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桥面铺装防水粘结层路用性能试验研究防水粘结层对桥面铺装整体结构的重要性不言而喻，其路用性能的好坏直接关系到桥面铺装的使用性能。
研究和实践表明，由防水粘结层破坏引起的桥面铺装层的层间剪切破坏、推移、拥包等病害是桥面铺装结构早期破坏的主要形式之一。
鉴于此，本文通过室内试验对SBS改性沥青、橡胶沥青、SBS改性乳化沥青和F型桥面防水粘结材料的路用性能进行验证，在此基础上为实体工程推荐较优的桥面防水材料。
此外，本文还对现场剪切仪和现场拉拔仪的功能进行了介绍，其能较为准确地测出桥面铺装防水粘结层的剪切强度和拉拔强度，可实现桥面铺装的现场检测。
原材料技术指标本文选择目前常见的SBS改性沥青、橡胶沥青、SBS改性乳化沥青、F型桥面防水材料4种材料，对其用于桥面防水粘结层的路用性能进行验证。
其中:F型桥面防水粘结材料主要由氯丁胶乳、石油沥青和水等材料配制而成，其具有施工方便、粘结性能好等优点。
室内试验研究对优选出的4种桥面防水材料进行一系列的性能验证试验，主要包括高温性能、低温性能、不透水性能、剪切强度、拉拔强度和水稳定性能等，以评价不同防水粘结材料的路用性能。
高低温性能和不透水性能试验防水材料耐高温性能通过玻璃试件表面不流淌温度来评价，低温性能通过低温柔度来评价，而不透水性能则通过高压不透水试验仪进行测定，试验结果如下。
1)高温性能试验:F型桥面防水材料1号试件试验温度为140℃，2号试件试验温度为160℃;其他3种材料的试验温度为150℃。
高温性能试验结果表明，4种桥面防水材料在相应试验温度下均未出现流淌、变形等现象，4种防水粘结材料都具有较好的高温稳定性能。
2)低温性能试验:F型桥面防水材料1号试件试验温度为－20℃，2号试件试验温度为－30℃;其他3种材料的试验温度为－20℃。
低温性能试验结果表明，4种防水粘结材料在相应试验温度下均未出现裂纹、断裂等现象，4种材料均具有较好的低温性能。
3)密水性试验:4种材料在室内试验条件下均密不透水，防水性能良好。
混凝土桥用环氧沥青防水粘结层材料性能实验研究胡伟（东南大学交通计划设计院210096）摘要：目前，环氧沥青防水粘结层材料开始应用于水泥混凝土桥梁，本文结合苏通大桥北引桥相关工程实际，尝试依照室内外实验对环氧沥青防水粘结层材料特性进行初步分析，并对施工方式作一简介。
关键词：环氧沥青；防水粘结层；性能实验中图分类号: U443 文献标识码：AResearch on the epoxy asphalt of waterproof layer for the concrete bridge Abstract: Now, the epoxy asphalt of waterproof layer begins to appear on the concrete bridge. Basing on the construction of sutong bridge’s north approach span and the indoor and outdoor experiments, this article tries to make a preliminary analysis on the epoxy asphalt of waterproof layer, and makes a brief introduction about the job practice.Key words: the epoxy asphalt; waterproof layer; performance testing一、概述桥面防水的重要意义在于通过从全然上切断水的来源从而有效的保证桥梁免遭破坏、延长桥梁利用寿命、提高桥梁的耐久性。
目前水泥混凝土桥梁普遍利用水性沥青基喷涂型防水材料，但在实际施工中存在抗硌破性能差的缺点，即施工进程中车轮、专门是摊铺机履带轮和重载料车等对防水层的硌破，和热沥青碾压摊铺进程中对防水层的硌破，据观看此类破坏普遍存在，很难解决，因此，有必要探讨用于水泥混凝土桥梁的新型防水材料。
混凝土桥面铺装环氧沥青防水粘结层性能研究
文滔
【期刊名称】《四川建筑科学研究》
【年(卷),期】2012(38)6
