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摘要：在实际工程施工中，钢桥面铺装中对铺装层与钢桥面板之间的粘结强度整体性和协同變形能力要求很高。本文通过对钢桥面铺装的技术要求进行要点技术分析，对钢桥面铺装的三种主流方案及其发展进行研究和对比，进而归纳整理出最佳的钢桥面铺装设计方案，
关键词：钢桥面铺装；设计方案；浇注式沥青混凝土；环氧沥青混凝土；应用现状；正交异性板
中图分类号：U448文献标识码： A
前言：钢桥面铺装技术经过多年发展形成了三种典型的施工技术方案，有点与缺点并存。因此以下将分析其优势和劣势，根据我国交通的实际情况进行综合分析，设计出最佳的钢桥面铺装施工方案。
一、钢桥面铺装的发展历程及应用现状
我国从20世纪80年代开始修建正交异性钢桥面板桥梁研究最早始于广东省肇庆市四会县马房镇的北江大桥４在之后的10多年发展中形成了多种典型铺装体系。
1、双单层改性沥青ＳＭＡ施工方案。
该施工方案最早在20世纪90年代广泛采用于世界桥梁建设当中，但是由于我国当时对中施工技术认识不足加之临时更还设计方案现象时有发生，这导致后期桥面铺装损坏严重。这种方案的优点是施工便捷，但是缺点也较为明显就是桥面铺装的耐久性有限。
2、双层环氧沥青混凝土施工方案。
从2000年开始我国科研院所开始引进和研究美国环氧沥青混凝土技术。环氧沥青混凝土结构的运用有效地控制了钢桥面高温车辙现象。在2005年以后，如江海湾大桥、珠江黄埔大桥等多座钢桥采用了环氧沥青混凝土铺装方案。该方案的优点是高温车辙现象得到了有效控制，但是非高温稳定性问题较多，如开裂坑洞等，这会导致后期养护成本和养护技术难度加大。因此目前，此种技术的使用正在逐步减少。
3、浇筑式沥青混凝土＋改性沥青ＳＭＡ施工方案。
德国与日本应用较为成熟的浇筑式沥青混凝土成套技术在2003年被我国引进并应用于安庆长江大桥钢箱梁桥桥面铺装施工方案中。在此之后，我国工程技术人员结合我国的实际情况对次种施工方案进行整体的优化和设计，提高了桥梁的高温承载力，次方案应用项目包括：重庆菜园坝长江大桥、长沙环线三汊矶大桥等诸多大跨度的桥梁建设项目中。该方案的优点是桥面耐久性好，延缓了早期病害的发生，缺点是前期的施工技术较为复杂。
总的来说，现有的这3种典型的钢桥面施工技术方案，都在我国近十年的桥梁建设中得到了广泛应用，对改善了桥面铺装的使用性能产生了巨大作用，在一定程度上延迟了早期病害的发生，但使用寿命与设计要求相差还比较大，后期养护要求高。另外，对于特殊的使用环境如海洋性气候重载和低温稳定性开裂等，都需要对其关键技术进行攻关。
二、钢桥面铺装的特殊要求
桥面沥青混凝土铺装与常规的沥青路面铺装在所面临的环境条件和荷载特点上都有较大的区别。钢桥面铺装与一般的混凝土桥面铺装又存在较大的不同，其所面临的条件更为严峻，在使用过程中出现的问题也更多。一般说来，钢桥面铺装的设计中需要考虑到如下的一些特殊要求：
(1)钢板变形、振动对桥面铺装的变形随从性要求高。
(2)桥面铺装的高低温性能要求更高。
(3)荷载作用下，加劲肋、横隔板、纵隔板顶部的铺装层表面出现负弯距，使得铺装层最大拉应力或拉应变出现在铺装层表面。
(4)桥面防水要求高。
(5)桥面维修困难，危害大，要求耐久性好。
三、三种钢桥面铺装方案的比较
