鋼橋面環氧瀝青混凝土鋪裝施工技術研究

陸振盛

（柳州鐵道職業技術學院，廣西 柳州 545616）

1 鋼橋面環氧瀝青混凝土鋪裝施工技術

1.1 鋼橋面防腐層施工

在開展鋼橋面環氧瀝青混凝土鋪裝施工前，首先，需要對鋼橋面的防腐層進行施工處理，避免鋼橋面受到腐蝕介質的侵蝕，為后續的鋪裝施工奠定良好的基礎[1]。

首先，檢查鋼橋面表層是否存在飛邊、毛刺等雜質，對其進行打磨清除處理[2]。使用脫脂劑，全方位擦除鋼橋面表層的油漬，并用壓縮空氣吹掃干凈[3]。利用拋丸機，設定其清潔度等級為St3.0 級，以并行直線連續拋丸的方式，去除鋼橋面邊角多余鐵銹。拋丸結束后，檢驗鋼橋面的鋼表面，確認符合鋪裝施工要求后，進入噴漆工序。采用高壓無氣噴涂法，在鋼橋面表層噴涂均勻一致的環氧富鋅漆膜。噴漆過程中，實時測定鋼橋面濕膜厚度，保證濕膜厚度符合質量檢驗標準。噴漆結束后，避免鋼橋面接觸腐蝕介質，在快速時間內組織防水粘結層施工，有效地減少鋼橋面漆膜氧化。

1.2 環氧瀝青混凝土混合料拌制

完成上述鋼橋面預鋪層處理施工后，接下來，設計環氧瀝青混凝土混合料的配合比，拌制混合料。鋼橋面環氧瀝青混凝土混合料的技術要求，如表1 所示。

表1 鋼橋面環氧瀝青混凝土混合料技術要求

按照表1 的技術要求，選取混合料原料，并拌制混合料。設定混合料每盤拌和時間在40～50s 之內，干拌時間不少于3s。拌制過程中，環氧瀝青混凝土結合料應當覆蓋所有礦料顆粒，不能出現結團成塊、集料離析現象，保證混合料中瀝青含量、級配組成符合相關質量檢驗標準。

1.3 環氧瀝青混凝土鋪裝

基于上述環氧瀝青混凝土混合料拌制完畢后，接下來，進入環氧瀝青混凝土鋪裝工序。為了保證環氧瀝青混凝土鋪裝施工質量，首先，按照施工質量標準，對鋪裝施工的各項參數進行設置，具體如下：

1.環氧瀝青混凝土鋪裝寬度。依據環氧瀝青混凝土連續鋪裝施工原則，選擇與鋼橋面工程施工適配度較高的混合料鋪裝寬度[4]。鋼橋中央分隔帶兩側車道上層采用四幅鋪裝施工方式、下層采用三幅鋪裝施工方式。控制鋼橋面鋪裝的橫向間距不小于10cm，鋪裝寬度比鋪裝層設計寬度大10cm。

2.環氧瀝青混凝土鋪裝速度。鋪裝速度應當根據混合料的供料能力及容許卸料時間確定，按照勻速鋪裝原則，控制鋪裝速度。

3.氧瀝青混凝土調平裝置。采用非接觸式平衡梁作為環氧瀝青混凝土調平裝置，以鋼橋面掛線為基準，實時測量鋼板的縱向平整度。

4.環氧瀝青混凝土料車調度。按照環氧瀝青混凝土混合料的平均溫度，確定鋪裝施工容許卸料時間，進而進行料車調度。

完成上述鋪裝施工參數設置后，接下來，鋪裝環氧瀝青混凝土混合料[5]。首先，選用履帶式瀝青攤鋪機，作為鋼橋面鋪裝施工機械設備。根據鋼橋工程施工要求與實際工況，設定攤鋪機速度，一般設定為1～2m/min。在鋼橋面邊側支設鋼模板，調整鋼橋面的平整度。儲運罐車在環氧瀝青混凝土裝料后，以倒車的方式，行駛至攤鋪機所在位置的前方，進行卸料。卸料后迅速駛出。施工人員先將卸下的混合料分散攤開，隨后利用攤鋪機，勻速、連續地攤鋪混合料，直至鋼橋面外露輪廓與鋪裝層表面達到平齊，完成鋪裝施工。在此基礎上，修抹鋪筑面，保證鋪筑面與原始鋼橋面之間密實，避免鋪筑面出現離析問題。

1.4 環氧瀝青混凝土碾壓

鋼橋面環氧瀝青混凝土鋪裝完畢后，在此基礎上對鋼橋面進行碾壓施工。

首先，根據鋼橋面鋪裝施工工況，在碾壓施工前，對振動壓路機的起振與停振工況作出分析。壓路機作為一種循環式壓實機械，在運行周期內，碾壓段的長度、工作性質與使用用途均影響了壓路機的起振與停振工況，一旦起振時間得不到有效控制，一方面會嚴重影響壓路機的壓實性能，產生共振現象；另一方面會降低鋼橋面碾壓的質量。

