钢桥面注浆式OGFC混合料铺装层剪切性能研究（论文）.pdf

·10· 1 试件制作 本研究制作OGFC混合料基材所用沥青胶结料为 自制SBS改性沥青，粗骨料为质地坚硬且棱角度好的 石灰岩碎石，细骨料和填料为石灰岩加工而成的机制 砂和研磨粉末。骨料级配参考JTG F40《公路沥青路 面施工技术规范》进行设计，OGFC混合料油石比为 5.1%。OGFC混合料基材性能测试结果见表1。 表1 OGFC混合料基材性能测试结果 技术指标 试验结果 技术要求 理论相对密度/（g/m 3） 2.33 — 毛体积相对密度/（g/m 3） 2.02 — 空隙率 26.8% — 马歇尔稳定度/kN 7.3 ≥3.5 流值/mm 3.03 — 谢伦堡析漏损失 0.25% ＜0.3 肯塔堡飞散损失 12.88% ＜20 由测试结果可知，OGFC混合料基材具有较高的 连通空隙率，保证了水泥砂浆的注入空间。其马歇尔 稳定度高于技术要求，说明OGFC混合料基材具有较 好的高温稳定性；谢伦堡析漏试验和肯塔堡飞散试验 均满足技术要求，表明该混合料基材骨料与沥青胶结 料具有良好的粘附能力而不易发生剥落。 本研究所用注浆材料为乳胶水泥砂浆，配合比为 水∶水泥 ∶细砂 ∶矿粉 ∶乳胶粉=700 ∶1 000 ∶500 ∶250 ∶60。 制作注浆式OGFC混合料试件时，首先根据沥青混合 料配合比制作OGFC混合料马歇尔试件，然后将配置 好的乳胶水泥砂浆倾倒于养护好的混合料表面，并通 过振动台振动确保乳胶水泥砂浆填充于基体空隙中， 反复多次，直到OGFC混合料基体空隙被填满。空隙 填满后，用刮板刮去多余乳胶水泥砂浆，在标准养护 条件下进行养护，形成注浆式OGFC混合料试件。 2 剪切试验结果分析 2.1 层间抗剪强度测试 注浆式OGFC铺装层层间抗剪强度采用斜面剪切 试验进行测试，为对比传统铺装结构的层间界面性 能，本研究制作了SMA–10+SMA–13的铺装层试件以 及MA–10+SMA–13的铺装层试件，试验加载示意如 图1所示。加载设备为WDW3100型微机控制电子式万 能试验机，加载速率为5 mm/min，试件测试温度条件 考虑了25℃和70℃，测试结果见表2。 由试验结果可知，注浆式OGFC混合料铺装层的 钢桥面注浆式 OGFC 混合料铺装层剪切性能研究 沈    炫,曾三海,董    义 （湖北工业大学土木建筑与环境学院，湖北武汉 　430068） 　　 ［摘　要 ］ 以注浆式OGFC混合料为钢桥面铺装层，以改善传统钢桥面沥青混合料铺装层易出现推移、 拥包、剥离等问题。并通过对钢桥面注浆式OGFC混合料铺装层进行层间抗剪性能和界面抗剪性能测试，研 究了钢桥面注浆式OGFC混合料的剪切性能。试验结果表明，注浆式OGFC混合料具有良好的稳定性，且与 传统的沥青混合料铺装材料相比，具有较好的层间抗剪性能和界面抗剪性能，可以满足钢桥面的使用。 　　 ［关键词 ］ 注浆式OGFC；钢桥面；层间抗剪性能；界面抗剪性能 　　 ［中图分类号］  TU–05 　　　　　［文献标志码］  A　　　［文章编号］  1001 -523X （2023 ）07-0010 -02 STUDY ON SHEAR PROPERTIES OF GROUTING OGFC FOR STEEL BRIDGE DECK Shen Xuan ， Zeng San-hai ， Dong Yi 　　 ［Abstract ］ The grouting OGFC mixture is proposed as the steel bridge deck paving layer, so as to improve the issues that the traditional steel bridge deck asphalt mixture paving layer is prone to slip, encapsulation and stripping. And the interfacial shear performance of grouting OGFC mixture was studied by testing the interlayer shear resistance and interfacial shear performance of the steel bridge deck grouting OGFC mixture pavement. The test results indicated that the grouting OGFC mixture has good temperature stability, and compared with the traditional asphalt mixture pavement material, it has better interlayer shear performance and interface shear performance. Therefore, the grouting OGFC mixture can meet the requirements of steel bridge decks. 　　 ［Keywords ］ grouting OGFC mixture ; steel bridge deck ; interlayer shear performance ; interfacial shear performance 收稿日期 ：2023–03–25 作者简介 ：沈炫（1983— )，男，湖北武汉人，博士，主要研究方 向为土木工程材料。 · 11· 层间剪切试件 加载时施加的竖向荷载F 加载时施加的竖向荷载 F 图1 沥青混合料层间剪切加载示意 表2 注浆式OGFC混合料铺装层层间剪切强度 试件类型 加载温度/℃ 抗剪强度/MPa 未注浆试件 25 1.52 养护7 d注浆试件 2.57 养护28 d注浆试件 2.71 SMA–10+SMA–13 1.47 MA–10+SMA–13 1.92 未注浆试件 70 0.63 养护 7 d注浆试件 1.23 养护 28 d注浆试件 1.36 层间抗剪强度要高于未注浆OGFC混合料，且其层间 抗剪强度随养护龄期的增长有所增加，说明注浆有利 于提高OGFC混合料铺装层的层间抗剪强度。 而与SMA–10+SMA–13沥青混合料铺装层以及 MA–10+SMA–13沥青混合料铺装层的对比，则可发 现注浆式OGFC混合料铺装层具有明显的层间抗剪性 能优势，说明注浆