水泥混凝土橋面鋪裝典型結構

1、水泥混凝土橋面瀝青鋪裝典型結構建議重慶鵬方路面工程技術研究院重慶中交科技股份有限公司水泥混凝土橋面瀝青鋪裝典型結構建議一、前言水泥混凝土橋面板的特性混凝土橋面板具有水泥混凝土的基本特性，水泥混凝土中水泥石占總體積的1/4。由于水泥顆粒之間存在未消耗完的拌和水以及沒有完全排除的空氣，水泥混凝土存在較多的微空隙。另外，由于混凝土在強度形成過程中產(chǎn)生較大的水化熱，引起混凝土的收縮應力使混凝土內(nèi)部產(chǎn)生較多的微裂縫。這些空隙和裂縫將給侵蝕物質提供進入混凝土內(nèi)部的通道，侵蝕混凝土并銹蝕鋼筋，降低混凝土橋梁板的使用壽命。合理的水泥混凝土橋面鋪裝結構橋面鋪裝結構層設計與橋梁結構類型受力的特點、交通量與組成、氣

2、候環(huán)境條件密切相關。合理的水泥混凝土橋面鋪裝結構應如圖所示圖水泥混凝土橋面鋪裝典型結構水泥混凝土橋面鋪裝各層簡介一般來說對于鋪裝結構層為兩層的鋪裝體系，表層主要承擔鋪裝的表面行駛功能，其下部結構將承擔鋪裝的防水隔離功能，這部分結構一般稱之為防水體系,可以看出，鋪裝防水體系的防水功能可由鋪裝底層和防水層共同承擔，也可由鋪裝底層或防水層單獨承受，這主要取決于橋梁結構對橋面鋪裝的防水功能要求的程度。防水體系由相互協(xié)調一致，相互匹配的防水層（粘接層、緩沖層）和保護層組成，以起到防水隔離作用。防腐層封閉水泥混凝土橋面板表面，堵塞混凝土的空隙，防止水對橋面板和鋼筋的侵蝕作用，同時起到滲透固結作用，可采用反

3、應性樹脂下封閉層。防水（粘結）層防水粘結層保護橋面板不受路表水的侵害，并與橋面板和相鄰鋪裝層形成抗剪連接的各層組合體，一般由具有防水、粘接性能的層次組成。根據(jù)體系的需要還將設置緩沖層。1.3.3 粘結層粘接層指在相鄰層間起粘接作用的層次，需要具有良好的粘接性能。1.3.4 緩沖層提供施工平臺，保護防水粘結層，提高鋪裝結構的耐久性等作用，可采用橡膠瀝青瑪碲脂或者橡膠瀝青應力吸收層等。防水層和緩沖層要有足夠的韌性，能適應橋面板的變形而不產(chǎn)生脫層和開裂1.3.5 保護層保護層（鋪裝底層）不只是要有良好的承重和傳遞荷載的性能，需要有良好的熱穩(wěn)性、抗水損害性能、適應橋梁結構變形的能力等，還要有良好的密水

4、性。一般情況下，保護層應采用空隙率小，抗?jié)B水性好的混合料類型。1.3.6 磨耗層磨耗層（鋪裝面層）直接與車輛輪胎及大氣接觸，需提供平整、抗滑、耐久的行駛表面。因此，鋪裝表面層應粗糙，有足夠的紋理以提供長期的抗滑功能。鋪裝表面層也是在高溫天氣直接承受陽光照射，溫度也最高，也直接與雨水、酸霧等接觸，因此要有足夠的熱穩(wěn)性、抗老化性能、抗水損害性能、抗裂性能等。二、目前常用的水泥混凝土橋面鋪裝鋪裝結構未設水泥混凝土調平層的鋪裝結構一般水泥混凝土箱梁結構不需要設置水泥混凝土調平層。2.1.1 鋪裝結構目前常用的水泥混凝土橋面鋪裝結構如圖所示。圖未設水泥混凝土調平層的鋪裝結構2.1.2 鋪裝結構說明1 水

