【摘 要】高架快速路橋梁面的鋪裝技術在實際運用中,由于容易受到鋼疊合橋梁、混凝土橋梁的結構特點和材料特性影響,使其與普通的道路鋪裝技術存在很多差異性,對鋪裝技術在實際施工中的技術要求與質量要求更為嚴格。嘉閔高架快速路是上海在新時期城市公路建設中的重要項目,嘉閔高架快速路建設質量會直接影響到整體交通效率,所以嘉閔高架快速路的橋梁面鋪裝技術要求更為復雜與嚴格。本文對上海嘉閔高架快速路橋梁面鋪裝技術進行分析,并基于上海嘉閔高架快速路工程特點提出了橋面鋪裝施工方法,并運用此施工方案對嘉閔高架快速路橋梁面的鋪裝進行優化。
【關鍵詞】上海閔嘉高架快速路;橋面鋪裝技術;耐久性
上海嘉閔高架快速路橋梁面鋪裝過程中容易受到結構特點、受力特性、使用條件以及施工工藝特殊性等因素影響,使普通橋梁面鋪裝技術無法滿足嘉閔高架快速路工程要求,因此,針對上海嘉閔高架快速路工程對橋梁面強度、抗疲勞性能、抗車轍性能以及抗剪切性能的要求,對嘉閔高架快速路橋梁面鋪裝技術進行分析與優化。高架線接線和高架循環圈是連接虹橋綜合交通樞紐的主要方式,同時隨著高架車道邊反復停靠作用次數的頻繁使橋面交通荷載較大,所以要求嘉閔高架快速路橋面鋪裝技術以及材料質量更高,這樣才能滿足新時期傷害整體交通系統的建設要求。
一、橋梁面鋪裝的特點分析
現階段鋼結構橋梁都是利用正交異性橋面板結構,而正交異性橋面板鋪裝作業與普通橋面鋪裝作業存在很多區別,同時也與一般公路、機場道面等場所的鋪裝作業存在很多差異性,由于正交異性橋面板受到自身柔度大等因素限制,使正交異性橋面板在使用中容易受到車輛荷載、溫度、風載以及地震等因因素的共同作用下,使正交異性橋面板受力和變形特點比普通鋪裝結構相比較為復雜。現階段橋梁面鋪裝的類型主要有澆注式瀝青混凝土(Guss asphalt),瀝青瑪蹄脂混凝土(Mastic asphalt),改性瀝青SMA(Stone Mastic asphalt),環氧樹脂瀝青混凝土(Epoxy asphalt),而且不同的橋梁面鋪裝技術適用于不同建設環境、質量要求的工程項目。澆注式瀝青混凝土鋪裝技術應用范圍十分廣泛,其具有不透水、耐凍融、耐油以及抗老化等特點,瀝青瑪蹄脂混凝土鋪裝技術在歐洲國家的使用范圍十分廣泛,其具有良好的防水性和優越的耐磨耗性能。改性瀝青SMA鋪裝技術具有良好的抗高溫車轍變形性能、低溫抗裂性能、抗疲勞性能以及表面性能,環氧樹脂瀝青混凝土鋪裝技術是當前最先進的橋梁面鋪裝技術,但是由于環氧樹脂瀝青混凝土鋪裝技術運用中對施工工藝要求十分嚴格,所以環氧樹脂瀝青混凝土鋪裝技術作業還需要進行深入研究。
二、上海嘉閔高架快速路橋梁面鋪裝施工的優化
(一)橋梁面鋪裝結構施工方案設計:本文結合自身經驗對上海嘉閔高架快速路橋梁面鋪裝結構施工進行優化,針對跨徑小于80m橋梁面結構的鋪裝上層過程中,應采用鋼橋面專用的高粘度改性瀝青SMA-13進行鋪裝,采用改性瀝青或型乳化瀝青噴灑0.4~0.6kg/m2完成粘層施工,鋪裝下層是采用4cm的鋼橋面專用高粘度改性瀝青SMA-13進行鋪裝,同時采用3~5mm的輝綠巖碎石以及1mm環氧粘結層完成防水粘結層鋪裝,采用拋丸噴砂處理、環氧富鋅漆完成對混凝土橋面板的表面處理。針對跨徑小于80m橋梁面結構的鋪裝施工中,可以采用兩層鋪裝之間加設纖維增強粘層并強化鋪裝結構的防水性能,采用4cm鋼橋面專用高粘度改性瀝青SMA-13完成鋪裝上層施工,采用噴灑1.0~1.2kg/m2纖維用于增強粘結層施工,采用4cm鋼橋面專用高粘度改性瀝青SMA-13完成鋪裝下層施工,采用覆蓋率50%~60%的3~5mm輝綠巖碎石完成防水粘結層施工,采用拋丸噴砂處理、環氧富鋅漆完成對混凝土橋面板的表面處理。
