鋼纖維混凝土橋面鋪裝工藝探析

潘禮中

（馬鞍山市市政管理處，安徽 馬鞍山 243000）

0 引言

鋼纖維混凝土是一種性能優良且應用廣泛的新型復合材料，已在橋面鋪裝層應用。由于鋼纖維阻滯基體混凝土裂縫的開展，鋼纖維混凝土抗拉、抗彎、抗剪強度等較普通混凝土顯著提高，其抗沖擊、抗疲勞、裂后韌性和耐久性也有較大改善。本文研究鋼纖維混凝土橋面鋪裝施工前的準備和施工工藝，可為橋面鋪裝設計施工提供參考。

1 橋面鋪裝前的準備工作

橋面鋪裝前期準備工藝控制流程如圖1所示。

圖1 橋面鋪裝前期準備工藝控制流程圖

1.1 調查損壞區域

對于新橋，主要調查其是否達到設計所要求的各項指標；對于將要修復的舊橋，可從防止發展和杜絕再次損壞的前提出發，一般可確定為正方形，以便修補方便和美觀。對于損壞原因較明顯的損壞部分，應以跨計進行修復處理，從而根除損壞的根源，保證整個橋面鋪裝的長治久安。相反，在這種情況下如果只是進行局部處理，則很可能形成拆東壞西，日日鑿補的尷尬局面。

1.2 鑿除

在調查研究與分析的基礎上，應對新舊橋梁板體表面上高出設計的部分或舊橋的舊的橋面鋪裝進行鑿除。當確定完修復范圍以后，首先用切割機將擬修復部分與不準備修復部分切割開來，以防止鑿除修復部分時殃及鄰里。切割時，應注意切割的深度，避免切斷鋪裝層鋼筋，使得修復段與未修復段鋼筋無法連接，形成新的施工縫，從而影響橋面鋪裝層的整體性。因此，切割的深度應以切割到鋼筋為準，下面的部分采用鑿除的方式，這樣雖然還會影響到不修復橋面鋪裝部分，但由于切割分離效應，其影響甚微，且能保證修復界面的直立規正。目前我國大多施工單位在進行鑿除時以風炮鑿除為主，這種方法盡管有許多不足之處，但因該工具在我國較普及，且效率高、配件易買等優點而得到廣泛的應用，成為目前鑿除工具中的主導工具。用風炮鑿除時，應從周邊向中間逐漸進行，在起初的界面鑿除過程中，應按小塊鑿除，以保證鑿除該鑿除的部分，避免秧及“鄰里”。

此外，還須除去橋面板表面的微裂縫，否則鋪裝后，就會在此處形成一個軟弱區。微裂縫的數量與鑿除表面混凝土的方法有關。一般認為機械方法是導致表面出現微裂縫的根源。

1.3 測量

將橋面按1m見方方格予以劃分，計算并量測好設計標高后，按縱橫方向進行編號，分別量測各交點處的深度或標高，并進行列表記錄；量測完后，將鑿除厚度不夠的部位標記下來。這些位置厚度不夠的原因主要包括以下三種：a）未徹底鑿除原來的橋面鋪裝，致使部分遺漏下來；b）原橋面鋪裝層厚度不夠；c）橋面板表面平整度差。

1.4 粗面

表面的處理情況直接影響著橋面鋪裝的質量和使用壽命，因此這項工作非常重要。目前我國對橋面鋪裝前的粗面還未能引起足夠的重視，大多施工單位沒有粗面設備。在這種情況下，筆者建議采用混凝土路面表面切紋機進行粗面，實踐證明這一建議是可行的，只是要合理掌握切紋的深度。研究表明，這一深度在3～6mm為宜。另外，要注意不要損壞橋面板的配筋。在用切縫機粗面后，由于橋面板高低不平，在進行切割的過程中，留下許多空白，需要人工補造，即用人工在空白處的表面用鑿刀進行輕擊，一般以3～6mm的小坑為準。

1.5 修補

橋面板的修補是要處理好新舊混凝土的接合問題。混凝土的強度等級應接近橋面板的設計強度等級，所用混凝土的粒徑應為1～2cm，坍落應大于2cm，水灰比應大于0.60，且砂率要大些，約50%左右，以便能滲入或澆入旁邊的蜂窩。在進行這一過程時，為防止由于混凝土干縮引起新舊混凝土的分離，有條件時可加入膨脹劑，形成膨脹混凝土或采用聚合物混凝土等，以防止這一現象發生，提高修補質量，同時切勿忘記施工前應充分濕潤修補的部分，以使其在澆注混凝土時達到飽和面干狀態。

