[发明专利]一种超高性能混凝土组合桥面铺装层结构及其施工方法

说明书

本发明公开了一种超高性能混凝土组合桥面铺装层结构及其施工方法，涉及公路桥梁工程技术领域，其技术方案要点是：包括混凝土箱梁顶板，混凝土箱梁顶板顶面设有超高性能混凝土层，超高性能混凝土层的厚度为100mm；超高性能混凝土层顶面铺装有沥青混凝土路面；混凝土箱梁顶板顶面布设有位于超高性能混凝土层内的钢筋网。能够有效阻止有害盐离子持续渗透到混凝土箱梁顶板顶面的混凝土中，并能够延长铺装结构的寿命，且在更换路面铺装沥青混凝土路面层时，能有效保护混凝土箱梁顶板顶面混凝土不受损伤。本发明已经获得国家重点研发计划资助，课题名称为：组合结构城市桥梁高效施工关键技术研究，课题编号为：2017YFC0703408。

技术领域

本发明涉及公路桥梁工程技术领域，更具体地说，它涉及一种超高性能混凝土组合桥面铺装层结构。

背景技术

随着现代交通事业的蓬勃发展，大跨径桥梁不断增多，桥面铺装技术作为大跨径桥梁建设关键技术之一愈发受到重视，对铺装结构组合的应用与研究也随之不断深入，逐渐形成了以浇注式沥青混凝土、环氧沥青混凝土和沥青玛蹄脂碎石混合料3种铺装材料为主的组合桥面铺装体系。浇注式沥青混凝土在国外应用较为广泛，其代表性工程诸如德国欧伯卡塞尔大桥、英国亨伯桥、日本明石海峡大桥等，中国则在江阴长江大桥引进浇注式沥青混凝土后，进行了一系列积极探索，诸如青岛胶州湾大桥、港珠澳大桥等，逐步形成了适合中国桥梁使用环境的浇注式沥青混凝土铺装体系。相比于国外，中国对桥面铺装技术的研究起步较晚，桥面铺装结构设计一般依照经验而定，且在设计时对防水黏结层重视程度不足，部分桥面铺装在未达到使用年限时即出现较严重的早期病害，甚至多次翻修重建，严重影响到桥梁的使用性能。

目前，现有的技术在混凝土桥梁的混凝土箱梁顶板顶面直接铺装沥青混凝土路面，对季冻区融雪所撒的融雪剂融雪中的有害盐离子腐蚀箱梁顶面混凝土防范不足，造成沥青混凝土路面产生早期破坏，使混凝土性能劣化、表面剥蚀、出现病害、降低耐久性、丧失结构功能，造成资金巨大浪费。

现有技术中的公路混合土混凝土箱梁桥，在混凝土箱梁顶板顶面直接铺装沥青混合土路面。在北方季冻区，为保障公路能在雪天通畅，采用撒融雪剂融雪。融雪剂所含的有害盐离子通过渗透到混凝土箱梁顶板顶面，对混凝土箱梁顶板顶面的混凝土腐蚀。与混凝土的组成材料发生化学反应，生成无凝胶作用或膨胀性物质，改变混合土结构成分，使铺装在混凝土箱梁顶板顶面的沥青混凝土路面产生早期破坏。随着持续撒融雪剂融雪，融雪剂的有害盐离子持续渗透到混凝土箱梁顶板顶面混凝土中，对混凝土箱梁顶板顶面的混凝土持续腐蚀，使混凝土性能劣化、表面剥蚀、出现病害、降低耐久性、丧失结构功能，造成资金巨大浪费。

发明内容

本发明的目的是提供一种超高性能混凝土组合桥面铺装层结构及其施工方法，能够有效阻止有害盐离子持续渗透到混凝土箱梁顶板顶面的混凝土中，并能够延长铺装结构的寿命，且在更换路面铺装沥青混凝土路面层时，能有效保护混凝土箱梁顶板顶面混凝土不受损伤；此外，本超高性能混凝土组合桥面铺装层结构的施工方法易于实现，且成本较低，能够广泛应用于类似混凝土桥桥面铺装的施工控制作业中。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种超高性能混凝土组合桥面铺装层结构，包括混凝土箱梁顶板，所述混凝土箱梁顶板顶面设有超高性能混凝土层，所述超高性能混凝土层的厚度为100mm；所述超高性能混凝土层顶面铺装有沥青混凝土路面；所述超高性能混凝土层包括布设于混凝土箱梁顶板顶面的钢筋网。

通过采用上述技术方案，通过超高性能混凝土层，使得混凝土组合桥面铺装结构的抗渗性能优良，且适用于高腐蚀环境和循环冻融环境；通过混凝土箱梁顶板、混凝土箱梁顶板顶面的超高性能混凝土层和超高性能混凝土层顶面铺装的沥青混凝土路面构成的混凝土组合桥面铺装层结构，能够有效阻止有害盐离子持续渗透到混凝土箱梁顶板顶面的混凝土中，并能够延长铺装结构的寿命，且在更换路面铺装沥青混凝土路面层时，能有效保护混凝土箱梁顶板顶面混凝土不受损伤。