大榭二橋TAF環氧瀝青鋼橋面鋪裝技術應用研究

孫 洋 吳文軍

(1.大榭大橋有限公司，浙江 寧波 315812； 2.重慶市智翔鋪道技術工程有限公司，重慶 400000)

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大榭二橋TAF環氧瀝青鋼橋面鋪裝技術應用研究

孫 洋1吳文軍2

(1.大榭大橋有限公司，浙江 寧波 315812； 2.重慶市智翔鋪道技術工程有限公司，重慶 400000)

結合寧波大榭二橋工程實例，介紹了TAF環氧瀝青混合料進行橋面鋪裝的技術要求及配比設計方法，從環氧樹脂混合、混合料拌和、運輸、攤鋪等方面，闡述了TAF環氧瀝青鋼橋面鋪裝技術要點，有助于推動鋼橋面鋪裝的快速發展。

橋面鋪裝，TAF環氧粘結劑，馬歇爾試驗，混合料

1 概述

大榭二橋主橋為雙塔單索面鋼箱梁斜拉橋，跨徑布置為(50+158+392+158+50)m，總長808 m。寧波大榭二橋鋼橋面鋪裝結構為雙層55 mm的環氧瀝青混凝土，中央分隔帶區域采用了無需碾壓的澆筑式瀝青混凝土材料，接線引橋采用了常規的瀝青混凝土結構。大榭二橋屬于新建橋梁，鋪裝結構為(0.40±0.05)kg/m2日本TAF環氧粘結劑+下面層30 mm環氧瀝青混凝土(EA10)+(0.40± 0.05)kg/m2日本TAF環氧粘結劑+上面層25 mm環氧瀝青混凝土(EA10)，鋪裝結構如圖1所示。

2 原材料技術要求

2.1 環氧粘結劑

環氧粘結劑由主劑和固化劑組成，主劑和固化劑按照50∶50混合，其養生固化后的環氧粘結劑性能需滿足表1要求。

表1 環氧粘結劑技術要求(固化后)

2.2 環氧瀝青結合料

環氧瀝青由基質瀝青和環氧樹脂混合組成，按照50∶50的比例混合。環氧樹脂和瀝青混合時使用的瀝青采用進口基質瀝青，環氧瀝青性能應滿足表2要求。

表2 環氧瀝青技術要求(固化后)

2.3 集料

環氧瀝青混凝土鋪裝層采用的石料為玄武巖類，其性能指標滿足表3的要求，礦粉采用石灰巖礦粉，應滿足JTG F40—2004公路瀝青路面施工技術規范中的相應技術要求。

表3 環氧瀝青混凝土用粗集料技術要求

3 環氧瀝青鋪裝混凝土配合比設計

根據環氧瀝青混凝土級配范圍，確定EA10的級配曲線，如表4所示。

表4 環氧瀝青混凝土EA10級配組成

通過馬歇爾試驗成型試件，并進行相應性能測試，同時兼顧在實橋施工過程中的施工及固化條件，確定EA10的最佳油石比是6.2%。

表5 環氧瀝青混合料馬歇爾性能試驗結果

由表5可知，TAF環氧瀝青混凝土馬歇爾試驗各項體積指標均滿足技術要求。由于橋面鋪裝層的最高溫度可達70 ℃，采用車轍試驗來評價環氧瀝青混凝土的高溫穩定性能。試驗分別在60 ℃和70 ℃溫度條件下進行，試驗中施加的輪胎壓力為0.7 MPa，試驗結果如表6所示。

表6 車轍試驗結果

試驗結果表明，60 ℃和70 ℃溫度條件下TAF環氧瀝青混凝土動穩定度平均值大于20 000次/mm，TAF環氧瀝青混合料的高溫穩定性優異。

4 TAF 環氧瀝青混合料生產

4.1 環氧樹脂混合

1)鑒于環氧樹脂為雙組分反應性材料，在常溫情況下粘度較大，混合困難，因此必須將主劑和固化劑分別加熱到50 ℃～60 ℃時，使其混合充分。

2)環氧瀝青結合料中的基質瀝青與環氧樹脂比例為1∶1，基質瀝青與環氧樹脂投入拌和鍋時應同步進行。

4.2 混合料拌和

1)TAF環氧瀝青混合料出料溫度應控制在175 ℃～185 ℃之間，超過該溫度范圍必須舍棄。

2)大榭二橋環氧瀝青混合料的拌和時間控制：鋪裝下層干拌時間為10 s，濕拌時間為50 s，鋪裝上層干拌時間為8 s，濕拌時間為45 s。

4.3 混合料運輸

根據拌和站距施工現場的距離，本項目投入的混合料運輸車為21輛，每輛載重約25 t。為防止將水等污染物帶入鋼橋面施工現場，混合料運輸車運行過程中嚴禁開空調，并用彩條布兜包扎密實，特別注意應在夾板底部設置泄水孔。