【摘要】国内关于环氧沥青防水粘结层的理论研究和实践研究尚不完善,导致大量桥面铺装由于防水粘结层的选材和设计不当而过早破坏.以环氧沥青材料作为防水粘结层的研究对象,首先进行各项试验材料具体的物理和化学性能,验证它们是否符合规范.之后通过剪切、拉拔、疲劳、浸水4项试验,研究其在沥青混凝土水泥混凝土桥面中的实际性能.这4项试验都使用较多的试验材料进行,并且贯彻了对比试验的思想.通过这4项对比试验,研究环氧沥青用于桥面铺装时的具体性能,从而测试环氧沥青用于桥面铺装粘结层的可行性,以及在施工和性能方面需要注意的地方.【总页数】4页(P229-231,238)
【作者】文滔
【作者单位】同济大学土木工程学院,上海 200092
【正文语种】中文
【中图分类】TU58
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1.水泥混凝土桥面环氧沥青防水粘结层性能研究
2.钢桥面铺装环氧沥青防水粘结层的应用研究
3.环氧沥青水泥混凝土桥面防水粘结层性能研究
4.混凝土桥用环氧沥
青防水粘结层材料性能试验研究5.环氧沥青防水粘结层在水泥混凝土桥面铺装中的应用
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混凝土桥面铺装防水粘结层研究摘要：防水粘结层对于桥面铺装起着重要作用。
本文通过深入了解防水粘结层的作用及一般要求，系统详细地对各个桥面铺装粘结层材料及相关试验进行对比分析，得出防水材料各自的优缺点，提出我国现状桥面铺装粘结层防水材料试验指标规范的缺陷，为沥青混凝土桥面铺装结构在设计使用期限内的使用性能和耐久性奠定理论基础。
关键字：防水粘结层,试验指标,材料分类中图分类号：TU528.32 文献标识码：A 文章编号：Abstract: The waterproof layer binding for bridge deck pavement plays an important role. This article through the thorough understanding of the role of waterproof bond and the general requirements, the system of each detail deck surfacing layer material and relevant test binding comparison and analysis the merits and demerits of the waterproof material, put forward the current status in China, the bridge deck pavement bonding layer waterproof material test index of the regulation of the defect, to asphalt concrete bridge deck pavement structure used in design within the time limit properties and durability of the use of the theoretical foundation.Key Words: waterproof bonding layer, test index, material classification0 概述防水粘结层对于桥面铺装起着重要作用，混凝土桥面铺装急需使用有效的防水粘结层，我国相关规范如《公路沥青路面设计规范》(JTJ 014-97)中也规定了桥面沥青铺装应设防水粘结层。
水泥混凝土桥面防水粘结材料性能研究
陆长兵;王涓;顾叶华
【期刊名称】《石油沥青》
【年(卷),期】2004(018)005
【摘要】通过对SBS改性沥青、环氧沥青、FYT桥面二涂防水粘结材料三种防水粘结材料的性能研究,对比了三种防水粘结材料的剪切强度、拉拔强度和老化性能.发现厚度相同的三种防水粘结材料温度越低抗剪强度越大,但拉拔强度在潮湿的环境下SBS改性沥青下降45.7%、环氧改性沥青下降47.5%、FYT下降48.0%.SBS 改性沥青老化前后的拉剪强度由1.26 MPa变为1.34 MPa,拉拔强度基本无变化.表明在三种粘结材料中,作为防水粘结材料,SBS改性沥青耐久性较好.