1.6 清洗

清洗的目的是將切縫中的粉塵或遺留的雜質、油跡污跡等進行徹底的清除。清洗主要包括以下兩種方式。

1.6.1 人工處理橋面板表面遺留的浮漿與微裂縫。該方式應逐步實施，避免跳躍出現留白，對于問題突出的部位可反復輕鏟輕鑿幾次。

1.6.2 用高壓水槍進行再處理及清潔。具體可分為三步：第一步是將表面的松散體清走，使混凝土的新表面完全暴露出來；第二步是清理可能隱藏微裂縫的殘片；第三步是完全清潔，應從頭到尾，從上到下，地毯式逐漸過渡，清除一切可能存在的污垢，尤其是對角邊的清理，爭取一次沖洗便能使橋面板表面徹底潔凈。

2 橋面鋪裝的施工

2.1 制定施工計劃

在鋪裝前，首先應做好嚴密的施工計劃，對現場進行合理的安排。要在保證施工人員安全的前提下，選擇對橋面鋪裝干擾最小的施工場地；要安排好混凝土的運輸，注意避免不必要的震動，保證混凝土在施工前的各項要求；要認真考慮鋪筑場地上不同鋪裝層及不同位置處的鋪筑施工方式，如邊角、中心等處，要注意施工期的天氣影響，要準備好各種可能應用的施工機具。

2.2 鋪設鋼筋

鋪設鋼筋應按照以下方式進行：

a）彈線是根據設計圖紙中配筋設計圖紙進行墨斗彈線；

b）嵌入支架筋用于支架鋪設的鋼筋網，在十字交叉處，間隔一定距離打孔并嵌入一定長度的短筋，露筋長度不能大于橋面鋪裝層的設計厚度；

c）將鋼筋按彈好的墨線擺放好后進行綁扎，在有支架筋的地方，應將鋼筋首先綁扎在支架筋上，并保證鋪裝鋼筋與橋面板之間保持一定的距離，盡量使鋪裝鋼筋的位置處于鋪裝層的中部。

2.3 鋪筑

鋪筑時盡量采用泵送混凝土，并注意輕放，以防止混凝土的離析或造成布筋的變形；用拉板及鐵鏟將混凝土初步整平，避免通過震動的方式，將混凝土分散開來，最好是按順序每鋪滿一部分以后，用震搗棒或震搗板進行搗實處理。關于鋪筑的工藝，具體包括5部分。

2.3.1 施工前的橋面板頂面應處于飽和面干狀態，為此，在施工前的3～4h，應不停地灑水，盡量使整個橋面板處于飽和狀態。而在即將施工的0.5～1h內應停止灑水，以保證橋面板在橋面鋪裝施工時處于面干飽和狀態。

2.3.2 混凝土的攤鋪與振搗應嚴格按照施工順序、松散攤鋪厚度攤鋪混凝土，先以人工大致找平，邊角部位用振動棒輕振，其它地方用平板振搗器橫向平行振實，平板每次重疊1/2，嚴禁在一處久振或中間停滯，以防混凝土過振、振搗不均和橫向出現臃包現象。

2.3.3 利用三軸混凝土提漿整平機進行勻料、整平、壓實、提漿，直至達到理想為止。

2.3.4 整平、抹光。利用4～5m長的鋁合金尺裝上可調節推柄作縱橫向刮尺，反復多次精確整平表面，使混凝土表面達到理想的平整度。而后對照橫坡梯板，先用木抹子橫向進行人工粗抹，后用塑料抹子縱向人工精抹，使之達到平而不光的效果。

2.3.5 表面刻槽。表面刻槽是不可輕視的一道工序。表面刻槽質量直接影響橋面的美觀和抗滑性能。表面刻槽的深度、寬度和間距，可視設計單位、建設單位和監理部門的具體要求而定。根據美國和法國的研究，通常槽寬為3～5mm，槽深為5～6mm，槽間距為20～30mm。考慮行車的舒適性及刻槽壽命，槽寬可取2.4mm窄槽。刻槽表面積比為12%～17%時比較合理。拉毛、壓紋工藝因其耐久性較差盡量避免使用。

2.4 切縫

橋面鋪裝橫向縮縫自墩頂每30m一條，并與防撞欄縮縫對齊。切縫時間可按混凝土初凝時氣溫同澆筑完成時間的乘積為250～300（度×小時)來控制，切縫深度為2cm，并選擇專用填縫料灌縫。

2.5 養護

為防止混凝土表面干縮裂紋影響美觀和使用性能，初期養護很重要。養護可采用淋水養護或養護劑養生。淋水養護指完成最后一道鋪筑工序，等混凝土凝結后（一般在4～5h以內）應馬上進行養護，保證混凝土表面不干，使表面始終處于潮濕的狀態，這一過程最少應持續4d以上，具體可根據摻膠量的大小進行確定。氣溫高時可適當加長，或一開始就及時用濕潤的海綿覆蓋養護，覆蓋的海綿要經常保證其濕潤狀態。

3 結語

鋼纖維混凝土橋面鋪裝的結構簡單、施工方便。應處理好橋面鋪裝層上表面，以滿足行車質量要求，同時處理好橋面鋪裝層下表面，使之與下基層粘結牢固，從而確保這種橋面鋪裝設計功能及設計壽命。