1)在進行入橋面施工現場的前端，設置了獨立清潔區，對進入施工現場的車輛進行清掃處理，防止將污染物帶入工作面；2)為了防止環氧 瀝青混合料因溫度散失過快導致混合料提前固化無法攤鋪，運輸車均配備了雙層帆布對其保溫。

4.4 環氧瀝青混合料攤鋪

環氧瀝青混合料采用單向雙機聯鋪的作業模式，避免縱向冷接縫，其攤鋪作業的控制要點如下：1)攤鋪機由1臺固定機和1臺伸縮機組合同步進行，組合寬度為6.5 m+5 m;2)根據試驗段驗證結果，TAF環氧瀝青混合料的松鋪系數約為1.15，松鋪厚度以34 mm～36 mm進行控制；3)依據拌和樓產量、運輸距離、混合料待料時間及溫度等因素，確定本項目攤鋪速度控制在2 m/min～3 m/min；4)為了防止或避免“死料”產生，在實橋攤鋪過程中，瀝青攤鋪機熨平板兩側需要安排專人對“死料”及時清理，并鏟除或清掃料斗中殘余的環氧混合料；5)混合料在拌和的同時固化反應持續進行，從混合料生產到終壓的時間須控制在1.5 h以內。

4.5 環氧瀝青混合料碾壓

環氧瀝青混凝土碾壓應緊跟攤鋪機進行，碾壓過程分為初壓、復壓、終壓三個階段，碾壓遍數按照表7執行，碾壓溫度按照表8控制。

1)環氧瀝青混凝土碾壓時壓路機驅動輪面向攤鋪機，由低到

高，依次連續均勻碾壓，相鄰碾壓帶重疊1/3輪寬，碾壓過程中嚴禁壓路機突然轉向或掉頭。壓路機啟動、停止必須減速緩行，嚴禁緊急制動。

表7 壓路機組合及碾壓遍數實施方案

表8 碾壓溫度 ℃

2)碾壓分段控制，壓路機隔離劑采用植物油，嚴禁采用水、柴油、廢機油。

3)碾壓完畢后及時檢查表面是否有鼓包、已結團的混合料或推擠裂縫等情況，對存在的問題進行及時處理。

4)熱拌環氧瀝青混合料從拌和出料到復壓結束時間控制在2.0 h以內，超過3.0 h予以廢棄。

4.6 環氧瀝青混凝土養護

環氧瀝青混凝土采用環境常溫條件進行養護，養護時間約為9 d(≥30 ℃)，實際的養護期通常是根據環境溫度以及馬歇爾試件與橋面鋪裝層在同步養生強度指標下進行對比確定。

1)環氧瀝青混凝土碾壓完成后，在次日或當日午后應檢查橋面鋪裝表面是否出現鼓包、裂縫等情況。

2)在養生期發現鼓包時，立即用鋼針由包頂插入放氣，用環氧膠填滿，并用手持夯錘將鼓包擊平。

3)鋼橋面環氧瀝青混凝土養生期間禁止一切車輛通行(包括施工車輛)和其他作業。

5 結語

大跨徑鋼橋面鋪裝技術是我國大橋橋梁建設的關鍵控制技術，備受社會和行業關注。環氧混凝土鋪裝在中國華東片區應用較多，與其他同規模的瀝青混凝土相比有非常明顯的優勢。環氧瀝青混凝土具有優良的高溫抗重能力，較好解決了我國鋼橋面鋪裝高溫穩定性問題。

本文通過對環氧瀝青混凝土在大榭二橋鋼橋面鋪裝技術和施工工藝的總結歸納，可為廣大工程技術人員提供借鑒，有助于推動我國鋼橋面鋪裝技術的穩步進步。

[1] JTG F40—2004，公路瀝青路面施工技術規范[S].

[2] 黃 衛，錢振東，程 剛,等.大跨徑鋼橋面環氧瀝青混凝土鋪裝研究[J].科學通報，2002，47(24):1894-1897.

[3] JTJ 052—2011，公路工程瀝青及瀝青混合料試驗規程[S].

[4] 交工便字[2006]274號，公路鋼箱梁橋面鋪裝設計與施工技術指南[S].

Application research of TAF epoxy asphalt steel bridge deck paving technology of Daxie 2nd bridge

Sun Yang1Wu Wenjun2

(1.DaxieBridgeCo.,Ltd,Ningbo315812,China;2.ChongqingZhixiangPavementTechniqueEngineeringCo.,Ltd,Chongqing400000,China)

Combining with Daxie 2nd bridge engineering in Ningbo as an example, introduces bridge deck paving technology points and mixing proportion design methods of TAF epoxy asphalt mixture. Starting from aspects of epoxy resin mixture, mixture mixing, transportation and paving, it describes TAF epoxy asphalt steel bridge deck paving technology points, which will be good for promoting fast steel bridge deck paving development.

deck paving, TAF epoxy binder, Marshall test, mixture

1009-6825(2016)16-0172-02

2016-03-24

孫 洋(1977- )，男，高級工程師

U443.33

A