桥面铺装是钢桥建设的关键技术之一,如何防止铺装层过早破坏一直是近年来国际桥梁工程界十分重视的一项研究。由于我国钢桥使用条件和环境与国外有较大的差异,特别是重载与超载车辆比例高,不能直接套用国外设计模式。因此,如何提高我国钢桥面铺装结构的耐用性从而使得铺装层的使用寿命得到提高,就是一个具有重要实际意义的研究课题。本文首先介绍了国内外钢桥面铺装形式,总结了钢桥面铺装的特点及难点。针对钢桥面传统铺装方法的不足,借鉴以往研究的经验,在此基础上提出了一种全新的SMA13沥青混凝土(上层)+钢纤维高粘改性水泥砂浆(下层)钢桥面复合铺装结构。通过ANSYS有限元软件对复合铺装结构进行车荷载作用下受力研究,计算分析了复合铺装结构在不同纵、横向荷位影响下拉应力、剪应力和最大弯沉,确定其最不利位置。并对新型钢箱梁桥面铺装方案进行不同角度和不同温度界面剪切试验以及在常温和高温情况下的拉拔试验,对铺装层的整体力学性能分析通过材料选择、集料级配设计和混合料马歇尔试验,设计出在重载和高温作用下稳定性良好的SMA13铺装面层。并对SMA13进行水稳试验、单轴压缩试验、劈裂试验和车辙试验,并与浇注沥青混合料和10%掺量环氧沥青混合料进行对比分析。同时,自主研制出适用于钢桥面铺装过渡层的钢纤维高粘改性水泥砂浆材料,通过钢纤维高粘改性水泥砂浆强度试验、极限弯拉应变、和疲劳性能试验结果,证明其具有刚性过渡、优良抗弯拉性能和优良抗疲劳性能。通过容许应力法探讨复合铺装结构组合梁中各铺装层承载能力的理论设计方法,以广东某高速支线工程项目为依托,验算其铺装层的截面内力。另外,课题组结合了当地具体工程情况及室内研究结果,指出新型复合铺装层施工中应予注意的事项以及经济社会效应分析