5、泥混凝土板僅采用簡單方式（清潔或銑刨）進行處理。2 隨著對橋面防水重要性認識的深入，防水粘結層也由最初的（改性）乳化瀝青粘層，過渡到一般的水溶型防水材料，再到防水性能稍高的溶劑型防水材料。3瀝青混凝土鋪裝層采用單層鋪裝時，鋪裝層為厚度46cm的SMA或AC;瀝青混凝土鋪裝層采用雙層鋪裝時，下層一般采用厚度為47cm的AC上層采用厚度為35cm的SMA或AG結構特點：1、現(xiàn)常用的水泥混凝土橋梁鋪裝結構（尤其是雙層鋪裝結構）;2、易出現(xiàn)的問題：一般鋪裝層在使用一段時間后，會出現(xiàn)耐久性不足，鋪裝層出現(xiàn)早期病害，尤其在彎道、長下坡、雨水較多地區(qū)更易出現(xiàn)，如裂縫、推移、坑洞等。3、在雨水較多尤其在北方地

6、區(qū)撒鹽除冰的情況下，鋪裝層防水性能的不足，易導致路面出現(xiàn)水損壞，同時可能會對橋梁結構造成損壞。設置水泥混凝土調平層的鋪裝結構一般板梁結構、拼裝梁結構的水泥混凝土橋梁需設置調平層。2.2.1 鋪裝結構設置水泥混凝土調平層的橋面鋪裝結構如圖所示。圖設置水泥混凝土調平層的鋪裝結構2.2.2 鋪裝結構說明1設置調平層的作用：為確保橋梁使用安全、耐久，須在組合箱梁和橋面鋪裝之間設計一層調平層，調平層的主要作用是提高橋梁的橫向剛度（整體性），同時起到調整與控制橋面高程作用，又起到防水防腐作用。2瀝青混凝土鋪裝一般采用46cm的AC或SMA結構特點：1、采用調平層時，常用的鋪裝結構；2、易出現(xiàn)的問題：調平層

7、由于結構上和施工上的原因，常成為鋪裝層破壞的導火索（調平層易斷裂，開裂等，引起鋪裝層破壞），導致鋪裝層出現(xiàn)唧漿、裂縫、坑槽等病害；3、在雨水較多尤其在北方地區(qū)撒鹽除冰的情況下，鋪裝層防水性能的不足，易導致路面出現(xiàn)水損壞，同時會對橋梁結構造成損壞。（沈陽北海高架橋即是典型）三、建議的水泥混凝土橋面鋪裝方案不設置調平層的水泥混凝土橋面當瀝青混凝土鋪裝采用單層鋪裝的方案適用于水泥混凝土橋面恒載受限或者業(yè)主需要進行單層鋪裝的情況。采用AMP-100階反應型防水粘結材料作為防水層的鋪裝方案3.1.1.1 鋪裝結構采用AMP-100X階反應型防水粘結材料二階反應型防水粘結材料作為防水層的鋪裝結構如圖所示圖

8、AMP-100二階反應型防水粘結材料作為防水粘結層的鋪裝結構3.1.1.2 方案說明1水泥混凝土板采用噴砂處治達到規(guī)定要求。2防水粘結層采用AMP-100二階反應型防水粘結材料，AMP-100二階反應型防水粘結材料一般采用單層涂刷施工，用量宜為0.6Kg/仃，為了達到更好效果，AMP-100二階反應型防水粘結材料可分兩層實施，兩層實施間隔時間為48h。3鋪裝層采用46cm的AC或SMA或RAC（橡膠瀝青混凝土）3.1.1.3 方案特點該鋪裝結構簡單、方便，其優(yōu)點是AMP-100二階反應型防水粘結材料與鋪裝層及水泥混凝土板的粘結強度高，防水、抗剪切效果較好；單層的RAC鋪裝，其厚度較鋪裝瀝青混凝

9、土鋪裝小，尤其適用于薄層橋面鋪裝；防水粘結層采用常溫、單組分施工，施工工藝簡便。3.1.1.4 方案適用領域該結構施工工藝簡單，但防水等級較低，因此適用于非特殊氣候環(huán)境、跨徑小的水泥混凝土橋。采用AMP反應性樹脂作為下封閉層的鋪裝方案3.1.2.1 鋪裝結構采用AMP反應性樹脂作為下封閉層的鋪裝結構如圖所示圖AMP反應性樹脂作為下封閉層的鋪裝結構3.1.2.2 方案說明1 水泥混凝土板采用噴砂處治達到規(guī)定要求。2 AMP反應性樹脂作下封層，一般分兩層施工。3采用AMP-100二階反應型防水粘結材料作防水層，一般采用單層涂刷施工，用量宜為0.6Kg/仃。4鋪裝層采用46cm的AC或SMA或RAC

