随着中国国民经济的发展,交通基础设施建设规模不断增大,作为公路重要组成部分的桥梁建设向着大跨度、高耐久、绿色环保、投资大的方向发展。而桥面结构作为桥梁结构的重要组成部分,承受车辆轮压、阳光、雨水等作用,其工作状态将直接影响桥梁的使用性能。在日益增长的交通需求下,传统的桥面结构已经难以满足更高的桥梁建设要求。
根据山区桥梁建设和长期使用要求,近20年来,平面型钢-混凝土组合桥面板、复合强劲型桥面铺装整平层、波折型钢-混凝土组合桥面板三种组合桥面结构先后被开发。平面型钢-混凝土组合桥面板依托2006年建成通车的广东佛山东平大桥开展研究,其相关成果已经应用在超过70座各种类型的桥梁中;复合强劲型桥面铺装整平层依托2012年建成通车的四川雅西高速公路流沙河大桥开展研究,其相关成果已经应用在各类桥梁,应用桥梁总计长度超过100km;波折型钢-混凝土组合桥面板依托2020年建成通车的四川泸州车辋大桥、2021年建成通车的重庆云阳东互通立交桥等工程开展研究,其相关成果已经应用在拱桥和混凝土简支梁桥上,应用桥梁总长度超过5km。
结合工程需要开展研究的过程中,作者带领团队先后承担了建设部科技项目“钢-混凝土组合结构在桥梁工程中的应用试验研究”和四川省交通运输科技项目“钢-混凝土组合正交异性桥面板的技术开发与应用研究”“钢-混凝土组合桥面板国家专利技术推广应用研究”“桥面铺装整平层复合强化技术及工程应用研究”“新型等效厚度钢-混凝土组合桥面板技术开发研究”“长效轻型钢-混凝土组合桥面系的结构与材料技术开发研究”“基于强劲组合桥面铺装的最佳结构厚度及材料技术研究”等科研项目,在组合桥面结构的高性能混凝土材料、结构构造、施工工艺和计算理论等方面,取得了较好成果,支持了大量工程建设和使用。相关成果获四川省等省部级科学技术发明一等奖和科学技术进步一等奖、二等奖超过6项,国家授权发明专利达10余项,编制了四川省和中国公路学会等部门主管的技术标准4部。本项成果是四川省公路设计研究院团队及联合相关科研机构和建设施工单位全体参加人员的集体贡献。
本书共分为4篇。
第1篇内容为桥面组合结构概述,主要包含了复合强劲型桥面铺装整平层结构、平面型钢-混凝土组合桥面结构、波折型钢-混凝土组合桥面结构技术的研究背景、技术问题、技术成果和主要工程应用等内容。
第2篇内容围绕复合强劲型桥面展开,主要包含了复合强劲型桥面结构构造、试验研究和相关工程应用等内容。
第3篇内容围绕平面型钢-混凝土组合桥面板展开,主要包含了平面型钢-混凝土组合桥面板结构构造、试验研究和相关工程应用等内容。
第4篇内容围绕波折型钢-混凝土组合桥面板展开,主要包含了波折型钢-混凝土组合桥面板结构构造、试验研究和相关工程应用等内容。
作者在本书相关内容研究和编写过程中,受到了四川省公路规划勘察设计研究院有限公司谢邦珠教授级高工、西南交通大学赵人达教授、西南交通大学占玉林教授、武汉理工大学丁庆军教授及其团队成员等专家的帮助和指导,他们为本书成稿提供了大量的图片和资料。谨向在本书科学研究和编写过程中给予大力支持、帮助的前辈、专家和同行表示衷心的感谢。
在目前桥面结构建设需求日益复杂的背景下,希望本书能为交通行业桥面结构技术的应用起到抛砖引玉的作用,为交通行业绿色、低碳发展及国家“碳达峰、碳中和”战略的实施尽绵薄之力。
由于作者能力有限,书中存在错误,恳请专家和学者批评指正。
作者