张民 刘昌潍
中建八局第二建设有限公司 山东省济南市 250014
摘要：在我国发展的过程中，桥梁建设是非常重要的，在此过程中需要重点考虑桥面的施工，保证桥上行驶的车辆的舒适度和安全性，重视对公路桥梁桥面铺装层的施工质量进行控制。本文基于桥面铺装材料的研究现状热点与趋势展开论述。
关键词：桥面铺装材料；研究现状热点；趋势
引言
深入地去研究桥面受损机理、桥面铺装材料性能，使得在相关工程的应用中能够更好地规避桥面病害所带来的风险，提高桥面的使用寿命，减少维修费用，创造更大的社会经济价值。钢桥面铺装、环氧沥青的病害、防水粘结层是桥面铺装材料领域的研究热点。
1研究热点分析
使用CiteSpace对关键词进行分析，将意义相同的关键词合并后，绘制关键词时间线聚类图。其中11个聚类按照大小从上到下降序排列，每个聚类中的关键词在聚类时间线上从左向右按照出现时间由远到近排列，其中节点最大、连线最多的聚类#0钢桥面铺装属于研究热点。近几年来，由于钢结构桥梁的经济性、力学性能要好于钢筋混凝土桥梁，并且钢结构桥梁自重轻、结构化制作方便，可缩短工期，使得我国越来越多的工程开始使用钢结构桥梁来代替钢筋混凝土桥梁。聚类#1与#2#3相比包含更多关键词，但是研究较为零碎，这是因为#1主要研究的是桥梁的结构和受力，这方面的研究需要使用多种方法或切入点进行研究。#2和#3研究的是桥面铺装材料，其性能研究手段基本一致，针对其突出性能有更深入的研究。#2#3有主要的研究重点，特别是#2中环氧沥青的病害研究和#3中的防水粘结层研究。环氧沥青混合料虽然性能优异，但是配置工艺复杂，质量很难控制，出现病害后修补较为困难，所以要重点研究环氧沥青混合料的病害问题。SMA的防水效果次于浇注式沥青混合料，尤其是边缘欠压问题，导致空隙率会更加明显。作为铺装层下层的防水粘结层可以对下部桥面板起到防水作用，因此防水粘结层成为研究重点。
2保证原材料的质量，加强检测工作
加强原材料的质量控制与桥面铺装层的施工质量息息相关，需要保证施工过程中委派专门的人员进行检验。在采购和选择原材料的过程中，需要加大抽检的力度，进行严格的抽样检测，只有保证材料合格后才可以进行后续的施工工作。在进行施工的时候，需要注意加强原材料的管理，保证其质量稳定，避免产生非常严重的质量波动，首先需要重视质量检测，另外需要和材料供应商进行交流，保证他们的原材料符合质量波动的要求。并且在施工的过程中加强管理，保证骨料级配和混凝土配合比符合要求。在进行施工的过程中，正式拌和混凝土前需要验证混凝土的配合比，在完成审核后才能给进行桥面铺装的操作。在拌和混凝土的时候，一定要依照要求进行操作，不能出现私自调整配合比的问题，加强混凝土抽检的力度，保证混凝土强度要求以及其他性能达到设计需要。与此同时，需要注意保证原材料进场后的管理，做防潮防雨，加强保护。
3聚氨酯混凝土配合比设计
聚氨酯混凝土配合比对聚氨酯混凝土抗压强度的影响。此次实验将参照JTGE20—2011公路工程沥青及沥青混合料试验规程及JTGE30—2005公路工程水泥及水泥混凝土试验规程进行设计。正交试验前做一组聚氨酯比例与碎石级配一致的标准马歇尔试件与100mm×100mm×100mm立方体试件，试件制作与测试参照水泥规范。正交试验完成后将得到在实验设计范围内抗压表现最好的一种影响因子组合，并将这种组合应用到后续的聚氨酯混凝土性能研究中。在设计正交试验之前，为确定相关影响因子及其水平范围需要先做一组对照实验，用以排除无关变量并将复杂变量固定在一个较好水平。1)聚氨酯原料。