10、（橡膠瀝青混凝土）時，厚度宜為46cm。3.1.2.3 方案特點該鋪裝結構的特點是以AMP反應性樹脂材料作下封層，一方面AMP反應性樹脂有利于鋪裝層與水泥混凝土板的粘結，另一方面AMP反應性樹脂能將混凝土箱梁的毛細孔隙和細小裂縫完全封閉，防止水分及鹽分對混凝土板的侵蝕。AMP-100二階反應型防水粘結材料的采用，提高了鋪裝層與橋面板層間結合力，使抗水平剪切能力增強。3.1.2.4 方案適用領域該方案防水等級較“”高，該方案適用于雨水較多區(qū)域的中小跨徑的水泥混凝土橋。3.1.3 橡膠瀝青砂膠或橡膠瀝青應力吸收層作為緩沖層的鋪裝方案3.1.3.1 鋪裝結構采用橡膠瀝青砂膠或橡膠瀝青應力吸收層作為緩

11、沖層的鋪裝結構如圖所示圖橡膠瀝青砂膠或橡膠瀝青應力吸收層的鋪裝結構3.1.3.2 方案說明1 水泥混凝土板采用噴砂處治達到規(guī)定要求。2AMP反應性樹脂作下封層，一般分兩層施工。3采用AMP-100二階反應型防水粘結材料作防水層，一般采用單層涂刷施工,用量宜為0.6Kg/仃。4緩沖層采用橡膠瀝青砂膠或橡膠瀝青應力吸收層，起到緩沖鋪裝應力的作用，同時保護防水粘結層，提供施工界面。3.1.3.3 方案特點該鋪裝結構較“”相比，增加了緩沖層。緩沖層的橡膠瀝青砂膠及橡膠瀝青應力吸收層具有良好的防水性能，能有效封閉碾壓瀝青混凝土易形成的過水通道，同時，以其良好韌性消減振動能量，能夠緩沖車輛荷載對橋面的沖擊

12、。橡膠瀝青砂膠和橡膠瀝青應力吸收層能有效保護防水粘結層，防止防水粘結層遭受施工破壞，同時提高防水粘結層的耐久性。在材料性能方面，橡膠瀝青砂膠的柔韌性及耐久性高于橡膠瀝青應力吸收層，但橡膠瀝青的抗反射裂縫能力較橡膠瀝青砂膠要好，同時，施工較為方便。3.1.3.4 方案適用領域該方案防水等級較高，且橡膠瀝青砂膠及橡膠瀝青應力吸收層均具有良好的低溫抗裂性。但瀝青混凝土鋪裝采用單層鋪裝，耐久性較雙層鋪裝有一定的局限性。該方案適用于雨水較多區(qū)域或冬季較冷區(qū)域的大中跨徑的水泥混凝土橋。3.1.4 Eliminator防水粘結體系作為防水粘結層的鋪裝方案3.1.4.1 鋪裝結構以Eliminator防水粘結

13、體系作為防水粘結層的鋪裝結構如圖所示。圖Eliminator防水粘結體系作為防水粘結層的鋪裝結構3.1.4.2 方案說明1水泥混凝土板采用噴砂處治達到規(guī)定要求。2 PAR1混凝土專用底漆，具有非常好的封閉混凝土毛細孔及彌補裂縫作用。3 Eliminator高性能防水膜分兩層實施，兩層顏色有區(qū)別。4 BondCoatSA1030膠粘劑加強防水膜與鋪裝層的粘結。3.1.4.3 方案特點該方案防水性能、抗刺破能力等均很優(yōu)異，結合經(jīng)濟性分析，該方案的防水粘結層更適合防水等級更高的鋼橋面鋪裝。瀝青混凝土鋪裝采用雙層鋪裝的方案采用AMP-100階反應型防水粘結材料作為防水層的鋪裝方案3.2.1.1 鋪裝結

14、構采用AMP-100二階反應型防水粘結材料二階反應型防水粘結材料作為防水層的鋪裝結構如圖所示。圖采用AMP-100二階反應型防水粘結材料的鋪裝結構3.2.1.2 方案說明1水泥混凝土板采用噴砂處治達到規(guī)定要求。2防水粘結層采用AMP-100二階反應型防水粘結材料，AMP-100二階反應型防水粘結材料一般采用單層涂刷施工，用量宜為0.6Kg/仃，為了達到更好效果，AMP-100二階反應型防水粘結材料可分兩層實施，兩層實施間隔時間為48h。3鋪裝下層采用AC或SMA厚度宜為47cm。4瀝青混凝土鋪裝層之間需設置粘層，粘層可采用AMP-PS普適反應型防水粘結材料或改性乳化瀝青。5 鋪裝面層視自然環(huán)境