适应我国钢桥面铺装的方案是：一是充分利用改性沥青在抗车辙、抗裂、密水、抗滑、耐久性的优越性来满足钢桥面铺装的要求；二是可利用现行热拌沥青混合料生产、运输、摊铺与压实机具；三是适用于大规模机械化施工、铺筑效率高；四是现有施工队伍能够熟悉掌握施工工艺、保证施工质量。浇注式沥青混凝土采用完全悬浮式结构，骨料间毫无嵌挤，_二旦温度超过所用沥青软化点，容易出现失稳现象，其高温稳定性无法满足浙江宁波地区的要求，同时对重载交通的适应性也较差。这种桥面铺装的施工工艺比较复杂，施工效率低，无法满足大规模施工要求。环氧树脂沥青混凝土主要存在问题是铺装层模量太高，难以适应钢桥变形，对钢板变形的追从性不好，容易产生疲劳开裂。其施工工艺要求严格，实施中难以达到工程质量要求，并且材料价格昂贵，今后的维修也不方便。SMA沥青混凝土具有优良的高、低温性能，可以充分利用现有设备进行大规模施工。综合比较，采用双层式SMA沥青混凝土钢桥面铺装更加适合目前国内的气候、交通状况和工艺水平，并且其实施在国内有成功的先例和较多失败的教训，推荐在钢桥面铺装中采用此方案。
四、钢桥面铺装设计原则及要求
钢桥面铺装的破损不仅会产生大量的维护费用，还会影响桥面的通行能力，和桥梁的结构安全及使用寿命年限。因此钢桥面铺装设计必须考虑到材料和结构的稳定性以及施工的便捷性，以达到最大的使用年限。
1、铺装材料应具有较强的协调变形能力
桥面的支撑体系正交异性板结构特性决定了桥面铺装必须与其协调变形保持良好的整体性，共同承担外部荷载保护钢结构顶板不受外界的侵蚀。铺装材料刚度过高或极易发生脱层开裂，一旦发生开裂水分汽侵入铺装层结构，桥梁的整体安全性就会受到影响。
2、结合使用条件综合考虑沥青铺装各项性能
钢桥面铺装对沥青铺装材料性能要求有高温稳定性、水密性、低温抗裂性、水稳性抗滑性、疲劳耐久性等。钢桥面铺装材料性能设计应结合大桥所在地实际地理环境特点和使用环境特点。
3、材料选择应结合其使用特点及建设条件
桥面铺装是桥梁建设的附属工程，因此，一般不会因为桥面铺装的特殊材料和工艺而进行调整。所以，桥面铺装材料必须结合桥梁环境如气候环境运输条件等进行选择，不能在铺装材料确定后，勉强地创造条件满足施工要求。
4、桥面防水应问题要加以关注
水对桥梁结构的侵蚀影响非常大，桥面顶板长期在潮湿环境下承受交通的反复弯曲和重复摩擦都会部分导致对桥梁结构和问题性的破坏，另外再加上桥梁 本身损坏时，仓促修补桥梁对其结构的破坏最终会导致桥梁安全事故的发生。垮塌事故时有发生，桥梁结构的耐久性倍受社会关注。因此，桥面防水体系设计对桥面铺装整体稳定性也尤为重要
5、借鉴实桥成功经验分析典型失败案例
中国目前有近50座不同结构型式和铺装类型的桥梁，这些工程建设项目都留下了宝贵的工程资料和施工经验可以供我们参考。因此，我们可以充分借鉴其成功经验和失败案例对新建的桥梁铺装方案进行符合符合气候环境和实际承载力的系统设计。
结束语：钢桥面铺装技术经过多年发展形成了适用于我国交通特点的综合铺装体系且技术日趋成熟。但是我们也要看到新技术和新材料的使用都对钢桥面铺装的耐久性和安全性都提出了更高的要求。因此，钢桥面铺装方案必须综合考虑，不仅要从当前的桥梁结构特点出发、使用材料的耐久性还要考虑当下施工的安全性与便捷性以及日后的桥梁管护等多方面的问题。桥梁建设前一定要对以上问题进行综合评估，加强钢桥面铺装在整个桥梁建设中的重要性认识，加大对钢桥面施工质控管理和后期养护管理，以确保桥梁使用寿命达到预期目标。
参考文献：
[1]傅栋梁,钱振东.钢桥面铺装预防性养护对策分析[J].公路.2010(01)
[2]王民;张华.钢桥面铺装特点及设计要求综合分析[J].世界桥梁2013(01)
[3]李智;钱振东.典型钢桥面铺装结构的病害分类分析[J].交通运输工程与信息学报.2006(02)
[4]卢辉.胡玲玲.几种典型钢桥面铺装类型的对比[J].《科学技术与工程》2009（17）
