隴東南地區橋面瀝青混凝土鋪裝層施工質量控制

鄭宗利

（甘肅路橋第三公路工程有限責任公司，甘肅 蘭州730050）

0 引言

隴東南地區具有夏季氣溫高、冬季氣溫低，溫差較大的特點，橋面鋪裝將承受較大的溫度應力作用。 引起不確定破壞面的剪切變形，或者由于鋪裝層與橋面板層間結合面粘結力差， 抗水平剪切能力較弱，在水平方向上產生相對位移發生剪切破壞，產生推移、擁包等病害;因溫度變化并伴隨橋面板或梁結構的大撓度而產生的裂隙，在車輛荷載及滲入的水的作用下產生面層松散和坑槽破壞。

顯然，橋面鋪裝的早期損壞已成為高速公路的一大病害。 從目前水泥混凝土橋面瀝青混凝土鋪裝結構的損壞來看，橋面結構的防排水和密水性能是克服橋面損害的關鍵。

所以設置有效的防水層和完善的排水系統以及采用密實的瀝青混合料面層是減少水損壞的重要措施。良好的層間結合是克服行車荷載所產生的水平剪切破壞的關鍵。

1 橋面鋪裝防排水體系施工要點

1.1 橋面防排水體系的設計組成

1） 橋面防水體系分為防水粘結層和排水結構。 防水粘結層采用SBR 防水粘結層+熱熔瀝青同步碎石。

2） 為了排出鋪裝層結構內部積水， 在橋面鋪裝邊緣設置寬40mm，深與橋面下面層同厚的碎石滲溝，滲溝與原橋面泄水孔相接。

3）施工前檢查原橋面泄水孔是否能將水泥混凝土橋面水排出，對阻水的泄水孔全部進行鑿除重新安放置低于橋面混凝土鋪裝層，保證，水泥混凝土鋪裝層表面的水能順利排出。

1.2 橋面清理的技術要求

1） 橋梁基面采用的拋丸處理工藝拋丸后露出粗細骨料形成新鮮水泥混凝土斷面為基準，并在防水層施工前將橋面清洗干凈， 清掃后采用強力吹風機吹凈浮塵，再用高壓水槍沖冼。

2）若橋基面存在油污，且橋基面的油污已經滲透到橋面內部，清理難度將很大，現場主要采用溶劑浸泡的方法清除，因此，在橋梁主體施工過程中應減少或避免油污橋面， 以保證防水粘結層施工質量。

1.3 防水粘結層施工工藝

1.3.1 施工方法和設備

采用專用瀝青灑布車進行SBR 防水層施工， 灑布量控制在為0.3~0.4kg/m2(乳化瀝青中的殘留物含量以55%為基準)。 噴灑過程中須做到均勻、滿布噴灑。

1.3.2 施工注意事項

1）橋梁水泥混凝土基面經檢測合格后方可進行防水粘結層施工；

2）為了形成可靠的粘結結構，首先保證橋面板完全干燥，否則一方面會由于橋面內的水分蒸發使粘結層起泡剝離;另一方面由于橋面板表面有水分，也會減少粘結防水層涂料浸潤到橋面板表層，進而會降低粘結強度；

3）對特殊位置或未灑布均勻的位置宜采用滾筒刷涂施工，滾筒刷涂防水劑必須分布均勻，并保證現場涂刷量；

4）噴灑完防水劑的橋面應防止污染，嚴禁車輛在其上行駛和人員踩踏，嚴禁機油、柴油等油類污染，并應對防水粘結層進行保護，防止潮濕和污染；

5）雨、雪天嚴禁防水粘結層施工。

1.4 熱融改性瀝青同步封層施工

1.4.1 集料的選擇

采用與上面層同碎石料源的5～10 mm 碎石，碎石應堅固、耐磨、潔凈、干燥，且經過瀝青拌合樓烘干、振動、過篩、吸塵處理后的2#熱倉料（6～11mm 或7～11mm），集料溫度不宜低于150℃。