15、或適應性能需要，可采用OGF（C排水性路面）薄層路面，厚度為23cm,采用SMA或RAC或AC,厚度宜為35cm。3.2.1.3 方案特點該鋪裝結構的優(yōu)點是AMP-100二階反應型防水粘結材料與鋪裝層及水泥混凝土板的粘結強度高，提高鋪裝層與橋面板層間結合力，抗水平剪切能力增強。若鋪裝上層采用OGFC甫裝，OGFC甫裝結構層具有降噪、排水、抗滑等優(yōu)良特性，將有利于降低由于降雨引發(fā)的交通事故率，提高行車安全性。3.2.1.4 方案適用領域視鋪裝面層的混凝土類型，該方案適用于北方雨水較少的區(qū)域（在寒冷冬季撒鹽除病地區(qū)慎用）。采用AMP反應性樹脂作為下封閉層的鋪裝方案3.2.2.1 鋪裝結構采用AMP

16、反應性樹脂作為下封閉層的鋪裝結構如圖所示。圖AMP反應性樹脂作為下封閉層的鋪裝結構3.2.2.2 方案說明1 水泥混凝土板采用噴砂處治達到規(guī)定要求。2 AMP反應性樹脂作下封層，一般分兩層施工。3采用AMP-100二階反應型防水粘結材料作防水層，一般采用單層涂刷施工，用量宜為0.6Kg/仃。4鋪裝下層采用AC或SMA厚度宜為47cm。5瀝青混凝土鋪裝層之間需設置粘層，粘層可采用AMP-PS普適反應型防水粘結材料或改性乳化瀝青。6鋪裝面層視自然環(huán)境或適應性能需要，可采用OGF（排水性路面）或SMA或RAC或AC,厚度宜為25cm。3.2.2.3 方案特點該鋪裝結構的特點是以AMP反應性樹脂材料作

17、下封層，一方面AMP反應性樹脂有利于鋪裝層與水泥混凝土板的粘結，另一方面AMP反應性樹脂，能將混凝土箱梁的毛細孔隙和細小裂縫完全封閉，防止水分及鹽分對混凝土板的侵蝕。AMP-100二階反應型防水粘結材料的采用，提高了鋪裝層與水泥混凝土板的層間結合力，抗抗水平剪切能力增強。3.2.2.4 方案使用領域視鋪裝面層的混凝土類型，該方案可用于雨水較多區(qū)域，或冬季氣溫較低區(qū)域的大跨徑橋梁及重要大橋以及中小型橋梁的橋面鋪裝。橡膠瀝青砂膠或橡膠瀝青應力吸收層作為緩沖層的鋪裝方案3.2.3.1 鋪裝結構采用橡膠瀝青砂膠或橡膠瀝青應力吸收層作為緩沖層的鋪裝結構如圖所式。圖橡膠瀝青砂膠或橡膠瀝青應力吸收層的鋪裝結

18、構3.2.3.2 方案說明1水泥混凝土板采用噴砂處治達到規(guī)定要求。2AMP反應性樹脂作下封層，一般分兩層施工。3采用AMP-100二階反應型防水粘結材料作防水層，一般采用單層涂刷施工，用量宜為0.6Kg/仃。4緩沖層采用橡膠瀝青砂膠或橡膠瀝青應力吸收層，應到緩沖鋪裝表面應力作用。5鋪裝下層采用AC或SMA厚度宜為47cm。6瀝青混凝土鋪裝層之間需設置粘層，粘層可采用AMP-PS普適反應型防水粘結材料或改性乳化瀝青。7鋪裝面層視自然環(huán)境或適應性能需要，可采用OGF（排水性路面）或SMA或RAC或AC,厚度宜為25cm。3.2.3.3 方案特點緩沖層的橡膠瀝青砂膠及橡膠瀝青應力吸收層具有良好的防水