【总页数】5页(P14-18)
【作者】陆长兵;王涓;顾叶华
【作者单位】南京市公路建设处,南京,210008;浙江省交通规划设计研究院;江苏省交通科学研究院有限责任公司
【正文语种】中文
【中图分类】TB32
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第38卷第6期2012年12月四川建筑科学研究Sichuan Building Science收稿日期：2012-08-07作者简介：文滔（1989－），男，在读研究生，研究方向为土木工程。
E －mail ：169408@qq．com混凝土桥面铺装环氧沥青防水粘结层性能研究文滔（同济大学土木工程学院，上海200092）摘要：国内关于环氧沥青防水粘结层的理论研究和实践研究尚不完善，导致大量桥面铺装由于防水粘结层的选材和设计不当而过早破坏。
以环氧沥青材料作为防水粘结层的研究对象，首先进行各项试验材料具体的物理和化学性能，验证它们是否符合规范。
之后通过剪切、拉拔、疲劳、浸水4项试验，研究其在沥青混凝土水泥混凝土桥面中的实际性能。
这4项试验都使用较多的试验材料进行，并且贯彻了对比试验的思想。
通过这4项对比试验，研究环氧沥青用于桥面铺装时的具体性能，从而测试环氧沥青用于桥面铺装粘结层的可行性，以及在施工和性能方面需要注意的地方。
关键词：环氧沥青；防水粘结层；性能试验中图分类号：TU58文献标识码：B文章编号：1008－1933（2012）06－229－030引言随着中国经济的高速发展，各地建设欣欣向荣。
民间有一句俗语叫做“金桥银路”，可见经济的发展和腾飞离不开基础设施的建设。
目前中国的桥梁还是以混凝土桥为主，而在其建设步伐加快的同时，这些桥梁在投入使用后很短一段时间内，都出现了不同程度的损伤，这不但影响到了桥梁的正常使用，严重缩短了桥梁的使用寿命，个别还危及到使用者的安全。
因此，国内外的研究机构都对这一问题非常重视，并投入巨大的精力、财力研究。
混凝土桥梁的耐久性问题已成为道路行业讨论的焦点之一，它的提高将是21世纪桥梁技术进步的重要标志。
1国内外混凝土桥面防水粘结层研究概况1．1国外混凝土桥面防水粘结层研究概况［1-3］法国要求所有桥梁均设置防水层，并建议防水材料优先采用由高分子聚合物制成的涂膜或卷材，底涂层一般采用改性橡胶乳液，保护层为22mm 厚的沥青碎石，面层厚度一般为7 10cm 。
加拿大多伦多采用了一种全新的沥青粘结层系统，并且将之用于多伦多高速公路上，取得了显著的成效。
1．2国内混凝土桥面防水粘结层研究概况［4-6］通过对国内外混凝土桥桥面铺装防水体系的应用与研究状况的分析，可以得出以下几点结论：1）在桥面防水的应用与研究方面我国尚处于起步阶段，而欧美国家已形成较为全面和系统的理论体系；2）从整体上讲，虽然国外在桥面防水工程上有丰富的实践经验，但至今对设置防水层的铺装结构没有系统地进行力学分析，未形成成熟的设计理论；3）研究和设置合理的桥面防水系统能有效减少和防止早期破坏，是保证和提高桥梁耐久性最有效的措施之一。
2原材料的技术性质2．1水泥混凝土的技术性质本研究所用水泥混凝土统一采用C30，参照JGJ55—2000《普通混凝土配合比设计规程》制备强度等级为C30的水泥混凝土试件。
首先，在特制试模（10cm ˑ10cm ˑ10cm ）内浇筑混凝土（配合比为水泥ʒ砂ʒ水ʒ石子=C ʒS ʒG ʒW =330ʒ747ʒ165ʒ1135）。
水泥混凝土试件制备时，将拌和好的混合料倒入试模，分层插捣均匀，然后通过机械振动台振密成型。
试件养生7d 后拆模放入养护室，28d 后用于试验。
