澆筑式瀝青混凝土在鋼結構橋面的應用

卜 林 虎

(太原市市政公共設施管理處，山西 太原　030002)

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澆筑式瀝青混凝土在鋼結構橋面的應用

卜 林 虎

(太原市市政公共設施管理處，山西 太原030002)

基于鋼結構橋面的特點，介紹了該橋面處理的工序，并從材料要求、配合比設計、現場攤鋪等方面，闡述了澆筑式瀝青混凝土在鋼結構橋面中的應用，有利于延長橋面的使用壽命。

鋼結構橋面，澆筑式瀝青混凝土，配合比，攤鋪工藝

0　引言

近年來，我市城市建設的力度加快，陸續(xù)修建了多座鋼結構橋梁，包括橫跨汾河的特大橋祥云橋、北中環(huán)橋，跨越城市快速路的學府街快速路匝道橋、跨越城市主干道的五一路跨線橋等，以上橋梁上部結構均采用了鋼結構形式，在鋼結構橋面上所鋪裝的澆筑式瀝青混凝土，從所用的改性瀝青、外加劑等原材料、施工配合比到現場攤鋪各個工序都有所不同。本文結合所參與的工程實例，主要對鋼橋面的除銹、防水、澆筑式瀝青混凝土原材料特點、施工配合比、拌合、運輸、現場施工工藝做簡要介紹。

1　鋼結構橋面的特點

鋼結構橋面適用于城市大跨徑或較大跨徑的橋梁工程，其結構自重較輕，多采用在構件廠預制，運輸至施工現場后現場拼裝焊接，施工時間較現澆鋼筋混凝土梁板大幅縮短，能盡量減少施工對現狀交通與周邊環(huán)境的影響。

2　鋼結構橋面的處理

鋼橋面板長期受空氣、水、化學介質等介質影響，如果處理不當，在施工中、后期使用會發(fā)生不同程度的腐蝕。為保持橋梁上部結構的承載力、剛度及穩(wěn)定性，在鋼結構橋面瀝青面層鋪裝前，需要對鋼結構橋面進行徹底、完善的處理，確保表面無塵土、焊渣、油污等雜質。

1)打磨除銹：防腐層涂裝前要先對鋼橋面進行除銹，鋼橋面除銹最低等級Sa2.5級，鋼橋面表面無明顯的油污、灰塵，焊縫無焊渣毛刺。打磨除銹后橋面需具有適當的粗糙度，以保證防腐層涂裝后與橋面有足夠的粘結力。

2)防腐層涂裝：除銹檢驗合格后及時施作防腐涂層，防腐涂料要有良好的附著性、耐腐蝕性，底漆具有良好的封孔性能，涂裝應在天氣晴朗、風力不大時進行，涂裝后4 h內采取防護措施。

3)防水粘結層：待防腐底漆固化后噴涂防水材料，一般需噴涂兩層。防水卷材和防水涂膜均應具有高延伸率、高抗拉強度、良好的彈塑性、耐高低溫和抗老化性能，采用熱鋪瀝青混合料作為磨耗層時，采用可耐140 ℃～160 ℃高溫的高聚物改性瀝青等防水卷材及防水涂料。

3　澆筑式瀝青混凝土材料要求

澆筑式瀝青混凝土所有入場原材料均應有三證(即出廠合格證、產品檢驗報告、產品說明書)，且材料進場后及時進行送檢，確保產品合格后方可使用。

澆筑式瀝青混凝土所采用的聚合物改性瀝青，粘結性好，針入度小，軟化點高，抗變形能力強，耐久性好，具有良好的高溫抗車轍、低溫抗開裂性能、耐磨耗、使用壽命長等特點。

澆筑式改性瀝青主要技術指標要求見表1。

表1　澆筑式改性瀝青主要技術指標要求

粗骨料采用具有足夠強度、耐磨耗的玄武巖、輝綠巖，應清潔、干燥、無風化、雜質；細集料采用天然砂、機制砂，與瀝青有良好的粘結能力；礦粉采用石灰?guī)r經磨細后形成。

粗集料技術性能指標見表2。

表2　粗集料技術性能指標

4　澆筑式瀝青混合料材料配合比、拌合及運輸

1)配合比控制。澆筑式瀝青提前做熱拌篩分試驗，從二次篩分進入各熱料倉的材料中取樣，確定各料倉的材料所占比例，以便控制室掌握情況，同時，及時調整冷料倉進料比例，使供料達到平衡，取瀝青進行了馬歇爾試驗，確保生產配合比瀝青的最佳用量。

生產配合比一經確定，在生產過程中不得隨意變更，當粗細骨料、礦粉、添加劑等原材料發(fā)生變化，導致瀝青混合料的礦料級配、馬歇爾試驗技術指標發(fā)生變化時，應及時調整生產配合比，使瀝青混合料質量符合相關規(guī)范要求。

2)拌合。澆筑式瀝青采用間歇式拌合機拌合，配置自動記錄設備，拌合過程中逐盤記錄瀝青、粗細骨料、礦粉、外加劑的用量及拌合溫度。

骨料加熱溫度控制在340 ℃左右，出料溫度控制在220 ℃～250 ℃之間。拌合時間經試拌確定，間歇式拌合機每盤的生產周期不宜小于50 s,其中干拌時間不宜小于10 s。

