[发明专利]一种可取消钢筋网片的水泥砼桥面铺装结构的制备方法

说明书

技术领域

本发明属于材料科学与工程领域，具体涉及一种可取消钢筋网片的水泥砼与沥青砼复合桥面铺装结构的制备方法。

背景技术

现阶段，我国混凝土桥梁桥面铺装一般采用在C50～C65的钢筋混凝土梁体上铺设C40～C50的钢筋混凝土桥面板，再铺设普通沥青混凝土路面的结构形式。此种结构形式在多年的施工及应用过程中发现存在以下问题：1、由于主梁梁体混凝土先期完成，其混凝土与后浇铺装层混凝土的工作龄期相差很大，且梁体混凝土与桥面铺装混凝土收缩率不同，主梁混凝土会对其产生一定约束作用而造成拉应力，当拉应力值大于铺装层混凝土的抗拉强度时，混凝土产生开裂；2、目前施工现状和施工条件，桥面铺装中钢筋网绑扎或者焊接点易脱落，加之桥梁梁体顶面凹凸不平或浇注施工过程中不可避免的人为踩踏，使钢筋网贴紧梁体顶面，从而削弱了钢筋网对桥面铺装层力学性能的贡献，钢筋网并没有起到应有的力学作用；3、混凝土铺装层与环境直接接触面积大，易产生干缩裂缝；4、由于混凝土桥面存在伸缩缝、湿接缝，造成上层沥青铺装层发生反射裂缝，水分沿裂缝流下直接与混凝土板接触，造成钢筋锈蚀、冻融破坏等病害，影响整个桥梁的耐久性以及使用安全性；5、桥面铺装的沥青面层是透水的，水分渗入面层内部并达到水泥混凝土面整平层，不但会造成桥面铺装层的破坏及沥青铺装层与桥面混凝土整平层的脱粘，还会造成桥面板预应力混凝土的钢筋锈蚀等问题，影响整个桥梁结构的耐久性。以上问题对桥面铺装层的性能提出了极高的要求，也说明目前的桥梁铺装结构及材料的性能并不能满足使用要求，需要从桥梁铺装层的结构、桥梁梁体界面处理、水泥混凝土性能、粘结防水层等方面进行优化设计及相关材料开发。

发明内容

针对上述问题，本发明的目的在于提供一种可取消钢筋网片的水泥砼桥面铺装结构的制备方法，该方法可取消钢筋网片。

为了实现上述目的，本发明的技术方案是：一种可取消钢筋网片的水泥砼桥面铺装结构的制备方法，其特征在于它包括以下步骤：

1）桥梁混凝土梁体顶面与铺装层结合界面处理，在桥梁混凝土梁体5顶面设置钢筋剪力件4（剪力件4的下端是埋进梁体内部的），钢筋剪力键之间相互间距为45～100cm，剪力键高度为4～10cm；

2）高韧性低收缩抗裂水泥混凝土铺装层的制备与浇筑，

a、原材料的选取：各组分的配比为（kg/m³）：水泥：320～380，粉煤灰：20～90，砂：600～800，碎石：950～1150，水：135～165，减水剂：3.0～8.6，减缩增韧剂：2～8.5，钢纤维:40～60，聚丙烯腈纤维：0.7～1.0，内养护剂：10～20，按比例选取各原材料备用；

b、高韧性低收缩抗裂水泥混凝土铺装层的制备：首先将水泥、粉煤灰、砂、碎石、钢纤维、聚丙烯腈纤维、内养护剂干拌20s，再加入水、减水剂、减缩增韧剂湿拌60s，得到高韧性低收缩抗裂水泥混凝土材料（制备出具有低收缩率及良好韧性的水泥混凝土材料）；

c、高韧性低收缩抗裂水泥混凝土铺装层的浇筑：浇注前应对桥梁混凝土梁体5顶面喷洒一层界面粘结剂；浇筑高韧性低收缩抗裂水泥混凝土材料，浇筑过程中采用平板振捣器振捣，形成高韧性低收缩抗裂水泥混凝土铺装层3，使捣实后高韧性低收缩抗裂水泥混凝土铺装层的高度为6～12cm（高韧性低收缩抗裂水泥混凝土铺装层覆盖钢筋剪力件4，即覆盖钢筋剪力件4位于高韧性低收缩抗裂水泥混凝土铺装层3内），完成后覆盖塑料薄膜，以抑制塑性混凝土表面的水分蒸发，达到减少甚至消除混凝土塑性开裂，改善混凝土外观质量，提高混凝土耐久性能的目的；

3）改善高温施工老化、阻止低温反射裂缝的沥青应力吸收层的摊铺，

a、对高韧性低收缩抗裂水泥混凝土铺装层3的表面进行预处理，使其表面干燥、无浮灰；

b、在高韧性低收缩抗裂水泥混凝土铺装层3上，采用沥青碎石同步封层车进行改善高温施工老化、阻止低温反射裂缝的沥青应力吸收层2的摊铺；改善高温施工老化、阻止低温反射裂缝的沥青应力吸收层2的材料由沥青和碎石组成，沥青洒布量为1.7～2.0kg/m²，碎石撒布量为6～13kg/m²；

4）沥青磨耗层的摊铺，在改善高温施工老化、阻止低温反射裂缝的沥青应力吸收层2上摊铺3～5cm的沥青磨耗层1，得到水泥砼与沥青砼复合桥面铺装结构。

步骤1）中所述的钢筋剪力件4为LL550级冷轧带肋钢筋，直径为8mm。