专利名称：一种桥面防水铺装层复合结构的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种铺装层复合结构，尤其是一种桥面防水铺装层复合结构。
背景技术：
桥面铺装层直接承受行车荷载、梁体变形和环境因素(如温度)等作用，其变形和应力特征与主梁及桥面板结构形式密切相关。桥面铺装层，一方面可分散荷载并参与桥面板的受力，另一方面起联结各主梁共同受力的作用，既是桥面保护层又是桥面结构的共同受力层。所以，要求它具有足够的强度和良好的整体性，并具有足够的抗裂、抗冲击、耐磨性能。桥面柔性铺装能大大缓和行车对桥面板的冲击，较易达到运营中平稳舒适的要求。但在实际设计中，桥面铺装层常被当作桥梁工程的附属结构，桥梁结构设计者对其甚少花费精力，从而为桥面铺装的早期损坏埋下了隐患。因此，深入开展桥面铺装结构破坏机理和设计理论方面的研究，已是刻不容缓的重要课题。
桥面铺装问题更多地反映在变形挠度较大的钢结构桥上，特别是大跨度悬索桥及斜拉桥。现代钢结构桥的梁体多采用正交异性桥面板的加劲梁结构。桥梁在荷载作用下产生挠度及其它形变，这些因素对铺装层的力学特性有较大影响，如何考虑这些影响，这是桥面铺装不同于一般道路铺装的重要方面。
近年来，在进行桥梁结构设计时，对桥面铺装层较少做专门的计算分析。随着交通量和重型车辆的增加，桥面铺装的使用寿命普遍低于普通道路铺装。这不仅妨碍了正常交通，影响了桥面的美观，更易造成交通事故，给维修工作带来了很大困难。近年来，因桥面铺装问题造成的直接和间接的经济损失已引起了人们的极大关注。桥面铺装的早期损坏已成为影响高速公路使用功能的发挥和诱发交通事故的一大病害。
发明内容
本实用新型的目的是提供一种桥面防水铺装层复合结构，以克服传统桥面铺装具有的使用寿命低、妨碍交通、影响桥面美观、易造成交通事故、维修困难等缺点。
为实现以上目的，本实用新型提供的桥面防水铺装层复合结构由六层组成，包括钢桥面板层、水泥混凝土稳定层、透层、聚氨酯层、粘结层，沥青防水层。各层的功能和原理如下1.钢桥面板层为了增加钢桥面板的刚度，需要设置加劲梁，虽然成本有所增加，但可增强桥面的牢固性。现今的加劲梁有两种型式桁架梁和扁平钢箱梁。桁架梁开始时是全铆钢结构，随后则将工地铆接改为高强度螺栓。如果需要双层桥面，采用桁架梁就较为合理。扁平钢箱梁适用于单层桥面，现已得到推广。箱梁顶板之下，焊有U形的纵向加劲肋，正交异性箱梁顶板能直接承受活荷载，不需要另设纵梁和横梁。总体来讲，这就可以比桁架梁节省不少钢材。其中，钢桥面板层采用型钢板材，厚度一般为12～16mm，肋壁厚6～9mm，钢桥面板上的沥青混凝土铺装层厚一般为50～80mm。
2.水泥混凝土稳定层水泥混凝土稳定层可以用聚合物水泥混凝土、纤维水泥混凝土或轻集料水泥混凝土。该层一般厚6～20cm。轻质韧性混凝土材料的主要研究基础在聚合物水泥混凝土。聚合物乳液、水溶性聚合物和液体树脂。用于改性水泥材料的聚合物乳液，大多数已经专门作为水泥混凝土的外加剂，如聚醋酸乙烯脂(PVAC)、丁苯胶乳(SBR)、聚偏二氯乙烯(PVDC)，丙烯酸和改性丙烯酸等。聚合物应是粉状的或水分散体的形式，在分散相中，固体聚合物的颗粒应该是分散的、均匀的和稳定的。最初使用的聚合物是天然橡胶浆，其后是聚醋酸乙烯乳液，以后广泛采用丁苯胶乳、氯丁胶乳、丙烯酸酯共聚乳液等。聚合物乳液做水泥材料改性剂时，可以部分地取代或全部取代拌合水。经过改性之后大部分砂浆的碱性与普通水泥砂浆的碱性一样，具有保护钢筋的作用，而且砂浆保护层厚度只需12～15mm。