3)運輸。澆筑式瀝青混合料拌合完成后，從出廠到現場攤鋪，均需不斷拌合加溫，保證混合料保持良好的流動性。采用專門運輸混合料的罐車，該罐車能夠在整個運輸過程中不斷拌合、加溫，使混合料從出廠溫度160 ℃加熱到攤鋪時的220 ℃～250 ℃左右。為防止瀝青老化，整個運輸過程不宜使瀝青混合料在運輸罐車中溫度過高，盡量保持在220 ℃～260 ℃之間，超過260 ℃的時間不宜超過4 h。

5　現場攤鋪要求

5.1準備工作

1)攤鋪前，應對防水層、防腐層進行驗收，對不符合要求的部位及時進行處理，合格后方可進行攤鋪施工。

2)攤鋪應安排在天氣晴好時進行。安排專人使用吹風機、墩布等清掃鋼橋面，保證其干燥清潔，無污染。

3)攤鋪機采用專用攤鋪設備，攤鋪前受料斗內涂刷適量柴油，防止混合料粘斗。攤鋪機提前1 h進行預熱，熨平板加熱溫度大于100 ℃。

4)攤鋪前在橋面防水層上涂刷乳化瀝青粘層油，保證橋面與澆筑式瀝青很好的結合。

5)新攤鋪與已攤鋪澆筑式瀝青冷接縫處貼瀝青粘結條，該粘結條在高溫下會融化，確保新舊瀝青接縫很好的結合。

5.2攤鋪

澆筑式瀝青混合料流動性大，無需碾壓成型，故采用專用式攤鋪機，利用攤鋪機自動找平功能即可滿足平整度、坡度要求。

根據橋面寬度及攤鋪機一次攤鋪寬度，確定分幾幅攤鋪，盡量使縱向接縫避開車輛輪跡帶，半幅攤鋪時，路中一側提前設置擋板，保證縱向接縫直順美觀。

攤鋪機應連續(xù)、緩慢、均勻不間斷攤鋪，攤鋪過程中不得隨意停頓、變速，受料斗內兩側應保持有不少于2/3的送料器高度瀝青混合料。

人工應緊跟攤鋪機，發(fā)現攤鋪后的瀝青面層有壅包、坑槽、松散、拖痕、離析等現象，要及時進行人工修補，鏟平或填補料，并調整攤鋪機設置或改進攤鋪工藝，保證面層平整度符合要求。

當面層降低到一定溫度時，及時灑布嵌丁料，一般為直徑5 mm～10 mm碎石，并將其一部分壓入瀝青混凝土，使得澆筑式瀝青混凝土能與上面層瀝青混凝土很好的粘結。

5.3冷接縫處理

澆筑式瀝青混凝土冷卻后非常堅硬，冷接縫處理起來非常困難，因此要盡量避免。攤鋪前應估計充分，有足夠的料車等候，盡量保證縱向接縫為熱接縫，無法避免時，盡量攤鋪齊整，沿線貼瀝青粘結條。

橫向接縫應在當天瀝青面層攤鋪完成后，在其冷卻前垂直切齊端部厚度不夠、平整度不符合要求部分，清理、沖洗干凈，等下次接著攤鋪時先涂刷粘層油，再攤鋪新瀝青混合料。

6　安全文明施工措施

1)鋼橋面在打磨除銹、噴漆過程中，會產生大量固體和液體粉塵，在瀝青混凝土攤鋪時，環(huán)境溫度高達200多攝氏度，勞動強度非常大，且多為夏季高溫季節(jié)，戶外施工。所以必須有足夠的安全防護工作，配備防塵面具、防護服、防滑鞋等必要的勞動保護用品，保護作業(yè)人員的身心健康。

2)從橋面打磨到瀝青鋪筑，整個施工過程對環(huán)境要求高，不安全因素多，因此，施工現場要設有連續(xù)密閉的圍擋，周圍設置各類安全警示標志，并在出入口安排專人值守，非作業(yè)人員禁止入內，這樣既能保證施工現場干凈整潔，又能使施工現場以外人員免受傷害。

7　結語

鋼結構橋梁以其自重輕、強度高、施工速度快等諸多優(yōu)點，越來越多應用于城市橋梁工程，但其對橋面的處理、瀝青混凝土的材料及施工也有著更高的要求，如果處理不當會過早出現鋼結構銹蝕、瀝青面層坑槽、裂縫、車轍等病害。所以施工中必須對人員、材料、機械、施工方法實行精細化管理，嚴格按照設計文件和相關技術規(guī)范進行作業(yè)，保證橋面的使用壽命和路用性能。

[1]CJJ 2—2008，城市橋梁工程施工與質量驗收規(guī)范[S].

[2]GB 50092—96，瀝青路面施工與質量驗收規(guī)范[S].

On application of cast asphalt concrete in steel structure of bridge deck

Bu Linhu

(Taiyuan Municipal Public Facility Management Division, Taiyuan 030002, China)

Based on the features of the steel structure bridge deck, the paper introduces the procedure for the deck treatment, and illustrates the application of the cast asphalt concrete in the steel structure bridge deck from the material requirements, design for proportional ratio, and site pavement, so it can prolong the lifespan of the bridge deck.

steel structure bridge deck, cast asphalt concrete, proportional ratio, pavement craft

1009-6825(2016)25-0173-02

2016-06-24

卜林虎(1983- )，男，工程師

U443.31

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