[5]曾静.宋星军.钢桥面铺装典型结构的破坏形式与维修措施分析[J].《北方交通》2012(08)
[6]李槟岍.钢桥面铺装的主要病害与防治措施分析[J].《西部交通科技》2014(04)
关键词：钢桥面铺装；设计方案；浇注式沥青混凝土；环氧沥青混凝土；应用现状；正交异性板
中图分类号：U448文献标识码： A
前言：钢桥面铺装技术经过多年发展形成了三种典型的施工技术方案，有点与缺点并存。因此以下将分析其优势和劣势，根据我国交通的实际情况进行综合分析，设计出最佳的钢桥面铺装施工方案。
一、钢桥面铺装的发展历程及应用现状
我国从20世纪80年代开始修建正交异性钢桥面板桥梁研究最早始于广东省肇庆市四会县马房镇的北江大桥４在之后的10多年发展中形成了多种典型铺装体系。
1、双单层改性沥青ＳＭＡ施工方案。
该施工方案最早在20世纪90年代广泛采用于世界桥梁建设当中，但是由于我国当时对中施工技术认识不足加之临时更还设计方案现象时有发生，这导致后期桥面铺装损坏严重。这种方案的优点是施工便捷，但是缺点也较为明显就是桥面铺装的耐久性有限。
2、双层环氧沥青混凝土施工方案。
从2000年开始我国科研院所开始引进和研究美国环氧沥青混凝土技术。环氧沥青混凝土结构的运用有效地控制了钢桥面高温车辙现象。在2005年以后，如江海湾大桥、珠江黄埔大桥等多座钢桥采用了环氧沥青混凝土铺装方案。该方案的优点是高温车辙现象得到了有效控制，但是非高温稳定性问题较多，如开裂坑洞等，这会导致后期养护成本和养护技术难度加大。因此目前，此种技术的使用正在逐步减少。
3、浇筑式沥青混凝土＋改性沥青ＳＭＡ施工方案。
德国与日本应用较为成熟的浇筑式沥青混凝土成套技术在2003年被我国引进并应用于安庆长江大桥钢箱梁桥桥面铺装施工方案中。在此之后，我国工程技术人员结合我国的实际情况对次种施工方案进行整体的优化和设计，提高了桥梁的高温承载力，次方案应用项目包括：重庆菜园坝长江大桥、长沙环线三汊矶大桥等诸多大跨度的桥梁建设项目中。该方案的优点是桥面耐久性好，延缓了早期病害的发生，缺点是前期的施工技术较为复杂。
总的来说，现有的这3种典型的钢桥面施工技术方案，都在我国近十年的桥梁建设中得到了广泛应用，对改善了桥面铺装的使用性能产生了巨大作用，在一定程度上延迟了早期病害的发生，但使用寿命与设计要求相差还比较大，后期养护要求高。另外，对于特殊的使用环境如海洋性气候重载和低温稳定性开裂等，都需要对其关键技术进行攻关。
二、钢桥面铺装的特殊要求
桥面沥青混凝土铺装与常规的沥青路面铺装在所面临的环境条件和荷载特点上都有较大的区别。钢桥面铺装与一般的混凝土桥面铺装又存在较大的不同，其所面临的条件更为严峻，在使用过程中出现的问题也更多。一般说来，钢桥面铺装的设计中需要考虑到如下的一些特殊要求：
(1)钢板变形、振动对桥面铺装的变形随从性要求高。
(2)桥面铺装的高低温性能要求更高。
(3)荷载作用下，加劲肋、横隔板、纵隔板顶部的铺装层表面出现负弯距，使得铺装层最大拉应力或拉应变出现在铺装层表面。
(4)桥面防水要求高。
(5)桥面维修困难，危害大，要求耐久性好。
三、三种钢桥面铺装方案的比较
