淺議瀝青混凝土橋面鋪裝的施工

林兆昌

(廣東筑波路橋工程有限公司)

1 工程概述

廣深高速公路全長 122.8 km,全線封閉,雙向六車道,設計時速 120 km/h,主線橋面寬 2×14.75m。經(jīng)多年的超負荷營運,部分橋梁產(chǎn)生了一定程度的病害,尤其東莞北大橋T梁橋面板普遍存在開裂、滲水、穿孔等病害情況,成為交通隱患。

本次病害處治的廣深高速公路東莞北大橋維護工程的起訖樁號為 K20+899.78～K 40+538.00,全長 19.638 km,其設計內(nèi)容為:刨除原全部瀝青混凝土鋪裝層,對檢測中發(fā)現(xiàn)的病害進行徹底處理,然后加設橋面雙鋼混凝土整體化層,理論厚度為 8 cm,上罩 1 cm高粘度改性瀝青防水層和4 cm高模量改性瀝青 SMA-13橋面鋪裝層。

2 施工的特點與難點

(1)本工程防水層采用高粘度改性瀝青,其灑布比較困難,經(jīng)常堵塞熱瀝青灑布車的管道,導致防水粘結(jié)層工作面的準備工作非常困難,影響總工期。

(2)高模量改性瀝青 SMA-13對溫度的敏感性較高,瀝青混合料施工溫度降速過快,碾壓不及時容易導致壓實度偏低,不密實,容易導致滲水系數(shù)偏大。影響路面結(jié)構(gòu)的耐久性。

(3)橋面鋪裝的設計厚度不大,若單層設計,一層攤鋪過后很難找平,必須進行調(diào)坡,調(diào)坡后新增的工程量將加重橋面的荷載,是否會帶來一定的安全隱患,設計單位一定要驗算、并予以確認。因此施工單位必須做好各方面的協(xié)調(diào)工作,做到先確認,后施工。

3 施工技術(shù)

3.1 施工生產(chǎn)準備

(1)組建項目經(jīng)理部和施工隊伍

項目經(jīng)理部作為施工現(xiàn)場管理的臨時機構(gòu),需要協(xié)調(diào)各種生產(chǎn)要素,保證實現(xiàn)項目工期、質(zhì)量、安全目標,現(xiàn)場項目管理機構(gòu)的組建應本著精干高效、權(quán)責一致的原則,配足配齊管理人員。

(2)拌和站設置及現(xiàn)場施工條件的落實

拌和站的選址、規(guī)劃必須在投標前做好,施工單位在中標后要盡快著手進行拌和站的場地建設及拌和樓的安裝調(diào)試,以有利于工程的盡早開工。

施工準備期應重點落實以下現(xiàn)場施工條件:①施工用水、用電、通訊條件;②施工人員、機械設備進場計劃;③有關(guān)的技術(shù)資料和設計圖紙;④辦理施工所需的各種批件、證件和手續(xù);⑤協(xié)調(diào)處理施工現(xiàn)場與有關(guān)單位的關(guān)系;⑥工作面的準備。

(3)開工前的設備、材料準備

落實材料采購和運輸條件,簽訂材料采購合同,完成大宗材料堆場的建設,完善材料自加工條件,按確定的材料儲備種類和數(shù)量進行材料的加工和儲備。

路面施工所需的大型設備要按計劃時間組織進場,并對

所有進場設備完成試運行,建立設備臺帳,確保技術(shù)狀態(tài)可靠。施工準備期還應落實好設備維修保障條件。

3.2 施工工序

(1)高粘度改性瀝青防水層:高粘性改性瀝青采用全電腦控制的瀝青灑布車噴灑,灑布溫度 165℃,灑布量控制在1.6 kg/m2,然后用碎石撒布機撒布 10～15mm碎石,撒布量按 7m3/1 000m2控制,碎石覆蓋面積達 60% ～70%。

(2)高模量改性瀝青橋面鋪裝層:瀝青砼橋面鋪裝的主要工序是瀝青混凝土混合料的拌和、運輸、攤鋪、碾壓、檢測、缺陷處理等。

3.3 施工要點

(1)嚴格控制原材料的質(zhì)量:首先從原則上控制原材料質(zhì)量,集料、木質(zhì)纖維、改性瀝青等原材料必須是符合要求的才可進場用于本工程,集料必須是經(jīng)過除塵后、用反擊破機生產(chǎn)的,最好采用與瀝青粘附性為5級的輝綠巖。

(2)拌和:在面層施工中,若采用兩臺或以上拌和樓進行拌和時,必須保證混合料的均勻一致性。重視對拌和樓穩(wěn)定性的監(jiān)控,每個工作日試驗室都做抽提、馬歇爾試驗一次,按生產(chǎn)配合比來進行混合料的質(zhì)量控制,并逐盤打印配合比,計算其變異系數(shù),分析拌和樓的穩(wěn)定性。瀝青混合料的拌和溫度 175～185℃,出廠溫度不能低于 175℃,出廠溫度超過 195℃應廢棄。

