上，并在温度超过100°C之前完成整个轧制过程。

2.沥青铺装层结构优化设计应用

2.1论模型预估法

1967年，Metacalf提出了计算路面拉伸应变的公式。Kalimore及其同事使用艾里应力函数从理论上解决了钢制箱形梁腹板以外悬臂的纵向应力。基于全面测试，Seibble等人研究了混凝土桥面板水泥混凝土路面的断裂形态和机理，并为粘结层建立了非线性滑动弯曲模型。自1980年代以来，中国一直在研究铺面层设计，泥水泥路面的研究相对较少，大多数人认为它是桥面和找平层的整体应力层，很少单独设计。WangHu等人基于混凝土主梁和弹性梁顶部的应力计算以及叠加理论，推导了单层和双层路面弯曲法向应力的理论公式。对连续梁桥水泥混凝土路面进行了数值分析，并提出了最小路面厚度的建议。

2.2结构分析法

当时的结构分析方法主要针对桥面铺装，而调查仅限于铺面材料，设计和性能，而忽略了铺面结构对铺装耐久性的影响，以Debucket，Tabchi，Bird等为代表，通过控制桥面板的结构特征，进行了减少和避免路面开裂和其他疾病的研究。DeutscheFirst提出了传统正交异性钢桥面板的弯曲，扭曲和变形的分析解决方案，以及不规则板的响应的近似解决方案。

2.3弹性层状体系法

基于4个基本假定条件：桥面铺装具有一定的厚度，水平方向是无限的。连续跨度水泥混凝土桥面板水平无限。路面和主梁连续接触。主梁结构层的弹性模量为路面层的弹性模量的12至32倍，可以将主梁的变形阻力视为弹性的半空间体，并将桥面板简化为两层弹性层结构。作为设计偏差的值，用于确定路面厚度

2.4逐层多层体系当量法

从结构工程的角度来看，卡斯特罗按顺序确定桥梁的荷载位置，将桥面和桥梁等效物视为两层系统，并使用多层系统方法确定桥面两层等效系统的路面和应力。我们建议计算应变并通过疲劳破坏准则。一种评估路面层寿命的逐层等效多层系统设计方法。适用于肋板梁，板梁和箱梁混凝土桥面的沥青路面结构设计。

3.结束语

综上所述，针对桥面的沥青混凝土的铺装结构优化，有效提高了施工质量，也延长了桥面的使用寿命，提高了桥梁的使用安全。

参考文献

[1]张宏，沥青混合料低温抗裂性能评价方法[J]，长安大学学报（自然科学版），2019（17）：326

[2]张海斌.杨爱民，用弯曲应变能评价沥青混合料低温抗裂性[J]，山西建筑，2019（33）：54