摘要 為了明確國內(nèi)外鋼橋面鋪裝技術的研究現(xiàn)狀，對鋼橋面鋪裝材料與結構、鋼橋面鋪裝防水材料與防水體系等熱點問題的研究進展進行綜述和總結。文章首先對比分析澆筑式瀝青混凝土類、環(huán)氧瀝青混凝土類和組合鋪裝類三類鋪裝材料的特性和新型鋪裝材料，結果表明：澆筑式瀝青混凝土類的使用效果優(yōu)于其他鋪裝體系，該鋪裝體系成熟、穩(wěn)定性好，對橋面的適應能力強。隨后對目前鋼橋面鋪裝使用的熱熔型、溶劑型、熱固性防水粘結材料的特點以及Eliminator和MMA防水粘結體系進行了簡要說明。最后對鋼橋面鋪裝技術進行總結和展望。

　　關鍵詞 鋼橋面鋪裝;澆筑式瀝青混凝土;環(huán)氧瀝青混凝土;防水粘結體系

　　0 引言

　　改革開放以來，國內(nèi)的交通建設蓬勃發(fā)展，橋梁建設技術水平逐年提高，目前已經(jīng)承建了許多世界級的大跨徑橋梁工程。其中，鋼橋面鋪裝技術是橋梁建設項目中的重點，受到國內(nèi)研究學者的廣泛關注。國外在大跨徑橋梁的建設相較于國內(nèi)起步較早，特別是在鋼橋面鋪裝技術方面，積累了大量先進經(jīng)驗[1]，德國、日本等國家制定了鋼橋面鋪裝規(guī)范。

　　如今的鋼結構橋梁以結構復雜的正交異性橋面板結構居多，其受力和變形特點遠比一般公路和混凝土橋梁的鋪裝復雜[2]。鋼橋面鋪裝結構不僅能夠將車輛荷載傳遞到鋼橋受力層，同時防止鋼橋面腐蝕的保護層，為行車提供舒適度的服務層。鋼橋面鋪裝質(zhì)量直接影響到行車的安全性、舒適性、橋梁結構的耐久性，以及投資效益和社會效益[3]。經(jīng)過各學者30余年的不懈努力，使鋼橋面鋪裝結構和體系逐漸完善和成熟。該文主要針對鋼橋面鋪裝材料與結構、防水材料與防水粘結體系兩個方面對國內(nèi)外研究現(xiàn)狀進行分析。

　　1 鋼橋面鋪裝材料與結構

　　目前，瀝青混合料體系仍是鋼橋面鋪裝結構的主要體系。隨著科研人員的不懈努力，研發(fā)出不同類型的改性瀝青，包括澆筑式瀝青混凝土GA、環(huán)氧樹脂瀝青混凝土、瀝青混凝土MA以及改性瀝青SMA等不同性能的鋪裝材料。依據(jù)不同的鋪裝材料組合形式，國內(nèi)外大跨徑鋼橋面常用的鋪裝結構主要包括：澆筑式混凝土類、環(huán)氧瀝青混凝土類、組合鋪裝結構類[4]。

　　1.1 澆筑式瀝青混凝土

　　澆筑式瀝青混凝土屬于懸浮密實結構，擁有較小的孔隙率，在較高的施工溫度下保持較好的流動性。澆筑式瀝青混凝土在成型后具備較好的抗老化性能以及變形能力，能夠在低溫環(huán)境下保持整體性能，很少出現(xiàn)低溫開裂等病害。此外，澆筑式瀝青混凝土與鋼板之間能夠保持較好的粘結性，能夠提升鋪裝路面的使用耐久性[5]。

　　澆筑式瀝青混凝土按照生產(chǎn)工藝可分為GA和MA兩種。主要區(qū)別在于瀝青膠結料的配比設計，MA使用的膠結料屬硬質(zhì)瀝青，是由高含量湖瀝青和少量普通瀝青混合配比而成;GA使用的膠結料配比主要分為3類，在湖瀝青的基礎上，配比定量的基質(zhì)瀝青、改性瀝青或者聚合物改性瀝青[6]。國內(nèi)比較經(jīng)典的澆筑式橋面鋪裝結構是在鋪裝面層設計SMA型路面結構，此種骨架結構的路用性能較好，在公路瀝青路面設計中使用廣泛，能夠為行駛車輛提供較好的抗滑力，保障行車安全[7]。澆筑式橋面鋪裝結構造價相對經(jīng)濟，在20世紀引入國內(nèi)，相關技術人員對澆筑式鋪裝技術進行了大量的研究，并在較多的橋梁建設項目工程中使用，其中的代表橋梁有重慶菜園壩長江大橋、深圳灣公路大橋等，表現(xiàn)出較好的使用效果。國家交通運輸部在2006年制定的鋼橋面鋪裝設計規(guī)范中，對不同工程狀況下的澆筑式瀝青混凝土鋪裝結構性能與施工標準進行了詳細的介紹。而且，澆筑式瀝青混凝土技術還在不斷發(fā)展，最近幾年修建的大跨徑鋼橋中也有較多使用澆筑式鋪裝結構，在后續(xù)的澆筑式瀝青混凝土運用中，不斷總結與改進澆筑式鋪裝工程技術，使?jié)仓綖r青混凝土技術逐漸完善[8]。

