我国对钢桥面铺装结构进行了大量的研究和实践，主要集中在室内试验混合料性能研究上，包括高低温性能、疲劳性能、水稳定性能等。本文结合贵州北盘江大桥和坝陵河大桥，首次采用路面状况指数(PCI)、路面车辙深度指数(RDI)、国际平整度指数(IRI)、路面抗滑性能检测(SRI)等4个指标，对比分析了浇筑式沥青混凝土(GA)+沥青玛蹄脂碎石混合料(SMA)与双层环氧沥青混凝土(EA)铺装结构的使用效果。

结构与环境条件对比

北盘江大桥和坝陵河大桥均属于沪昆高速镇宁至胜境关段中国沥青网sinoasphalt.com。两桥均为悬索桥结构。坝陵河大桥跨径1088m，采用双层环氧沥青混凝土(EA)铺装结构，北盘江大桥跨径636m，采用浇筑式沥青混凝土(GA)+沥青玛蹄脂碎石(SMA)的复合式铺装结构。以下分别从铺装结构、气候状况以及交通条件等3个方面对2座桥梁的状况进行对比调研。

桥面铺装结构

北盘江大桥采用浇筑式沥青混凝土(GA)+沥青玛蹄脂碎石(SMA)的复合式铺装结构。桥面铺装设计总厚度62mm，结构组成为:35mm沥青玛蹄脂碎石(SMA－10)+25mm浇筑式沥青混凝土(GA－10)+2.0mm防水粘结层。

坝陵河特大桥位于关岭县关索镇，镇胜高速公路上，主桥为1088m钢桁架悬索桥，桥梁全长2237m。坝陵河大桥两侧钢路缘和中央分隔带护栏之间的行车道钢桥面宽2×(3.0+2×3.75+0.5)m=22m，采用双层总厚度5.5cm环氧沥青混凝土铺装结构方案。

坝陵河特大桥采用双层环氧沥青混凝土(EA)的铺装结构方案。桥面铺装设计总厚度为55cm，结构组成为:30mm环氧沥青混凝土(EA)+25cm环氧沥青混凝土(EA)。

气候状况

坝陵河大桥和北盘江大桥相距约40km，两者同属中亚热带季风气候，雨热同季，多云寡照，四季分明，具有春干夏雨秋爽的气候特点。两桥常年年平均气温相近。本地区降水充沛，6～8月为降水集中期，月降水量一般在200mm以上。从季节分配上看，夏季降水最多，冬季降水最少。桥址区年平均降水日数在170～200天，各月平均降水日数均在10天以上，最多的6～7月在20天左右。总体来说，两桥所处位置的气候条件相近，并且极端温度持续时间不长、气候条件温和。

交通量状况

通车以来，根据镇胜高速公路车流量年报表和车流量车类明细年报表，对大桥所在测点2010～2013年各车型通行车辆数进行了收集统计。

可以看出:(1)监测路段自2010年以来交通量大幅增长，平均增长率为7.21%，其中对路面性能影响较大的大货车和特大货增长较快。(2)监测路段中型以上货车及拖挂车的比例在逐年增大，集装箱和特大货车最为明显，其中小客车和大客车占整个交通流的主要部分。(3)从交通组成情况看，中型货车所占比例总体呈现下降趋势，大型以上货车与集装箱所占比例总体呈现增长趋势，大型以上货车与集装箱比例为29.66%与2.07%。

随着年份增加，交通量和重载交通比例增加，势必会对桥面铺装造成更大的破害。

桥面运营状态调研

两桥通车运营后，为了获得桥面铺装结构的使用状况，按照《公路技术状况评定标准》(JTGH20－2007)要求，评定了路面损坏状况指数(PCI)、路面车辙深度指数(RDI)、国际平整度指数(IRI)、路面抗滑性能。

路面损坏状况指数对比分析

路面损坏状况包含多种损坏情况，其中沥青路面损坏包含龟裂、裂缝、坑槽、松散、车辙等11类，其破坏程度又分为:轻度、中度和重度，非常复杂，所以采用路面损坏状况指数(PCI)来表征路面损伤状况。路面损坏状况检测方式有自动化快速检测和人工检测2种，其值为0～100，指标越接近100说明路面破损程度越轻。本次检测采用道路智能检测车自动检测。

可以看出，两桥铺装层均发生了不同程度的破损，其PCI值介于94～100，说明整体铺装层病害较少。总体来说环氧铺装结构(坝陵河大桥)的破损情况比浇筑式+SMA铺装结构(北盘江大桥)严重。

横向力系数对比分析

路面的抗滑性能宜采用基于横向力系数的路面抗滑性能检测设备，其检测结果按没20m为单位进行长期保存。本次采用自动路面摩擦系数测试系统测定路面摩擦系数。

环氧沥青铺装层横向力系数略小于SMA。由于环氧沥青混合料对级配的特殊要求，造成环氧沥青混合料级配偏细，使铺装面层的抗滑能力较差。同时发现SMA表面的横向力系数仅略大于环氧沥青，而在超车道两者几乎近似相等，说明用于桥面铺装的SMA为了满足不透水的要求，设计配比时已经经过调整，使之偏向级配上限，因而一定程度上牺牲了SMA本身的构造深度。

车辙深度对比分析

车辙是沥青路面的主要病害之一，对行车安全有很大危害。此次采用LB－06(BR2L1T)型激光多功能自动测定仪对两桥铺装结构进行车辙检测。行车道的车辙深度大于超车道，这主要是由于重车普遍行驶于行车道造成的。而桥间对比发现，环氧沥青铺装层的车辙深度与浇筑式+SMA基本相同。

国际平整度指数对比分析

国际平整度指数(IRI)是一项国际通用的平整度指标，我国已经将其引入《公路工程质量检测评定标准》(JTJ071－98)中。此次采用车载式激光多功能测定仪对两桥铺装层的平整度进行检测，测试速度为80km/h。检测结果以100m为计算区间长度用IRI的标准计算程序计算IRI值，以m/km计。

可以看出，经过交通车辆荷载作用后，两桥的IRI值都有一定幅度增长，且已经超过了《公路工程质量检测评定标准》中对新建路面规定的1.2～2.0m/km。环氧沥青铺装与浇筑式+SMA铺装的IRI基本相同，介于2.5～3.5之间，说明两者在行驶舒适性上较好且无明显差别。

结论

北盘江大桥和坝陵河大桥所处气候环境相近、交通状况一致，对通车后的路面破损状况指数(PCI)、路面车辙深度指数(RDI)、国际平整度指数(IRI)、路面抗滑性能进行了综合评定，最终得出环氧铺装结构的破坏情况较浇筑式+SMA铺装结构严重。其中，普遍认为浇筑式+SMA的抗车辙性能比环氧铺装低，但测试发现两者车辙深度基本相同，甚至环氧铺装结构还略高。造成这种结果的原因是多方面的，其中气候条件起了很大作用，值得注意的是，本次调查的两座桥梁均属于桁架梁式钢桥，钢桥面板可与外界空气直接流通。而钢箱梁桥的正交异性钢板位于箱体上方，钢板与外界空气流通渠道不畅，因而在相同外界温度条件下，桁架梁式钢桥面板的温度低于箱梁桥钢板。同时两桥所处位置的温度温和，极端高温不高，因此有利的温度条件也是浇筑式+SMA抗车辙性不低于环氧铺装的原因之一。因此，在选择桥面铺装结构时，要根据实际情况进行评估，最终确定合适的铺装体系。