應遵守以下原則：

1）硬度。 必須有足夠的硬度抵擋交通磨損；

2）級配。 近乎單一級配，不含粉料；

3）形狀。盡量使用立方體骨料，避免針片狀結構骨料，以保證骨料在瀝青中達到合適的嵌入深度；

4）潔凈。 增加與瀝青的粘結強度。

1.4.2 設備的選擇

1）同步碎石封層機是專用于同步碎石封層施工的主機。

2）與同步碎石封層機配套作業的機械有50 型裝載機一臺、輪胎壓路機一臺、空壓機兩臺。

1.4.3 施工前的準備工作

1）保證乳化瀝青防水粘結層已達破乳狀態。

2）在施工路段內設置道路施工提示標志。

3）若粘結層的表面有泥土等雜物，應用空壓機吹干凈，并保持干燥。

4）確定瀝青、碎石、配套機具已準備就緒。

5）施工區的結構物應加以保護，以免濺上瀝青受到污染。

1.4.4 同步封層施工工藝

1）向灑過粘結層表面均勻噴灑SBS 改性瀝青，為保證霧狀噴灑形成均勻、等厚度的瀝青膜，必須保持瀝青在170～180℃的溫度。

2）在噴灑SBS 改性瀝青同時，應立即均勻撒布碎石，局部采用人工輔助方法補噴或補撒。

3）同步碎石封層機應以適宜的作業速度勻速行駛，在此條件下碎石同瀝青的撒布量必須匹配。

4）用輪胎壓路機碾壓2～3 遍，壓路機不得灑水、隨意剎車或掉頭。碾壓時應遵循先兩邊后中間、先慢后快的原則，碾壓時每次輪跡應重疊30 cm，碾壓速度控制在70 m/min，且每次折回的位置避免在同一橫斷面上。

5）碾壓完畢后，應立即封閉交通，禁止行人和車輛進入，以防止快速行車及剎車造成封層破壞。

6）碾壓完畢后，應用清掃機或人工方法將松散碎石清除出路面。

1.5 碎石滲溝施工工藝

1）在防水粘結層施工完畢，進行橋面下面層施工時，使用40mm寬、50mm 厚的木墊塊預置在滲溝位置， 下面層施工完后取出， 放入10~20mm 單粒徑碎石，并夯實。

2）填充碎石必須潔凈、無塵土，防止排水過程中對水路堵塞。橋面水是通過橋面縱坡及橫坡進行橫向縱向排水，橋面層間水通過橋面橫向排水匯集到碎石滲溝，部分橋面層間水通過泄水孔進行排除，部分橋面水匯集到滲溝進行縱向排水。

但由于橋梁伸縮縫的施工，使層間水水路隔斷，無法排出，在重載的作用下在伸縮縫處的匯水部位反滲出路面，在長期的重載作用下對路面進行破壞。 因此在伸縮縫混凝土澆筑施工時在排水側也預設40mm 寬50mm 深的碎石滲溝，保證橋面層間縱向排水水路暢通。

2 橋面瀝青混凝土鋪筑層施工要點

2.1 拌和施工要點

1）由試驗室調試計算出符合要求的生產配合比，應由試驗室填寫生產配合比通知書，并下達給拌和站。

2）拌和站沒有施工配合比通知單不準開盤，沒有現場攤鋪負責人的命令不準開盤，雨天不準開盤，應隨時聽從施工現場的指揮。

3）拌和站機工作人員，應經過培訓，持證上崗，分工到人，責任明確，任何程序都要按操作規程辦事。

4）嚴格控制瀝青、礦料的加熱溫度和混合料的出廠溫度。

5）每天拌和頭幾盤混合料時，應適當把礦料溫度提高，以提高拌和料的出料溫度，然后再按正常施工溫度控制。

6）在使用自動操作裝置時，不應隨便采用手動操作，嚴防施工配合比發生變化。

7） 嚴格控制瀝青混合料的凈拌時間， 應按試驗碓定的時間控制（一般為30～40 秒的范圍）， 保證瀝青能均勻的裹覆礦料的顆粒表面，拌和好的瀝青混合料顏色均勻一致，不離析，無花白現象。

8）試驗員、質檢員、拌和站負責人，應對混合料在裝卸過程中、離開拌和樓時、運輸途中進行經常性的目測，觀察發現混合料中存在的問題（如果有）。混合料生產的每個環節，溫度控制是主要的，通過目測觀察就會發現問題：如溫度過高、過低等。

2.2 運輸

1）瀝青混合料的運輸車輛配置應結合拌和產量、運輸距離、攤鋪碾壓速度等因素，確保將拌制好的混合料及時送至攤鋪現場，在攤鋪機前經常保持4～5 輛待卸車，同時滿足拌和、攤鋪的連續進行，不因車輛少而造成停工待料。

2）運輸車輛必須打掃干凈，必要時用高壓水沖洗，確保無雜物和冷瀝青料。

3）為防止瀝青混合料與車廂板粘結，在車廂板側板和底板噴涂柴油水混和液，并確保車廂底板無殘積液。

4）瀝青混合料裝車時，為減少瀝青混合料的粗細顆粒離析現象，裝料過程中料車應前后移動位置， 避免料堆過高粗料滾動而造成離析。

5）改性瀝青混合料采用3 層覆蓋，即2 層油布間夾1 層棉被，可起到了良好的效果。 棉被不宜直接覆蓋在熱料表面。

6）攤鋪現場設專人負責指揮車輛停放待卸料位置，一般在攤鋪機前10～30cm 前停住，空擋等候，由攤鋪機推動緩慢卸料，向攤鋪機受料口卸料時避免撞擊攤鋪機。

2.3 攤鋪

采用兩臺或多臺攤鋪機前后錯開10~20cm 呈梯隊方式同步攤鋪;但是熱接縫痕跡比較明顯，并且搭接部位二次夯實導致碾壓過程中該部位2m 范圍內壓實不均勻，容易滲水。

