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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发布时间：2021-10-20

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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；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
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
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
此，有必要对水泥混凝土桥面用环氧沥青粘结层性
能进行研究。
1 水泥混凝土桥复合结构环氧沥青粘结层
剪切试验
根据桥面铺装的实际使用条件，车辆在桥面行
驶时对铺装层的粘结层施加了水平剪切力，尤其
是重型载重汽车行驶在较大纵坡的下坡路段时，
水平剪切力很大，最不利的情况是在高温环境条
件下的行车作用。因此，该项研究进行了 20℃常温
条件和 35℃条件下的粘结层剪切强度试验，实验
结果如表 1所列。表 2是 SBS改性沥青的对比试
验结果。
收稿日期：2012—11--08
作者简介：赵张飞 (1975一)，男，江苏南通人，工程师，总经理
助理。从事道路、桥梁维修工程施工管理工作，研究方向：环
氧沥青桥面铺装。
表 1环氧沥青粘结层剪切试验结果一览表
表 2 SBS改性沥青粘结层剪切试验结果一览表
在水泥}昆凝土板上涂洒 1．0 kg／m：的粘结材料
后，铺装 SBS改性沥青混合料 (石灰岩集料 )成型，
固化后切割成 70 mmX 70 mm×50 mm 的试件。
自然固化是指试件成型后，在自然温度(约 20℃)
条件下固化 10 d。完全固化是指试件成型后，在
120℃条件下固化 12 h。
采用 35℃试验温度的原因是，超过 35℃以后
沥青混合料变软，剪切试验无法进行。由上述试验
数据可知，无论是 20℃还是 35cC条件下，剪切破
坏面均在沥青混合料界面，说明环氧沥青的粘结
力大于被粘结对象自身的强度。对比SBS改性沥
青粘结层的试验数据，环氧沥青的粘结强度远比
同条件下的 SBS改性沥青大。环氧沥青在自然固
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。
另外还对环氧沥青粘结层的抗剪强度增长规
律进行了研究。利用室内车辙试验所用模具，成型