3.透层透层可以用乳化沥青、液体沥青、环氧树脂等，为使沥青面层和水泥混凝土稳定基层粘结良好，并起防水、密封空隙和增加层间粘结的作用。透层一般厚度为0.3～0.6mm。
4.聚氨酯层聚氨酯层可以用聚氨酯，也可以用合成纤维等，该层能够有效防止桥面反射裂缝，增加结构柔韧性，缓冲应力冲击及强烈震荡引起的负面作用，该层厚度为2～5mm。
5.粘结层粘结层可以用环氧树脂也可以用高分子聚合物。作为应力吸收膜中间层，该层能提高层间粘结、抗层间滑移和剪切，厚度一般为0.7～1.6mm。
6.沥青防水层防水层是桥梁结构的一部分，在使用阶段防水材料将随同梁体结构一起承担行车荷载所产生的变形，用材料的断裂强度、断裂延伸率来表征防水材料抵抗桥梁变形的性能。防水层可以用热态沥青混合料，乳化沥青稀浆封层，微表处等，厚度为3～7cm。
本发明一种桥面防水铺装层复合结构同以往桥面防水结构相比有以下几个优点(1)提高钢桥面板的刚度；(2)降低沥青铺装层的竖向变形挠度；(3)降低沥青铺装层的竖向震动幅度；(4)改善桥面板与铺装层间的粘接接触界面状态；(5)增大沥青铺装层水平位移的磨擦阻力。
图1为本实用新型一种桥面防水铺装层复合结构示意图其中，1为钢桥面板层，2为水泥混凝土稳定层，3为透层，4为聚氨酯层，5为粘结层，6为沥青防水层。
具体实施方式
实施例1桥面防水铺装层复合结构包括钢桥面板层1、水泥混凝土稳定层2、透层3、聚氨酯层4、粘结层5，沥青防水层6，铺装顺序如图1所示，各层所用材料及厚度如表1所示。
实施例2各层所用材料及厚度如表2所示实施例3各层所用材料及厚度如表3所示表1 表2 表3
权利要求1.一种桥面防水铺装层复合结构，其特征在于共有六层组成，包括钢桥面板层、水泥混凝土稳定层、透层、聚氨酯层、粘结层，沥青防水层，其中，钢桥面板层厚度为12～16mm，水泥混凝土稳定层厚度为6～20cm，透层厚度为0.3～0.6mm，聚氨酯层厚度为2～5mm，粘结层厚度为0.7～1.6mm，沥青防水层厚度为3～7cm。
2.根据权利要求1所述的一种桥面防水铺装层复合结构，其特征在于钢桥面板层所用材料为型钢板材。
3.根据权利要求1所述的一种桥面防水铺装层复合结构，其特征在于水泥混凝土稳定层可以为聚合物水泥混凝土或纤维水泥混凝土或轻集料水泥混凝土。
4.根据权利要求1所述的一种桥面防水铺装层复合结构，其特征在于透层可以是乳化沥青、液体沥青或环氧树脂。
5.根据权利要求1所述的一种桥面防水铺装层复合结构，其特征在于聚氨酯层所用材料可以是聚氨酯，也可以是合成纤维。
6.根据权利要求1所述的一种桥面防水铺装层复合结构，其特征在于粘结层所用材料可以是环氧树脂，也可以是高分子聚合物。
7.根据权利要求1所述的一种桥面防水铺装层复合结构，其特征在于沥青防水层所用材料可以是热态沥青混合料，也可以是乳化沥青稀浆封层或微表处。
专利摘要本实用新型一种桥面防水铺装层复合结构，共有六层组成，包括钢桥面板层(12～16mm)、水泥混凝土稳定层(6～20cm)、透层(0.3～0.6mm)、聚氨酯层(2～5mm)、粘结层(0.7～1.6mm)，沥青防水层(3～7cm)。每层所用材料和铺装厚度各不相同，本实用新型同以往桥面防水结构相比具有以下几个优点(1)提高钢桥面板的刚度；(2)降低沥青铺装层的竖向变形挠度；(3)降低沥青铺装层的竖向震动幅度；(4)改善桥面板与铺装层间的粘接接触界面状态；(5)增大沥青铺装层水平位移的摩擦阻力。
文档编号E01D19/12GK2801871SQ20042008344
公开日2006年8月2日 申请日期2004年8月31日 优先权日2004年8月31日
发明者周君, 鲁红春, 何唯平 申请人:深圳市海川实业股份有限公司