　　1.2 環(huán)氧式瀝青混凝土

　　環(huán)氧瀝青混凝土EAC是在瀝青中添加環(huán)氧樹脂和固化劑。環(huán)氧樹脂作為新興路面材料，近些年在公路工程中廣泛應用，在添加路面基本鋪筑材料，并經(jīng)過一段時間的養(yǎng)護之后，樹脂膠漿中會出現(xiàn)一些細小的孔洞結構，而且強度較高，適合作為混合料膠結材料。環(huán)氧瀝青混凝土作為一種優(yōu)良的熱固性鋪面材料，在建設完成后具備較高的強度和耐久性，能夠承受行車荷載施加的疲勞荷載。環(huán)氧瀝青混凝土類典型鋪裝結構一般采用雙層環(huán)氧瀝青混凝土，其中，某些大跨徑橋梁也有采用在環(huán)氧瀝青混凝土上層加鋪改性瀝青混凝土的結構形式。這兩種結構在國內(nèi)橋梁建設中均得到了成功應用，武漢興州長江大橋、天津國泰大橋設計使用的環(huán)氧瀝青混凝土鋪裝結構運營多年，僅進行了少量修補，可見環(huán)氧式瀝青混凝土類型的可靠性[9]。

　　目前，依據(jù)施工時橋面攤鋪溫度的不同，環(huán)氧式瀝青混凝土主要可以分為冷拌、溫拌，以及熱拌3種類型。其中，環(huán)氧式瀝青混凝土常用冷拌類型鋪裝結構，根據(jù)各功能層具體作用分層設計，各層功能明確，在鋪裝完工之后具有較好的使用性能，特別是在交通量較大的橋梁使用過程中，環(huán)氧瀝青混凝土能夠較好地抵抗車輛荷載的剪切作用，減少路面裂縫的產(chǎn)生，提升鋪裝層的使用壽命，因此得到了國內(nèi)外許多橋梁設計人員的認可[10]。此外，環(huán)氧式橋面鋪裝結構施工便捷，對于橋梁所處的氣候環(huán)境具備較高的適應閾值，后期維修較為方便。

　　1.3 組合鋪裝結構

　　組合鋪裝結構在前兩種結構形式基礎上發(fā)展而來，充分考慮結構層材料特點進行橋面鋪裝，一般為兩種以上不同材料進行組合鋪裝，組合設計形式多樣，能夠在最大程度上提升橋面鋪裝的設計使用年限。組合鋪裝在國內(nèi)外均有大范圍推廣應用，其中國外鋼橋梁設計中多在不同材料粘結層之間添加強度較大的鋼板，同時在鋪裝材料中添加石英礦粉等材料，提升材料的整體剛度，與鋼板緊密結合共同形成橋面鋪裝體系，不過此種方法造價昂貴，在鋪裝設計過程中應根據(jù)橋梁所在地區(qū)的環(huán)境氣候，選擇合適的粘結劑，避免結構層出現(xiàn)空隙，影響鋪裝層的性能，使其服務壽命大打折扣[11]。組合鋪裝結構在國內(nèi)鋼橋梁鋪裝設計中的應用近年來逐漸增多，國內(nèi)科研人員考慮使用有機纖維代替石英礦粉等材料，提升鋪裝材料的粘結強度，降低造價的同時能夠減小橋面的重量，增加橋梁的穩(wěn)定性[12]。目前瀝青路面裂縫自愈合研究火熱，添加不同性質(zhì)的纖維材料，在橋面鋪裝中使用自愈合技術，當鋪裝層在行車荷載反復磨耗之下出現(xiàn)微小的裂縫時，橋面瀝青路面裂縫能夠自主修復，減輕橋梁的養(yǎng)護工作強度，在國內(nèi)非常具有推廣價值。

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