本实验中配制聚氨酯树脂A组分为多亚甲基多苯基异氰酸酯，B组分为组合聚醚，经调整常温下已选定重量比1∶1配制。2)聚氨酯掺入比例。在对照实验中选取聚氨酯掺入比例为13%与15%，并将该结果作为正交试验的上下限来深入探究。3)石料的种类。聚氨酯混凝土为聚氨酯与石料的混合物，而石料的种类、级配与加入比例都会影响聚氨酯混凝土的抗压强度。对比石料有米石与碎石两种。4)石料的级配。石料的级配属于复杂变量，故用对照实验来选取一组表现良好的级配当作正交试验的常量。5)催化剂的使用。催化剂会加速聚氨酯固化，但叔胺类催化剂会使聚氨酯发泡。对照实验将探究同等条件下，加催化剂的聚氨酯混凝土其强度增长与对照组是否存在差异，以此判断有无将催化剂剂量作为正交试验研究对象的必要。
4SMA沥青混凝土桥面铺装材料应用的调查及评价
与国外相比，中国的SMA混凝土桥面铺装技术起步晚，但应用比较广泛。SMA对沥青混凝土桥面铺装材料的国内相关规范基本来自德国、美国、日本等外国规范指南，中国领土广阔，跨越多个温度带，自然因素复杂多变，在工程应用方面更为典型。因此，有必要彻底研究国内SMA沥青混凝土桥面铺装的一般实体工程和SMA铺装材料研究力学及SMA桥面铺装材料等级应用、路面结构组合、原材料选择等对桥面病害的影响。总结了不同路面材料对桥面性能影响的规律，为SMA沥青混凝土桥面铺装质量控制提供了技术保证。)对于其他SMA沥青混凝土的水稳定性，以TSR作为测试指标，TPS改性沥青混凝土的冻融劈裂强度比SBS改性沥青混凝土稍高。但是SBS改性沥青混凝土的残余稳定度高于TPS改性沥青混凝土。这是因为根据油石比条件，改性沥青混凝土骨料表面沥青膜厚度不同，改性沥青和集料的结合效果也不同，改性沥青混凝土表示的水的稳定性也不同。(莎士比亚，沥青，沥青，沥青，沥青，沥青，沥青，沥青，沥青，沥青)SMA沥青混凝土的性能远远优于普通沥青混凝土，高温稳定性好，可以有效地减少桥面车轮痕迹病害。但是对于SMA沥青混凝土的低温性能，规范差异大，相关研究薄弱等，极大地限制了SMA沥青混凝土包装材料的应用和发展。因此，扩大对SMA沥青混凝土低温抗裂性能的深入研究，对SMA沥青混凝土桥面铺装材料的推广具有重要的现实意义。
5混掺纤维混凝土桥面铺装材料性能
我国交通基础设施的迅猛发展带动了大量的公路桥梁建设，受交通荷载、温度场变化、地震波等影响，桥梁结构承担了较大的安全风险，交通量和重载车辆的作用使桥梁承受更大的应力和变形，传统的桥面铺装材料(普通水泥混凝土、防水混凝土、连续钢筋混凝土等)容易产生裂缝。纤维的拉伸强度大，破裂伸长率好。耐酸、耐碱、耐温性好的新材料，将其应用于桥面铺装混凝土，对混凝土加强裂缝发挥功效，弥补混凝土脆脆缺陷，延长桥面铺装层的使用寿命。(1)无论是单次混合还是混合，纤维材料的添加对混凝土抗压强度的上升效果不明显，但劈裂抗拉强度、抗折强度的提高效果明显。混合纤维混凝土28d最大拉伸强度和折叠强度可能比一般混凝土分别上升19.78%和9.06%。(2)混合纤维可以缓解冻融损伤对混凝土的不利影响，0.15%BF+0.15%PP纤维混凝土冻融循环后的抗压强度和抗弯强度比普通混凝土分别增加了33.54%和26.67%。(3)混合纤维混凝土，特别是0.15%BF+0.10%PP纤维混凝土，大大抑制了混凝土的干燥收缩，缓解了干燥收缩对混凝土裂缝的不利影响。(4)认为合成混凝土的压缩、拉伸、折叠、冻融、收缩等性能差异为0.15%BF+0.10%PP和0.15%BF+0.15%PP两种纤维组合方案的纤维混凝土具有较好的综合性能。
结束语
研究趋势从简单基础材料的研究逐渐转化为掺加各种改性剂的复合材料性能和设计优化研究。结合新发展阶段的特点与趋势，在未来的研究中要结合不同工程的实际情况进行相关桥面铺装材料研发和性能设计优化，善于利用新的研究工具，节约数据模拟所需要的时间，减少对耗时耗力试验的依赖程度。
参考文献
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