STC**高韧性混凝土组合钢桥面或桥面铺装

时间：2023-11-16

作者：中德新亚建筑材料有限公司

STC韧性混凝土

一、韧性混凝凝土概述

韧性混凝土，是由水泥、粉煤灰、矿粉、硅灰、石英砂、石英粉、钢纤维、减水剂等多种外加剂，在工厂预拌混合的预混料，加水拌合后再经凝结硬化形成一种具有高抗弯强度、高韧性、高耐久性的水泥基复合材料，简称“STC”。

钢结构桥梁日益成为主流桥梁建造方式，但是，传统铺装钢桥面在载重车的高频率碾压下，钢桥面中的面板与纵肋、横隔板间易出现疲劳开裂，使得钢桥面板的局部刚度不足，导致桥面铺装易损坏，不得不反复进行大修。

韧性混凝土（STC）的抗拉强度是传统混凝土的10倍，其断裂韧性是传统混凝土的200倍，钢箱梁与韧性混凝土组合成一个整体后，桥面局部刚度提高了40倍，钢桥面疲劳开裂的风险大大降低，韧性混凝土组合结构桥面寿命可达。

二、STC韧性混凝凝土的主要性能指标

项目	依据	技术指标
抗压强度（MPa）	试件尺寸40×40×160（mm）	≥150
	试件尺寸100×100×160（mm）	≥120
抗弯拉强度（MPa）		≥22
抗拉强度（MPa）		≥9
抗压/抗拉弹性模量（GPa）		≥37.6
限拉伸应变（%）		≥0.2
限抗拉强度/弹性段抗拉强度		≥1.1
初始坍落扩展度（mm）		≥700
1h坍落扩展度（mm）		≥650

备注：每立方原材料重量（不含拌合水）为2250kg；性能指标可以根据客户要求定制。

三、STC韧性混凝凝土的应用范围

1、新混凝土桥面铺装用STC韧性混凝凝土

25～40mm STC韧性混凝凝土+40mm沥青混凝土-层

2、旧混凝土桥面修复用STC韧性混凝凝土

40～80mm STC韧性混凝凝土（加钢筋）+40mm沥青混凝土-层

路桥修复后通行重载车辆该方案的优势在于：强度高，可降低桥梁自重，快速恢复通车。如四川某跨河大桥通过60mm的STC韧性混凝凝土铺装层，在不增加桥面重量荷载的情况下，完成了桥面的修复，3天后可通行80吨重载矿车，韧性好，能够承载矿车大量通行，并显著提升桥梁使用寿命，施工周期仅为20天。

3、正交异性钢桥面铺装STC韧性混凝凝土

STC韧性混凝凝土可大大减轻预制构件尺寸和自重，且预制构件承载力等力学性能；节点连接可大大简化，便于施工，且节点加牢固，地震作用下不会成为整个桥梁的薄弱点。

轻型组合桥面主要由正交异性钢桥面板、STC层、粘结层及面层组成。

主结构上层主要由STC层、栓钉和结构网组成。

4、预制梁板湿接缝浇筑STC韧性混凝凝土

常规普通混凝土湿接缝设计方案存在很多问题：

⑴、湿接缝钢筋分布密集，导致混凝土难浇筑密实，施工难度大。

⑵、湿接缝宽度过大，现场工程量大。

⑶、湿接缝处受力情况复杂，易于破坏，属于桥梁结构中的薄弱点。

采用STC韧性混凝凝土浇筑湿接缝可以很好地解决上述问题：

⑴、减少湿接缝处钢筋的数量，STC韧性混凝凝土流动性良好，无粗骨料，可以现场浇筑的施工质量。

⑵、湿接缝宽度可以减少到1/3以上，大大降低现场施工的作业量。

⑶、STC韧性混凝凝土自身的力学性能，可以湿接缝从原本的薄弱点变成现在的强点。

四、STC韧性混凝凝土桥面铺装材料的施工工艺

词条
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