環(huán)氧類鋼橋面鋪裝養(yǎng)護(hù)與保存

文|東南大學(xué) 陳磊磊

鋼橋面鋪裝的維養(yǎng)一直是工程界難題，由于鋼橋面鋪裝支撐條件與使用條件的特殊性，其維養(yǎng)與評價不同于瀝青路面，二十世紀(jì)末，沿用瀝青路面養(yǎng)護(hù)技術(shù)導(dǎo)致鋼橋面鋪裝屢修屢壞，產(chǎn)生了不良的社會影響。高效的維養(yǎng)與評價技術(shù)成為突破這一困境的關(guān)鍵技術(shù)之一。

自20世紀(jì)90年代開始，我國建設(shè)了大批鋼結(jié)構(gòu)橋梁，鋼橋面鋪裝的使用條件嚴(yán)苛、受力復(fù)雜，盡管采用了高性能的鋪裝材料，鋼橋面鋪裝仍會不可避免地出現(xiàn)病害。由于缺乏有效的維養(yǎng)技術(shù)，鋼橋面鋪裝病害出現(xiàn)后迅速發(fā)展，屢修屢壞，危害到鋼橋結(jié)構(gòu)和行車安全，造成不良社會影響。

環(huán)氧類材料是目前國內(nèi)鋼橋的主要鋪裝材料之一，環(huán)氧類材料的高強(qiáng)度使得鋪裝層難以清除，進(jìn)一步提高了環(huán)氧類鋼橋面鋪裝的維養(yǎng)難度。高效的維養(yǎng)與評價技術(shù)對于保證橋梁咽喉交通正常通行、延長橋面鋪裝使用壽命至關(guān)重要。

東南大學(xué)錢振東教授團(tuán)隊(duì)率先發(fā)現(xiàn)，由于鋼橋面瀝青鋪裝獨(dú)特的支撐條件與使用條件，其養(yǎng)護(hù)與保存技術(shù)不同于傳統(tǒng)瀝青路面，公路瀝青路面養(yǎng)護(hù)技術(shù)并不適用于鋼橋面瀝青鋪裝。團(tuán)隊(duì)最早發(fā)現(xiàn)環(huán)氧類鋼橋面鋪裝應(yīng)用問題并展開其養(yǎng)護(hù)保存技術(shù)研究，經(jīng)歷十余年的系統(tǒng)研究和工程實(shí)踐，研發(fā)了修復(fù)材料、工藝和設(shè)備，實(shí)現(xiàn)了“診斷-維修-評價”關(guān)鍵技術(shù)突破，成功解決了環(huán)氧類鋼橋面鋪裝缺乏維養(yǎng)技術(shù)的難題。

經(jīng)過十余年的理論探索、試驗(yàn)研究和工程實(shí)踐，團(tuán)隊(duì)實(shí)現(xiàn)了環(huán)氧類鋼橋面鋪裝維養(yǎng)與評價關(guān)鍵技術(shù)突破：建立了病害快速定位、精確診斷與準(zhǔn)確預(yù)測技術(shù)；發(fā)明了耐久性快速修復(fù)材料；研發(fā)了精細(xì)化修復(fù)工藝與智能化修復(fù)設(shè)備；提出了維養(yǎng)效果評價指標(biāo)與方法。項(xiàng)目創(chuàng)建的環(huán)氧類鋼橋面鋪裝“診斷-維修-評價”成套維養(yǎng)技術(shù)與“材料-工藝-設(shè)備”系列科技產(chǎn)品，有效解決了鋼橋面鋪裝缺乏科學(xué)維養(yǎng)與評價技術(shù)的難題。

左圖：鋼橋面鋪裝評價指標(biāo)體系

右上圖：《公路鋼橋面環(huán)氧瀝青鋪裝養(yǎng)護(hù)技術(shù)指南》

右下圖：俄羅斯科學(xué)與技術(shù)協(xié)會（Technopol-Moscow）杰出貢獻(xiàn)創(chuàng)新獎

團(tuán)隊(duì)從2000年開始就對鋼橋面瀝青鋪裝養(yǎng)護(hù)進(jìn)行了專項(xiàng)研究，2006年團(tuán)隊(duì)向交通運(yùn)輸部提交了鋼橋面瀝青鋪裝養(yǎng)護(hù)與維修技術(shù)科研建議書，2009年交通運(yùn)輸部西部交通建設(shè)科技項(xiàng)目《鋼橋面瀝青鋪裝養(yǎng)護(hù)與維修技術(shù)研究》（2009328000086）獲得立項(xiàng)。在鋼橋面瀝青鋪裝病害成因機(jī)理、性能預(yù)測及修復(fù)材料工法等方面獲批了多項(xiàng)國家自然科學(xué)基金。研究成果中專著《鋼橋面瀝青鋪裝養(yǎng)護(hù)維修及評價》被列入“十二五”國家重點(diǎn)圖書規(guī)劃，獲授權(quán)國家發(fā)明專利25項(xiàng)、實(shí)用新型專利15項(xiàng)。形成行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)2部、團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)2部、地方標(biāo)準(zhǔn)2部。發(fā)表SCI論文28篇，EI論文77篇。

服務(wù)社會是技術(shù)研究的出發(fā)點(diǎn)，也是最終目的。本技術(shù)成果先后入選交通運(yùn)輸部科技成果推廣項(xiàng)目、交通運(yùn)輸部重大科技創(chuàng)新成果，在江蘇、湖北等省市20余座鋼橋的橋面瀝青鋪裝維養(yǎng)項(xiàng)目中成功推廣應(yīng)用，受到了橋梁管養(yǎng)單位的一致好評，經(jīng)濟(jì)社會效益顯著。成果經(jīng)鑒定總體達(dá)到國際領(lǐng)先水平，2019年榮獲俄羅斯科學(xué)與技術(shù)協(xié)會（Technopol-Moscow）頒發(fā)的杰出貢獻(xiàn)創(chuàng)新獎。