水泥混凝土桥复合结构环氧沥青粘结层性能研究

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1、学兔兔www.xuetutu.com136科技研究城市道桥与防洪2013年1月第1期水泥混凝土桥复合结构环氧沥青粘结层性能研究赵张飞(南通东南公路工程有限公司，江苏南通226001)摘要：桥梁结构与柔性铺装层之间的粘结层，对桥面结构起着至关重要的作用。因此，有必要对水泥混凝士桥面用环氧沥青粘结层的性能进行研究。该文阐述了其剪切试验和拉拔试验。通过试验，证明其具有优异的力学性能，能提高水泥混凝土桥面和沥青混凝土之间的粘结，有效地抵抗路面行车的影响，从而提高整个桥面的铺装质量。关键词：水泥混凝土桥复合结构

2、；环氧沥青粘结层；剪切试验；拉拔试验中图分类号：TU502．+6文献标识码：A文章编号：1009—7716(2013)Ol一0136—02表1环氧沥青粘结层剪切试验结果一览表0前言公路桥梁和城市立交桥桥面多为水泥混凝土桥面，如果铺设的防水层与桥面铺装层及桥面板间粘结力不足，抗水平剪切能力较弱，则铺装层的整体性力学性能降低，在水平方向上易产生相对位移而发生剪切破坏，产生推移、拥包等病害。通车后车轮的剧烈冲击和荷载的作用还易使桥面出现松散、剥落等病害，尤其随着交通量和重型车辆的增加，汽车重载超载情况下破坏

3、会更为严重。另外在桥面铺装施工时，料车、压路机等也有可能将防水层粘走，如此一来，防水层起不到应有的效果，水表2SBS改性沥青粘结层剪切试验结果一览表从面层渗入使得其抗水平剪切能力更弱，粘结性能更差，形成一种恶性循环状态。桥梁结构与柔性铺装层之间的粘结层，对桥面铺装结构起着至关重要的作用。这一层应起到承上启下的过渡作用，同时还应能防水。如果采用普通沥青作粘层油，软化点较低，粘韧性不足，高温条件下易产生推移、拥包、波浪和车辙等病害。因在水泥}昆凝土板上涂洒1．0kg／m：的粘结材料此，有必要对水泥混凝土桥

4、面用环氧沥青粘结层性后，铺装SBS改性沥青混合料(石灰岩集料)成型，能进行研究。固化后切割成70mmX70mm×50mm的试件。自然固化是指试件成型后，在自然温度(约20℃)1水泥混凝土桥复合结构环氧沥青粘结层条件下固化10d。完全固化是指试件成型后，在剪切试验120℃条件下固化12h。根据桥面铺装的实际使用条件，车辆在桥面行采用35℃试验温度的原因是，超过35℃以后驶时对铺装层的粘结层施加了水平剪切力，尤其沥青混合料变软，剪切试验无法进行。由上述试验是重型载重汽车行驶在较大纵坡的下坡路段时，数据可知

5、，无论是20℃还是35cC条件下，剪切破水平剪切力很大，最不利的情况是在高温环境条坏面均在沥青混合料界面，说明环氧沥青的粘结件下的行车作用。因此，该项研究进行了20℃常温力大于被粘结对象自身的强度。对比SBS改性沥条件和35℃条件下的粘结层剪切强度试验，实验青粘结层的试验数据，环氧沥青的粘结强度远比结果如表1所列。表2是SBS改性沥青的对比试同条件下的SBS改性沥青大。环氧沥青在自然固验结果。化条件下的粘结力是未完全固化状态的检测数据，随着时间的延续，其强度还会进一步增长。收稿日期：2012—11--

6、08作者简介：赵张飞(1975一)，男，江苏南通人，工程师，总经理另外还对环氧沥青粘结层的抗剪强度增长规助理。从事道路、桥梁维修工程施工管理工作，研究方向：环律进行了研究。利用室内车辙试验所用模具，成型氧沥青桥面铺装。学兔兔www.xuetutu.com2013年1月第1期城市道桥与防洪科技研究137厚度为3．5cm，强度为C50的水泥混凝土板5块，抗剪与拉拔试验试件的尺寸均为50mmx50mmx在混凝土板上涂刷用量为0．70L／m2的环氧沥青粘60mm如图2所示。结料，在室外自然条件下分别放置4h、

7、8h、12h、24h、48h后，进行沥青混凝土铺装成型，冷却至室温后上层进行试件切割，试件尺寸为5cmX5cmx7cm，然后进行剪切和拉拔试验。下层剪切强度增长如图l所示。粘结层图2试件尺寸示意图表面干燥后，在水泥混凝土与沥青混凝土表面上分别涂抹上A+B胶或环氧树脂，粘贴拉拔探头在常温下放置12h。01O2O30405060粘结层洒布后时间／h选取5个温度拉拔试验，分别是0℃、15℃、碓／嚆辎图1环氧沥青洒布后剪切强度与养护时间的关系曲线图25℃、40~C、50℃，每个温度选取6个试件。llm00O4

8、2l86420试验结束后得到不同粗糙基面在不同温度下由图1可见，环氧沥青粘结层在洒布30h后剪的拉拔强度，本文列出一般光滑基面的结果，如图切强度达到最大值，这就规定洒布粘结层后的混合料摊铺最佳时间。3所示。2水泥混凝土桥复合结构环氧沥青粘结层拉拔试验＼桥梁上长年累月的动载作用对防水粘结层材＼：料性能提出了多方面的要求。已有研究进行了三种情况下的拉拔试验，即室内模拟现场拉拔试验、、＼．现场沥青混凝土摊铺前及摊铺后的拉拔试验。通过室内和现场试验结果的对比，对