19、性能，能有效封閉碾壓瀝青混凝土易形成的過水通道，同時，以其良好韌性消減振動能量，能夠緩沖車輛荷載對橋面的沖擊，同時保護防水粘結層，提供施工界面。3.2.3.4 方案使用領域下封層+AMP-100二階反應型防水粘結材料+橡膠瀝青砂膠/橡膠瀝青應力吸收層+雙層瀝青混凝土鋪裝的鋪裝結構，防水性能優(yōu)異，適用于任何自然氣候環(huán)境的特大橋的橋面鋪裝。3.2.4 Eliminator防水粘結體系作為防水粘結層的鋪裝方案3.2.4.1 鋪裝結構以Eliminator防水粘結體系作為防水粘結層的鋪裝結構如圖所示。圖Eliminator防水粘結體系作為防水粘結層的鋪裝結構3.2.4.2 方案說明1水泥混凝土板采用噴

20、砂處治達到規(guī)定要求。2PAR1混凝土專用底漆，具有非常好的封閉混凝土毛細孔及彌補裂縫作用。3 Eliminator高性能防水膜分兩層實施，兩層顏色有區(qū)別。4 BondCoatSA1030膠粘劑加強防水膜與鋪裝層的粘結。5鋪裝下層采用AC或SMA厚度宜為47cm。6瀝青混凝土鋪裝層之間需設置粘層，粘層可采用AMP-PS普適反應型防水粘結材料或改性乳化瀝青。7鋪裝面層視自然環(huán)境或適應性能需要，可采用OGF（排水性路面）或SMA或RAC或AC,厚度宜為25cm。3.2.4.3 方案特點以Eliminator防水粘結體系作為防水粘結層的鋪裝結構，具有優(yōu)異的防水、防腐、抗刺破能力，耐久性較更好，但造價較

21、高。3.2.4.4 適用范圍與同。3.2.5 澆筑式瀝青混凝土作防水層（下層）的鋪裝方案鋪裝結構采用澆筑式瀝青混凝土作防水層（下層）的鋪裝結構如圖所式。圖澆筑式瀝青混凝土作防水層（下層）的鋪裝結構3.2.5.1 方案說明1水泥混凝土板采用噴砂處治達到規(guī)定要求。2AMP反應性樹脂作下封層，一般分兩層施工。3防水粘結層采用AMP-100二階反應型防水粘結材料，AMP-100二階反應型防水粘結材料一般采用單層涂刷施工，用量宜為0.6Kg/仃。4鋪裝下層采用澆筑式瀝青混凝土，同時兼具防水層的作用，下層厚度宜為34cm,相應面層厚度宜為24cm,鋪裝下層與面層之間需設置粘層，粘層可采用AMP-PS普適反

22、應型防水粘結材料或改性乳化瀝青。3.2.5.2 方案特點澆筑式瀝青混凝土作為防水層（下層）的鋪裝結構，充分利用了澆筑式瀝青混凝土的防水性強、整體性好等特點，澆注式瀝青混凝土既作為鋪裝下層，又作為鋪裝的防水保護層。該體系中，AMP-100二階反應型防水粘結材料既是水泥混凝土板的封閉層，同時也作為水泥混凝土板和澆筑式瀝青混凝土之間的粘結層。AMP反應性樹脂，能將混凝土箱梁的毛細孔隙和細小裂縫完全封閉，防止水分及鹽分對混凝土板的侵蝕。3.2.5.3 方案適用領域澆注式瀝青混凝土不透水，也不吸水，因而對諸如凍融變換、防凍滑的除冰鹽溶液及經(jīng)常潮氣作用的影響因素幾乎不敏感，澆筑式瀝青混凝土的諸多優(yōu)點，使該

23、鋪裝結構尤其適用于冬季寒冷區(qū)域的特大橋。3.2.6 Eliminator防水粘結體系+澆筑式瀝青混凝土的鋪裝方案3.2.6.1 鋪裝結構以Eliminator防水粘結體系+澆筑式瀝青混凝土的鋪裝結構如圖所示圖Eliminator防水粘結體系+澆筑式瀝青混凝土的鋪裝結構3.2.6.2 方案說明1水泥混凝土板采用噴砂處治達到規(guī)定要求。2PAR1混凝土專用底漆，具有非常好的封閉混凝土毛細孔及彌補裂縫作用。3 Eliminator高性能防水膜分兩層實施，兩層顏色有區(qū)別。4 TackCoat膠粘劑加強防水膜與鋪裝層的粘結，此膠粘劑適用于鋪裝下層為澆筑式瀝青混凝土的粘結。3.2.6.3 方案特點澆筑式瀝青混凝土作為防水