2.4 碾壓

1）壓路機折回處不在同一橫斷面上，而是呈階梯形隨攤鋪機向前推進。

2） 在鋼輪碾壓過程中， 其噴水裝置應盡量調成霧狀向碾壓輪噴水，在保證不粘輪的前提下，盡量減少噴水量。

3）盡量保持連續作業，高溫碾壓，以減小碾壓輪和路面溫差，減少粘輪現象。

4）注重輪胎碾壓效果，盡量采用輪胎高溫揉搓壓實，在不粘輪的情況下，盡量不要在輪胎上涂抹清油等隔離劑。

5）加強碾壓過程中壓路機操作手之間的配合，做到碾壓過程同進同退，步調一致。

3 質量保證措施

3.1 設計在荷載取值方面

應根據當地交通量及軸載的調查合理確定設計荷載標準。大跨徑柔性結構橋梁另因考慮風載、溫度變化、防撞力、防震等因素。

3.2 優化瀝青砼鋪裝的層間結構及控制技術指標設計

3.3 掌握現場指標控制的操作技巧

瀝青混合料的各項性能指標要求經常是矛盾的，因此熟悉各項技術指標的實際控制意義，靈活應用，努力實現瀝青混合料的最佳綜合性能指標。

3.4 尤其應抓好以下幾點

1）嚴格按規范要求進行目標配合比、生產配合比、生產配合比驗證。

2）抓好原材料料源，提高穩定性、均勻性。

3）采用先進的瀝青拌和加工設備，如進口拌和樓，精確計時，提高混合料均勻性，技術性能指標穩定性。

4）加強前場與后場的配合，注意拌和能力與攤鋪能力匹配。

5）發揮試驗室的職能作用，切實做到試驗指導施工的實際意義。

6）注重瀝青混合料車轍、殘留穩定度及凍融劈裂比三大路用性能指標的檢測工作。

7）在實際施工中考慮到以提高中面層抗車轍能力，上面層封水的目的對生產配合比進行優化。

4 平整度優化措施

1） 所有路面不同層次施工的機械配套均應按試鋪后的要求備齊后方可開工，瀝青混凝土攤鋪機熨平板的自控性能及操作手的技術水平對平整度有很大影響。

2）橋面面層攤鋪時，攤鋪速度不宜超過2m/min，夯錘頻率放大至30%以上，盡量提高預壓實度，減少碾壓過程中的變形量。 但不可過大，避免在攤鋪過程熨平板產生反彈或抖動。攤鋪速度也不宜過低，避免速度過慢在攤鋪過程中造成混合料的離析。

3）碾壓時，在不產生鋼輪粘輪和推移的前提下，溫度越高，越易壓實，適用溫度的高低與瀝青性能和壓實機具的壓強有關，在實踐中確定碾壓溫度上限。終壓時采用重型鋼輪壓路機，有助于提高平整度，但要防止路面邊緣推移。 初壓、復壓、終壓路段均應有明確標志，以防漏壓。

4）從拌合、攤鋪及碾壓過程中盡量保持混合料的溫度一致，避免由于溫度離析造成碾壓過程中的壓實不均勻。

5）攤鋪中，除個別點因骨料受熨平板刮移，造成小孔洞，需局部補細料外，鋪出的路面不需人工修正，不準在未初壓的瀝青面層上踩踏。

6）采用瀝青鋪裝的結構物伸縮縫的安裝，一律在瀝青路面完成后進行，以保證伸縮縫二邊路面的連續性，并以此確定縮縫安裝的實際標高。

具體做法是先清理預留縫內的雜物， 臨時鋪板擋在預留縫上，上面再填小粒徑碎石，不能填土或砂子等易變形推移及發生二次污染的材料作填充物，壓實后其頂面和水泥混凝土面齊平。

5 結語

橋面鋪裝是橋梁上部構造的重要組成部分，它直接承受著車輪的壓力、沖擊和剪切作用，同時它粘結在梁體頂面，成為受力結構的上緣部分，其質量的好壞，直接影響著路用功能和行車安全，所以層間粘結是橋面瀝青路面施工控制的關鍵點。