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1. 研究目的与意义（文献综述）

随着道路交通事业的发展，激增的交通流量和行车载荷对我国广泛应用的大跨径钢桥提出了更高的性能要求。正交异性钢桥面结构一般由横向横隔梁、纵向加劲肋及其共同支撑的桥面板组成。桥面结构纵横两个方向弹性性能不同，同一方向不同位置桥面刚度也存在差异，这些因素形成了正交异性钢桥面板的刚度及变形的不均匀性，这种桥面板刚度特点也对桥面铺装性能提出了更高的要求。一直以来正交异性钢桥面铺装早期病害问题非常突出，在服役期间容易出现了车辙、开裂、滑动脱层等病害，难以达到其设计使用寿命，导致频繁大中修，典型的如武汉白沙洲大桥，十年内10多次大中修。除了铺装层破坏外，随着早期建设的正交异性钢桥面使用年限增加，钢桥面易疲劳开裂问题开始显现出来，典型的如武汉军山长江大桥，在长期重载交通作用下钢桥面出现了大量的裂纹而不得不加固大修。

传统的钢桥面铺装结构主要存在正交异性钢桥面易疲劳开裂和铺装层易损难修等问题。究其原因，是由于桥面刚度不足和极其恶劣的工作环境所造成的，因此采用超高性能材料的钢桥面铺装新体系势在必行。目前应用较为成功的铺装方案主要有环氧沥青（ea）混凝土方案，浇筑式沥青混合料（ga）和树脂沥青（ers）混凝土方案等。环氧沥青是一种由环氧树脂、固化剂和基质沥青经制备的混合物，固化后的环氧沥青混凝土具有较高的强度与力学性能，对温度的敏感度较低，在武汉天兴洲大桥、荆岳长江大桥中应用表现良好，但施工难度较高，对混凝土成型的温度、时间、湿度等因素有着严格的要求，并在摊铺后需进行长时间养护以确保环氧沥青混凝土的基本固化；沥青混凝土铺装方案最早由欧洲研究并成熟应用，我国引进相关技术后，结合国情进行了改良，形成了浇筑式沥青混凝土为铺装下层（保护层）和热拌沥青混凝土为面层（磨耗层）的典型铺装方案，成功应用于广西南宁大桥、福州鼓山大桥等。ga铺装方案适用于轻、中等级的交通载荷情况，施工简便，但在高温、重载桥梁项目中易出现严重车辙、推移等病害；树脂沥青钢桥面铺装典型结构由ebcl ra05 sma10三层组成，ebcl作为防水抗滑粘接层；ra05树脂沥青混凝土作为铺装整体化层、刚度过渡层、隔温层；高粘改性沥青sma10沥青混凝土作为表面功能层，各层分工明确，便于修复。目前这方面的研究资料较少，该ers钢桥面铺装的可靠性、耐久性还有待时间和工程实践的进一步检验。

钢-超高性能混凝土（uhpc）组合桥面是一种新型组合桥面结构体系，其中核心材料超高性能混凝土主要由组成毫米级颗粒(骨料)、微米级颗粒(水泥、粉煤灰、矿粉)和亚微米级颗粒(硅灰) 以最紧密堆积形成，具有超高的耐久性和超高的力学性能，抗压强度可达180mpa，极限拉应变为普通混凝土的80-100倍。目前工程上主要采用的是活性粉末混凝土rpc，其结构致密孔隙率低，具有非常致密的细观结构和很强的抗渗透能力以及很好的抗冻融循环能力。因此uhpc能够提高桥面系刚度并降低钢桥面中的应力，大大提高钢桥面结构的疲劳寿命，基本消除正交异性钢板疲劳开裂的风险。国内10多年里将这种桥面成功应用于17余座钢桥，如天津海河大桥、广东梨川大桥、湖南昭大桥等等，钢-超高性能混凝土未出现任何病害。在组合桥面体系中，超高性能混凝土层上还需要加铺一层sma沥青磨耗层以提高桥面平整度、行车舒适性、抗滑安全性等，其铺装结构如图1所示，首先在钢桥面板上焊接短栓钉，然后布置钢筋网、浇筑50mm 厚度的uhpc层，最后在uhpc层顶面铺筑30mm的沥青混凝土sma-10铺装层。

2. 研究的基本内容与方案

2.1基本内容

论文采用uhpc混凝土、sma沥青混凝土、改性乳化沥青、普通环氧胶粘剂和二阶反应环氧胶等材料在室内成型uhpc混凝土与sma沥青混凝土粘结结构，其中改性乳化沥青、普通环氧胶粘剂和二阶反应环氧胶作为层间粘结材料，利用直剪试验和拉拔试验分析不同界面处理方式、不同材料对防水粘结层力学性能性的影响，探究其粘结破坏机理，以便于优化材料设计，为钢桥面sma沥青铺装结构设计提供参考。

2.2研究目标

3. 研究计划与安排

第1-3周：查阅相关文献资料，完成英文翻译。明确研究内容，了解研究所需原料、仪器和设备。确定技术方案，并完成开题报告。

第4-8周：按照设计方案，完成改性乳化沥青粘层油的层间粘结性能分析。

第9-12周：完成环氧-混凝土粘结性能分析，探讨其破坏机理。

4. 参考文献（12篇以上）

[1]丁志群. 泰州大桥环氧富锌漆及防水粘结层耐高温性能研究[j]. 现代交通技术,2015,12(03):37-39 72.

[2]夏杨嘉玲,李嘉,王万鹏,张坚. uhpc-沥青面层粘结性能试验研究[j]. 公路工程,2019,44(03):166-169 239.

[3]王万鹏. uhpc-上面层层间粘结性能研究[d]. 湖南大学,2017.