[发明专利]一种水泥混凝土桥桥面的铺装结构

说明书

技术领域

本发明属于交通运输工程技术领域，具体涉及一种直接铺设在水泥混凝土桥桥面上的铺装结构。

背景技术

水泥混凝土桥桥面铺装是指为了保证车辆安全舒适地通过桥面，在水泥混凝土桥桥面上铺筑的防护面层。铺装层直接铺设在水泥混凝土板上，在行车荷载、风载、温度变化及地震等因素的影响下，其受力和变形远较公路路面和机场道面复杂，因而对其强度、稳定性、疲劳耐久性等均有更高要求。同时，又由于铺装所处的特殊位置，在使用性能上又有重量轻、高粘结性、不透水性等特殊要求。桥面铺装是桥梁行车系的重要组成部分，它的好坏直接关系到行车的安全性、舒适性、桥梁耐久性及投资效益和社会效益，因此桥面铺装是水泥混凝土桥梁建设中的一项关键技术。

随着我国高速公路建设迅猛发展，我国兴建了一大批水泥混凝土桥，由于大部分设计与施工人员对水泥混凝土桥桥面铺装体系认识不足，桥面铺装完成之后短时间内铺装层出现了严重的早期病害，铺装层的使用耐久性多数情况下无法满足设计要求，大大降低了桥梁主体结构的使用耐久性，造成了严重的经济损失。水泥混凝土桥桥面铺装问题不仅是工程界的难题，也是国内外众多学者研究的热点与难点。

国外对桥面铺装面层的设计(包括铺装材料选择和厚度、结构组合设计)主要是采用基于材料性能试验之上的经验设计法。例如，对铺装层厚度的设计，各国根据本国的经验采用不同的厚度值，日本提出双层铺装结构的上层铺装采用密集配改性沥青混凝土，下层采用浇注式沥青混凝土，其空隙率接近于零，主张铺装厚度为60～75mm，欧美一些国家则采用40mm左右；对沥青混凝土种类的选择各国也不相同，但均尽量采用优质的沥青混凝土来提高桥面铺装的耐久性能。桥面铺装结构分为单层结构与双层结构，其中以双层结构居多。

国内对水泥混凝土桥桥面铺装体系的研究较少，设计中主要沿用公路沥青路面的设计方法，没有形成一整套系统的桥面铺装的设计、施工方法。国内水泥混凝土桥桥面沥青混凝土铺装厚度一般为6～8cm，特殊情况下增至10cm；铺装层采用双层结构，下面层采用3～4cm整平层，采用中粒式沥青混凝土；表面层的厚度和混合料类型与其相邻桥头引线的行车道上的沥青表面层的厚度、混合料级配类型相同，以便与桥头引线部分一起施工，减少接缝，在上、下面层之间洒布粘层沥青，保证桥面铺装层的整体性。

目前，我国已建成并投入使用大量的水泥混凝土桥，其铺装层使用状况不容乐观，大部分桥梁在建成通车后不久即出现车辙，横向推移、开裂等病害，国内部分水泥混凝土桥桥面铺装层的病害调查如下表所示。

表1国内部分水泥混凝土桥桥面铺装层病害调查