注意：需要对水泥混凝土试块进行打毛来模拟水泥混凝土表面状况，增强表面粗糙度以提高层间抗剪强度。
其技术性能指标的测试按照JTGE30—2005《公路工程水泥混凝土试验规程》进行，测试结果见表1。
表1硅酸盐水泥的主要物理化学性能氧化镁/%三氧化硫/%烧失量/%抗压强度/MPa 抗拉强度/MPa3d 28d 3d 28d ≤5．0≤3．5≤5．0≥21．0≥42．5≥4．0≥6．5从表1可知，水泥的主要技术性能满足规范的922要求。
2．2防水粘结层的技术性质［7-10］本试验采用的环氧沥青防水粘结材料为江苏句容市生产的NJ多组分环氧沥青HLN7611。
A、B组分的比例为1ʒ7.6。
环氧沥青防水粘结层的技术指标见表2。
表2环氧沥青防水粘结层的技术指标项目技术指标HLN-7611重量比（AʒB）100ʒ760断裂延伸率（23ħ，%）≥40拉拔强度23ħ，混凝土≥1．20MPa 23ħ，钢板≥1．50MPa剪切强度23ħ，混凝土≥1．00MPa 23ħ，钢板≥1．20MPa不透水性，0．3MPa30min不渗水耐热性200ħ，不熔化抗刺破及渗水暴露轮碾试验（0．7MPa，100次）后，0．3MPa水压下不渗水在荷载作用下的热挠曲温度/ħ－10 －18粘度增至1000cP的时间（120ħ）/min≥123环氧沥青防水粘结层的性能试验3．1防水材料最佳用量的确定研究表明，涂膜类防水材料与混凝土基面的粘结强度对防水材料的用量并不敏感，因此，本文利用常温抗剪强度来确定防水材料的最佳用量（图1）。
图1环氧沥青防水材料的最佳用量试验试验结果见表3。
表3环氧沥青不同用量的抗剪试验结果用量/（kg/m2）抗剪压力/kN①②③平均值/kN抗剪强度/MPa0．575．978．780．378．35．031．083．679．581．181．45．231．566．973．774．871．84．62根据所测数据，绘制抗剪强度随用量的变化曲线图，在图中找出与抗剪强度最大值对应的防水材料用量，即为最佳用量，如图2所示。
从图2可以看出，环氧沥青防水粘结层材料的抗剪强度存在一个峰值，所对应的用量为0.9 kg/m2，当用量大于或小于最佳用量时，抗剪强度都图2环氧沥青防水粘结层抗剪强度随用量的变化曲线会减小。
故此种品牌的环氧沥青，用于水泥混凝土桥面铺装防水粘结层时，可初步确定其最佳用量为0.9kg/m2。
3．2环氧沥青防水粘结层材料的剪切试验3．2．1防水粘结层材料的常温（25ħ）剪切试验良好的抗剪强度能够较好的抵抗由于行车荷载带来的水平力的作用。
本文针对防水粘结层材料的常温抗剪强度进行了试验研究，环氧沥青按最佳用量涂刷，试验结果见表4。
表4防水粘结层材料的常温（25ħ）抗剪试验结果材料种类抗剪压力/kN①②③平均值抗剪强度/MPa环氧沥青83．280．581．481．75．25 3．2．2防水粘结层材料的高温（50ħ）抗剪强度试验方法同常温剪切试验，防水材料以最佳用量涂刷，采用静压法在防水粘结层表面成型AC－20C沥青混凝土脱模后，将试件放入120ħ烘箱4 6h，之后取出试件置于50ħ的恒温箱中养护24h，试验结果见表5。
表5防水粘结层材料的高温（50ħ）抗剪试验结果材料种类抗剪压力/kN①②③平均值抗剪强度/MPa环氧沥青3．633．573．703．630．23 3．3环氧沥青防水粘结层材料的拉拔试验本文除了进行斜剪试验外，还进行了拉拔试验，拉拔试验采用与剪切试验相同的试件，试验在常温（25ħ）及高温（50ħ）下进行。
3．3．1防水粘结层材料的常温（25ħ）粘结试验参照JGJ/T55—2000《普通混凝土配合比设计规程》制备强度等级为C30的水泥混凝土试件，厚度为40 50mm，长和宽均为100mm，养护21d，完成后清除表面浮浆，保证施工表面清洁无缺陷。
