橋面拋丸技術的應用

■梁晨光 ■江蘇鎮江路橋工程總公，江蘇 鎮江 212000

橋面鋪裝是路面的一個重要組成部分，橋面鋪裝的質量將直接影響整條公路的運營管理和行車安全。因此對橋面鋪裝損害原因加以分析并采取有效的防治措施，對減輕鋪裝層破壞具有重要的現實意義。

目前，在我國公路橋梁中，以前橋面行車道鋪裝一般采用水泥混凝土，只有少數高等級公路的大中橋橋面才采用水泥混凝土和瀝青混凝土雙結構層鋪裝。但隨著近幾年我國公路建設的飛速發展，橋面鋪裝幾乎在所有橋梁中多采用水泥混凝土和瀝青混凝土結構層鋪裝。本文不對橋面鋪裝層本身不足的原因加以分析，僅對可能導致鋪裝層損壞的原因加以分析，并結合本人在寧常高速公路中的施工經驗加以總結，從而提出:拋丸鑿毛施工技術應在以后的工程施工中加以推廣應用。

1 橋面鋪裝病害產生的原因分析

形成橋面破壞的一個重要原因就是層間粘結問題。橋面防水混凝土表面下軟弱的浮漿層在行車震動、水侵蝕的作用下，很容易碎裂，導致其瀝青混凝土上有一層像白顏色的東西(俗稱泛漿)。

同時，橋面防水混凝土表面光滑，對層間粘結不利，鋪裝層在行車荷載作用下因抗剪能力不足而產生層間剝落破壞，因此可以說:橋面水泥混凝土表層浮漿是橋面早起破壞的第一隱患。

2 現行常見的橋面處理方法

(1)人工鑿毛或用鋼刷處理。此種措施質量差，進度慢，且不能完全清除橋面上的浮漿和起砂現象。需要后續的清理和清掃，而且不能夠得到均勻毛糙的表面，不能達到露骨率的要求;(2)銑刨機銑刨。此種措施處治后表面粗糙效果較好，但受橋面平整度或預拱度等原因，銑刨深度不易控制，局部可能銑刨過深或者銑刨不到位，對混凝土基面產生一定的破壞，而且施工環境惡劣，產生大量粉塵，露骨率也不是很高;(3)施工期拉毛，此種方法會影響養生期混凝土橋梁的整體強度。

3 國內外目前對混凝土表面處理的要求和經驗有以下幾方面

(1)露骨率－－－體現表面清潔的程度，反映出表面浮漿以及起砂等去除的程度。(露骨率為5%);(2)表面粗糙度－－－反映出微觀表面凹凸的情況，直接影響封閉層或粘結層和防水材料的粘結性能;(3)平整度－－－反映橋梁的平整程度，直接影響防水材料的施工質量;(4)粘結性能－－－反映防水體系中第一步施工，即封閉層或粘結層和橋面基體的粘結性能，直接影響將來防水材料施工后的粘結性和抗剪的性能的發揮。

4 針對上述幾種目前所常用的橋面鑿毛方法來看，都存在不同程度的缺

根據作者在寧常高速茅山隧道中混凝土鑿毛所采用的拋丸工藝施工情況，本文提出:拋丸工藝在橋面鑿毛中應大力推廣應用。

4．1 拋丸設備的組成

一套完整的拋丸設備通常由拋丸機和配套大功率吸塵器兩個部分組成，這兩個部分根據設備形式不同可以是分開的，也可以是一體的。

4．2 拋丸施工的技術原理

拋丸設備的工作原理是通過機械的方法把丸料(鋼丸或砂粒)以很高的速度(約70米/秒)和一定的角度(約45度)噴射到工作表面上，讓丸料沖擊工作表面，處理掉工作表面上的雜質、附屬物以及其他需要清理的物質，從而起到良好的鑿毛效果。同時使用過的鋼珠在配套吸塵設備的作用下可以回收使用。

4．3 拋丸后的效果

通過作者在寧常工程茅山隧道拋丸施工過程的觀察，得到如下結論:a、知識干凈徹底去掉表面水泥砂漿和起砂層，而不像銑刨機那樣破壞正常的骨料;b、可以完全打開混凝土表面的毛細孔，使防水層材料很好地滲入混凝土，大大提高了防水層和混凝土基層的粘結強度;c、可以得到粗糙均勻而又干凈的表面，使骨料等上面的結構層完全結合，真正起到抗滑的作用，使水泥混凝土鋪裝與瀝青混泥土鋪裝層共同受力，延長使用壽命;d、在拋丸處理過程中，能夠提前充分暴露混凝土的裂紋等病害，以便提前采取補救措施。

5 拋丸處理與銑刨

銑刨機處理:無論是大型的還是小型的銑刨機，雖然能達到銑刨效果(有一定的粗糙度)，但經過銑刨的橋面鋪裝層銑掉的不僅是浮漿還有部分骨料，同時又松動了橋面鋪裝層表層的部分骨料，銑掉的部分骨料可以清楚，松動部分骨料卻難以清楚干凈，露骨率超過10%，松動部分骨料夾在上下兩個結構層之間起到隔離作用，使上下結構層結合不夠牢固，不能共同受力。同時由于銑刨深度不太容易控制，大型銑刨機的震動破壞梁體結構，減少了橋面鋪裝層的厚度。另外，銑刨后的基層因骨料破壞嚴重、表面尖銳，防水層涂上后施工車輛經過易被破壞。

拋丸處理:只是去掉了橋面表面水泥砂漿而不破壞骨料，既保證了橋面鋪裝層的厚度又出去了浮漿，使骨料與上面的結構層完全結合，骨料率能達到5%左右，真正起到了抗滑的作用，使水泥混凝土鋪裝與瀝青混凝土鋪裝層共同受力，延長了橋梁的使用壽命。

6 拋丸設備在施工建設中應該注意的事項

根據作者在現場的情況來看，任何先進的東西，如果不結合施工過程的具體情況來施工，都得不到應有的良好效果。因此，除按設備的操作規程進行操作外，還應注意以下幾個方面:(1)拋丸設備單個工作寬度不的小于25cm，否則就起不到整體拉毛的效果;(2)拋丸宜順應相應的橋向施工，即根據車流動的方向進行，這樣效果比較理想;(3)拋丸效果應以清除浮漿等雜質為主。當橋面浮漿較厚的時候，操作人員應將拋丸機功率控制在300轉/分以內，由機器自行前進，當橋面浮漿較薄或已露骨時，操作人員應根據情況將拋丸機功率控制在1000—1800轉/分以上，這樣才能使整個橋面平整;(4)拋丸時應全斷面進行，不可漏拋。如工作橋面太大需要分段作業時，則每個工作面的搭接長度應控制在3－3.5厘米之間;(5)拋丸結束后，應用水車進行沖洗，并保持干凈，晾干后即可進行橋面防水層的處理。

［1］JTJ 14.97，公路瀝青路面設計規范［S］．

［2］J1℃ 80/1.2004，公路工程質量檢驗評定標準［S］．

［3］公路橋涵施工技術規范JTG/T 50－2011．