(3)攤鋪:本工程的瀝青橋面鋪裝層為高模量改性瀝青SMA-13,采用 2臺攤鋪機呈梯隊式攤鋪,(各互通出入口加寬段采用 3臺攤鋪機),相鄰兩幅攤鋪 10～20 cm寬的搭接,相鄰兩臺攤鋪機前后相距 5～10m,采用鋼絲繩引導的高程方式攤鋪。根據(jù)試驗段總結(jié)的經(jīng)驗,攤鋪速度控制在 2～3m/min。松鋪系數(shù)取 1.18。

(4)碾壓:壓實設備是保證壓實度的關(guān)鍵。本工程共采用 5臺壓路機進行作業(yè),其中 4臺寶馬 202型雙光輪壓路機用于初壓、復壓與終壓,1臺寶馬 151型壓路機用于收光,根據(jù)“緊跟,慢壓,高頻、低幅”的原則,控制碾壓速度,控制雙光輪的噴水量,防止溫度下降過快,保證壓實效果。根據(jù)試驗段鋪筑及以往的施工經(jīng)驗,碾壓組合及遍數(shù)為:初壓靜壓1遍,復壓振壓 4遍,終壓小光輪 2遍,修光直至無輪跡。

4 現(xiàn)場質(zhì)量控制

(1)加強機械的保養(yǎng)管理

由于采用全機械化作業(yè),根據(jù)以往經(jīng)驗,瀝青砼路面施工質(zhì)量的好壞,直接與設備的性能、設備使用有很大關(guān)系。在施工前,再一次對設備的關(guān)鍵部位進行檢查。瀝青拌和設備主要檢查聯(lián)接的緊固情況,瀝青、礦料等稱量系統(tǒng)、測溫系統(tǒng)是否準確,攪拌器內(nèi)有無積存余料,冷料運輸機是否運轉(zhuǎn)正常和有無跑偏現(xiàn)象。仔細檢查瀝青管道各個接頭,嚴禁瀝青管道有漏氣現(xiàn)象,檢查電氣系統(tǒng)是否安全可靠,對于機械傳動部分,還要檢查傳動鏈的張緊度。各層篩網(wǎng)更應經(jīng)常檢1 500 d,混凝土方能達到最終徐變量。

(6)連接件

在橋梁結(jié)構(gòu)中可能是由許多預制構(gòu)件組成,每個預制件都與其它預制件發(fā)生聯(lián)系,相互作用,通常由于拉力或剪力過大,在連接處形成點荷載是非常普遍的。點荷載作用的位置往往處在構(gòu)件的邊緣,這些位置上鋼筋一般起不到作用,因此,這些位置是混凝土橋梁病害相對薄弱的環(huán)節(jié),容易發(fā)生混凝土開裂、破碎。例如:放置在承臺上的T形預制梁經(jīng)常會引起承臺接觸點出現(xiàn)點荷載,每當陽光照射的變化或一年四季的變化都會引發(fā)點荷載現(xiàn)象。

5 結(jié) 語

查,杜絕破漏情況。攤鋪機應重點檢查振搗板、振動器、燙平板、螺旋攤鋪器、離合器、刮板送料器、料斗閘門、自動傳感器是否正常。壓路機應檢查轉(zhuǎn)向、啟動、振動、倒退、行駛及灑水設備等方面的性能及滾筒表面磨損情況。各種上路作業(yè)機械嚴禁漏油。正常施工中,定期對設備進行檢修保養(yǎng),為保證路面施工質(zhì)量打下良好基礎。

(2)配合比質(zhì)量控制

配合比也是影響質(zhì)量的一大因素。在施工現(xiàn)場及拌和樓安排專人進行試驗,并對試驗數(shù)據(jù)及時進行整理,發(fā)現(xiàn)問題及時上報。施工中,嚴格控制礦料級配,對于間歇式拌和樓,應對各個熱料倉的材料質(zhì)量、礦粉質(zhì)量及一盤混合料總質(zhì)量逐盤打印,隨機計算出礦料級配并與標準配合比對照,其配料誤差應滿足規(guī)范的相關(guān)要求,此項工作由試驗室指派專人蹲點負責。對于瀝青用量,按照業(yè)主規(guī)定頻率,每天對拌和機取樣進行馬歇爾試驗,嚴格檢測密度、空隙率等指標,同時檢測穩(wěn)定度、流值。抽樣進行瀝青混合料高溫穩(wěn)定性車轍試驗、低溫抗裂試驗、水穩(wěn)定性試驗,確保出廠混合料合格。

5 結(jié) 語

瀝青混凝土橋面鋪裝質(zhì)量的好壞涉及到很多的影響因素。然而,始終把握好瀝青混合料的原材料,拌和,攤鋪和壓實這四個環(huán)節(jié),是做好瀝青混凝土施工的關(guān)鍵。在施工過程中要實施有效的管理,嚴格控制各種試驗和檢測,注重引進新技術(shù),新材料,新工藝,新設備。施工中發(fā)現(xiàn)問題時,不僅要加強管理,還要總結(jié)好經(jīng)驗,這樣才有利于我們鋪筑出高質(zhì)量的瀝青混凝土路面。

[1] 高建立.高速公路瀝青路面養(yǎng)護關(guān)鍵技術(shù)與工程實例[M].北京:人民交通出版社,2006.

[2] 于本信.怎樣修好瀝青混凝土路面[M].北京:人民交通出版社,2005.