按最佳用量涂抹环氧沥青粘结层，并按其施工工艺施032四川建筑科学研究第38卷工和养护；用专用拉拔头固定在防水粘结层表面，将试件放入120ħ烘箱4 6h，之后取出试件移至25ħ的恒温箱中养护24h，然后采用浙江上虞生产的SZLY-10B型粘结强度拉拔力检测仪测定防水粘结层与水泥混凝土桥面的粘结力，如图3所示，试验结果见表6。
图3拉拔测定示意表6防水粘结层材料的常温（25ħ）粘结试验结果材料种类粘结力/kN①②③平均值粘结强度/MPa环氧沥青1．521．811．731．691．873．3．2防水粘结层材料的高温（50ħ）粘结试验温度较高时，混凝土结构内部水分的蒸发、防水粘结层材料的软化等都会影响到防水粘结层与混凝土桥面板之间的粘结效果。
故采用分常温和高温两组进行对比的试验，具体试验方法同常温下的拉拔试验，当环氧沥青粘结层完全固化后，将试件移至50ħ的恒温箱中养护24h，试验结果见表7。
表7防水粘结层材料的高温（50ħ）粘结试验结果材料种类粘结力/kN①②③平均值粘结强度/MPa环氧沥青0．821．040．970．941．053．4环氧沥青防水粘结层材料的浸水试验按照之前方法准备试件，防水粘结层材料按施工工艺施工和养护，以最佳用量涂刷。
取防水粘结层施工和养护完成后的水泥混凝土试件，采用静压法在防水粘结层表面成型AC=20C沥青混凝土，将试件放入120ħ烘箱4 6h，之后取出试件移至25ħ的恒温箱中养护24h，测其残留抗剪强度τ1；将另一部分试件移至50ħ的恒温水箱浸水48h，然后转至25ħ的恒温水箱继续浸水1h，测其残留抗剪强度τ2，比较抗剪强度的衰减，具体的试验结果见表8和表9。
表8防水粘结层材料浸水后残留抗剪强度试验结果材料种类抗剪压力/kN①②③平均值抗剪强度/MPa环氧沥青19．1318．919．2119．081．23表9防水粘结层材料浸水残留抗剪强度比试验结果材料种类浸水残留抗剪强度/MPaτ1τ2τ2ʒτ1环氧沥青5．251．230．23 3．5环氧沥青防水粘结层材料的疲劳试验本文中疲劳试验选用的试验温度为常温25ħ，采用控制应力的加载方式。
本文选用正弦波加载，加载频率取为10Hz。
为了避免长时间的试验可能出现试件脱空现象，从而对试件产生冲击作用，本试验设置的正弦波荷载的谷值为0.1kN。
另外，由于防水粘结层材料破坏时的抗剪压力一般不超过35 kN，因此本文选用低应力比0.2进行疲劳试验。
试验方法如下。
按照之前方法准备试件，防水粘结层材料按施工工艺施工和养护，以最佳用量涂刷。
取防水粘结层施工和养护完成后的水泥混凝土试件，采用静压法在防水粘结层表面成型AC－20C沥青混凝土，将试件放入120ħ烘箱4 6h，之后取出试件移至25ħ的恒温箱中养护24h。
采用MTS810试验机测试环氧沥青防水粘结层材料的疲劳寿命，试验结果见表10。
总共测试3组数据，分别编号为①、②、③，取其平均值。
表10防水粘结层材料的疲劳试验结果材料种类疲劳寿命/次①②③平均值环氧沥青75416954731572704结论与展望经测验本试验各项材料，包括沥青混合料、水泥混凝土及环氧沥青等材料均符合其相应的规范要求。
环氧沥青在A、B组分以1ʒ7.6混合后，其各项力学性能都会发生变化，粘度等性能都会上升，更加符合桥面铺装粘结层的力学要求。
以下为本试验结论。
1）环氧沥青的用量对于铺装层的抗剪强度是一个先提高后减小的曲线。
当用量为0.9kg/m3时，其强度达到最大。
2）环氧沥青在常温（25ħ）的情况下抗剪强度达到了5.25MPa，比技术指标要求高出425%，可见环氧沥青防水粘结层在常温下的抗剪性能优异。