(二)瀝青混合料技術與防水粘結層技術要求:SMA-13鋼橋面專用高粘度改性瀝青是嘉閔高架快速路橋梁面上層、下層鋪裝施工的主要材料,所以SMA-13鋼橋面瀝青混合料技術指標要符合PG82-22標準要求,同時要求上海嘉閔高架快速路橋梁面鋪裝結構要進行SHRP分級指標測試,這樣才能確保瀝青混合料技術可以符合上海嘉閔高架快速路橋梁面鋪裝施工要求。上海嘉閔高架快速路橋梁面的改性瀝青結合料技術要求應符合表1標準要求。
表1,SMA-13鋼橋面專用高粘度改性瀝青結合料的技術要求標準
技術標準要求
針入度25℃,100g,5s/0.1mmMin40
針入度指數PIMin-0.4
延度5℃,(5cm/m)/cmMin20
軟化點TR&B/℃Min85
動力粘度60℃/Pa·sMin100000
運動粘度170℃/Pa·sMax3
閃點/℃Min230
溶解度/%Min99
離析,軟化點差(48h)Max2.5
彈性恢復25℃/%Min85
RTFOT后殘留物--
延度5℃/cmMin15
質量損失/%Max±1.0
針入度比25℃/%Min75
上海嘉閔高架快速路橋梁面鋪裝防水層應設置為環氧防水粘結層,同時也要對橋梁面表面通過拋丸打砂出去表面鐵銹,并通過涂刷環氧富鋅漆放置鋼橋面鋼板在使用中生銹。環氧瀝青材料主要有結合料與粘結料兩種類型,而環氧瀝青材料是上海閔嘉高架快速路橋面鋪裝粘結防水層的主要材料,所以要求環氧瀝青材料在實際運用中要符合表2標準要求。
表2,環氧粘結層的技術標準
技術指標單位技術要求試驗方法
拉伸斷裂強度(20℃)MPa>3.5符合GB/T 528規定的啞鈴型I型
斷裂延伸率(20℃)%>120符合GB/T 528規定的啞鈴型I型
與鋼板的粘結強度(25℃)MPa>4.5JC/T 975-2005
抗剪強度(25℃)MPa>3.5JC/T 975-2005
(三)混凝土橋面防水的施工優化:上海嘉閔高架快速路橋梁面鋪裝過程中為了強化橋面防水性能,可以采用環氧瀝青防水粘層對縱坡大和彎道等結構進行防水處理,所以采用高性能環氧瀝青防水粘結層用于混凝土橋面鋪裝,這樣可以很好的提高上海嘉閔高架快速路橋梁面的整體防水性能。上海嘉閔高架快速路橋梁面以及地道結構在施工結束后需要進行處理,采用拋丸打砂處理方式將混凝土表面與地道結構中的浮漿徹底清除,同時也要在鋪裝下層瀝青混合料與防撞護欄、防撞墻之間予以環氧瀝青防水粘結層施工,這樣可以有效避免橋梁面層水分流入到混凝土板中,這對提高上海嘉閔高架快速路橋梁面整體鋪裝質量有著重要作用。
三、結束語
上海嘉閔高架快速路橋梁面的鋪裝施工工藝要求更為嚴格,同時橋梁面的鋪裝技術選擇上要求也與普通鋪裝技術存在很多區別,所以需要在鋪裝施工前要對橋梁面鋪裝層的特點進行深入分析,有針對性的優化上海嘉閔高架快速路橋梁面鋪裝技術與方法,這樣才能確保整體鋪裝施工質量可以滿足上海嘉閔高架快速路工程要求。
【參考文獻】
[1]陳團結,黃衛,錢振東.交異性鋼橋面瀝青混凝土鋪裝層荷載圖式研究.海公路.2007
[2]韓道均,李海鷹,張華.廈門海滄大橋鋼橋面鋪裝的與實施.公路.2001
[3]蔡襄.嘉閔高架快速路橋梁面鋪裝技術.2010城市道橋與防洪第五屆全國(國際)技術高峰論壇專輯.2010