适应我国钢桥面铺装的方案是：一是充分利用改性沥青在抗车辙、抗裂、密水、抗滑、耐久性的优越性来满足钢桥面铺装的要求；二是可利用现行热拌沥青混合料生产、运输、摊铺与压实机具；三是适用于大规模机械化施工、铺筑效率高；四是现有施工队伍能够熟悉掌握施工工艺、保证施工质量。浇注式沥青混凝土采用完全悬浮式结构，骨料间毫无嵌挤，_二旦温度超过所用沥青软化点，容易出现失稳现象，其高温稳定性无法满足浙江宁波地区的要求，同时对重载交通的适应性也较差。这种桥面铺装的施工工艺比较复杂，施工效率低，无法满足大规模施工要求。环氧树脂沥青混凝土主要存在问题是铺装层模量太高，难以适应钢桥变形，对钢板变形的追从性不好，容易产生疲劳开裂。其施工工艺要求严格，实施中难以达到工程质量要求，并且材料价格昂贵，今后的维修也不方便。SMA沥青混凝土具有优良的高、低温性能，可以充分利用现有设备进行大规模施工。综合比较，采用双层式SMA沥青混凝土钢桥面铺装更加适合目前国内的气候、交通状况和工艺水平，并且其实施在国内有成功的先例和较多失败的教训，推荐在钢桥面铺装中采用此方案。
四、钢桥面铺装设计原则及要求
钢桥面铺装的破损不仅会产生大量的维护费用，还会影响桥面的通行能力，和桥梁的结构安全及使用寿命年限。因此钢桥面铺装设计必须考虑到材料和结构的稳定性以及施工的便捷性，以达到最大的使用年限。
1、铺装材料应具有较强的协调变形能力
桥面的支撑体系正交异性板结构特性决定了桥面铺装必须与其协调变形保持良好的整体性，共同承担外部荷载保护钢结构顶板不受外界的侵蚀。铺装材料刚度过高或极易发生脱层开裂，一旦发生开裂水分汽侵入铺装层结构，桥梁的整体安全性就会受到影响。
2、结合使用条件综合考虑沥青铺装各项性能
钢桥面铺装对沥青铺装材料性能要求有高温稳定性、水密性、低温抗裂性、水稳性抗滑性、疲劳耐久性等。钢桥面铺装材料性能设计应结合大桥所在地实际地理环境特点和使用环境特点。
3、材料选择应结合其使用特点及建设条件
桥面铺装是桥梁建设的附属工程，因此，一般不会因为桥面铺装的特殊材料和工艺而进行调整。所以，桥面铺装材料必须结合桥梁环境如气候环境运输条件等进行选择，不能在铺装材料确定后，勉强地创造条件满足施工要求。
4、桥面防水应问题要加以关注
水对桥梁结构的侵蚀影响非常大，桥面顶板长期在潮湿环境下承受交通的反复弯曲和重复摩擦都会部分导致对桥梁结构和问题性的破坏，另外再加上桥梁 本身损坏时，仓促修补桥梁对其结构的破坏最终会导致桥梁安全事故的发生。垮塌事故时有发生，桥梁结构的耐久性倍受社会关注。因此，桥面防水体系设计对桥面铺装整体稳定性也尤为重要
5、借鉴实桥成功经验分析典型失败案例
中国目前有近50座不同结构型式和铺装类型的桥梁，这些工程建设项目都留下了宝贵的工程资料和施工经验可以供我们参考。因此，我们可以充分借鉴其成功经验和失败案例对新建的桥梁铺装方案进行符合符合气候环境和实际承载力的系统设计。
结束语：钢桥面铺装技术经过多年发展形成了适用于我国交通特点的综合铺装体系且技术日趋成熟。但是我们也要看到新技术和新材料的使用都对钢桥面铺装的耐久性和安全性都提出了更高的要求。因此，钢桥面铺装方案必须综合考虑，不仅要从当前的桥梁结构特点出发、使用材料的耐久性还要考虑当下施工的安全性与便捷性以及日后的桥梁管护等多方面的问题。桥梁建设前一定要对以上问题进行综合评估，加强钢桥面铺装在整个桥梁建设中的重要性认识，加大对钢桥面施工质控管理和后期养护管理，以确保桥梁使用寿命达到预期目标。
参考文献：
[1]傅栋梁,钱振东.钢桥面铺装预防性养护对策分析[J].公路.2010(01)
[2]王民;张华.钢桥面铺装特点及设计要求综合分析[J].世界桥梁2013(01)
[3]李智;钱振东.典型钢桥面铺装结构的病害分类分析[J].交通运输工程与信息学报.2006(02)
[4]卢辉.胡玲玲.几种典型钢桥面铺装类型的对比[J].《科学技术与工程》2009（17）
[5]曾静.宋星军.钢桥面铺装典型结构的破坏形式与维修措施分析[J].《北方交通》2012(08)
[6]李槟岍.钢桥面铺装的主要病害与防治措施分析[J].《西部交通科技》2014(04)