綜合考慮后，本文選用雙鋼輪振動壓路機作為碾壓機械設備，其技術參數如表2 所示。

表2 雙鋼輪振動壓路機技術參數

按照表2 的技術參數，對雙鋼輪振動壓路機進行設置，保證壓路機的使用性能。為了避免鋼橋面碾壓不密實，影響鋪裝施工質量，除了雙鋼輪振動壓路機以外，輔助輪胎壓路機共同進行碾壓施工。本文將鋼橋面環氧瀝青混凝土碾壓劃分為了三個工序：初壓、復壓與終壓。鋼橋面環氧瀝青混凝土碾壓工序說明，如表3 所示。

表3 鋼橋面環氧瀝青混凝土碾壓工序

按照表3 的碾壓工序，有針對性地對鋼橋面環氧瀝青混凝土鋪裝上層與鋪裝下層進行碾壓施工。在鋼橋面終壓施工完畢后，檢查鋼橋面表層是否存在橫向微紋，若存在橫向微紋，則再次使用輪胎壓路機碾壓，隨后使用雙鋼輪振動壓路機碾平，確保鋼橋面環氧瀝青混凝土鋪裝施工的密實度。

2 實例應用分析

上述內容是本文提出的鋼橋面環氧瀝青混凝土鋪裝施工技術的全部設計流程。在提出的鋪裝施工技術投入實際鋼橋工程建設前，需要對該項技術的鋪裝施工效果作出客觀檢驗，確認鋪裝施工技術能夠達到預期工程建設要求后，方可投入實際應用。基于此，選取R 鋼橋建設工程項目作為此次研究的依托，開展了如下文所示的鋪裝施工技術實例應用分析。

2.1 工程概況

R 鋼橋建設工程項目屬于連接該地區骨架橋梁路網的主要鋼橋，項目起訖樁號為K0+096.068-K4+601.042，主線總長4.5km。其中，鋼橋路基長1.36km；隧道長3.14km，屬于分離式雙洞特長隧道。鋼橋由路基、路面、隧道及互通匝道共同組成。鋼橋工程施工地區的地勢整體較平穩，南北兩側地勢相對較低，中間區域地勢略高，起伏不大。R 鋼橋建設工程概況，如表4 所示。

表4 R 鋼橋建設工程項目概況

根據表4，獲取R 鋼橋建設工程項目各項概況信息。R 鋼橋面在使用年限達到10 年時，全線加鋪了改性瀝青罩面層，但是在長期使用下，鋼橋面出現了不同程度的病害問題。為了改善這一問題，將上述本文提出的環氧瀝青混凝土鋪裝施工技術應用到該工程中，檢驗鋪裝后鋼橋面質量，驗證鋪裝施工技術的可行性。

2.2 施工結果分析

為了使此次實例應用分析結果具有較強的說服力，引入對比分析的方法原理，將上述本文提出的鋪裝施工技術設置為實驗組，將文獻[2]、文獻[3]提出的鋪裝施工技術分別設置為對照組1 與對照組2，對比三種環氧瀝青混凝土鋪裝施工技術應用后鋼橋面路用性能。

斷裂延伸率是指對應材料在拉伸加載下的斷裂延伸性能。選取鋼橋面環氧瀝青混凝土斷裂延伸率作為此次鋼橋面路用性能評價指標，其計算公式如下：

其中，δ表示鋼橋面環氧瀝青混凝土斷裂延伸率；L1表示鋼橋面環氧瀝青混凝土拉拔后的夾具間長度；L表示鋼橋面環氧瀝青混凝土拉拔前的夾具間長度。通過計算，得出此次試驗的鋼橋面路用性能評價指標。根據鋼橋面環氧瀝青混凝土斷裂延伸率質量要求，斷裂延伸率應當≥185%，斷裂延伸率越大，說明鋼橋面路用性能越好，反之同理。利用MATLAB 模擬分析軟件，模擬三種技術的鋪裝施工全過程。隨機在鋼橋面上布設多組監測點，分別標號為GQM-01、GQM-02、GQM-03、GQM-04、GQM-05、GQM-06，測定三種技術應用后，鋼橋面各個監測點所在位置對應的環氧瀝青混凝土斷裂延伸率。

3 結語

綜上所述，為了優化鋼橋面環氧瀝青混凝土鋪裝施工效果，提高鋼橋面路用性能，本文選取R 鋼橋建設工程項目作為研究目標，開展了鋼橋面環氧瀝青混凝土鋪裝施工技術的全方位深入研究。本文提出的鋪裝施工技術應用后，環氧瀝青混凝土的斷裂延伸率符合質量要求，均達到了185%以上，路用性能得到了顯著提升，具有重要的研究意義。