淺析橋面瀝青鋪裝層施工工藝
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摘要：隨著我國(guó)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展越來(lái)越快，人們?cè)谏钏街饾u變好的情況下，對(duì)身邊生活的環(huán)境提出了更高的要求，現(xiàn)在私家車(chē)已經(jīng)非常普遍地出現(xiàn)在人們的生活當(dāng)中，這樣給我國(guó)的交通建設(shè)帶來(lái)很多的要求。在這其中，橋面瀝青的鋪裝工藝質(zhì)量的好壞，會(huì)直接影響車(chē)輛的安全通行，對(duì)車(chē)內(nèi)人員的舒適度也會(huì)造成一定的影響，橋梁的使用年限也會(huì)縮短。在公路橋梁路面鋪裝施工中，要仔細(xì)地研究分析橋面瀝青鋪裝層施工工藝技術(shù)，合理地控制施工工藝能夠全面提高工程質(zhì)量。
關(guān)鍵詞：橋面工程；瀝青鋪裝層；施工工藝
引言
從我國(guó)現(xiàn)階段的實(shí)際情況來(lái)看，道路交通建設(shè)數(shù)量，最近幾年增長(zhǎng)速度非?？欤碌墓窐蛄旱慕ㄔO(shè)數(shù)量也在不斷增加。橋梁路面鋪層的質(zhì)量決定了車(chē)輛行駛的安全性、穩(wěn)定性和舒適性，好的橋梁路面鋪層減緩了車(chē)輛行駛時(shí)對(duì)路面造成的沖擊，可以使路面的各方面特點(diǎn)都達(dá)到要求。如果是比較差的橋面鋪裝層，會(huì)出現(xiàn)嚴(yán)重的交通事故，對(duì)社會(huì)的影響非常嚴(yán)重。綜上所述，公路橋面是整個(gè)公路建設(shè)的重要的組成部分，所以要保證整個(gè)工程的質(zhì)量是至關(guān)重要的，因此，對(duì)于橋梁橋面鋪裝工程需要進(jìn)行詳細(xì)的研究與分析，這有利于我國(guó)的交通事業(yè)的發(fā)展。
1橋面鋪裝層的作用
1.1橋面鋪裝層是直接承受著車(chē)輪載荷的柔性鋪裝層
高速運(yùn)行的車(chē)輛對(duì)于接觸面通常都會(huì)產(chǎn)生很大的沖擊，特別是車(chē)輛輪胎在接觸面上會(huì)產(chǎn)生更大的沖擊荷載，不僅有動(dòng)載荷，還有水平荷載以及應(yīng)力載荷。由此可知，車(chē)輛輪胎與橋梁的接觸面受載所產(chǎn)生的受力系統(tǒng)是比較復(fù)雜的，瀝青鋪裝層對(duì)車(chē)輪施加的沖擊有很好的緩沖作用，還能分散這種集中載荷，下承層橋板作承受的荷載也能相應(yīng)的減少，進(jìn)而橋板能得到有效的保護(hù)。同時(shí)還能減少下承層橋板所承受的載荷，從而對(duì)橋板進(jìn)行有效的保護(hù)，避免遭受破壞。另外，橋面鋪裝層具有整體性與柔性的特點(diǎn)，對(duì)下承橋板有很好的牽拉效果，分體橋板就能形成一個(gè)整體受力系統(tǒng)，每一片梁板載荷的幅值都能得到了相應(yīng)的減小。
1.2橋面鋪裝層的功能
橋面鋪裝層能夠直接承受橋面上運(yùn)行車(chē)輛的車(chē)輪載荷，并且還能夠給予車(chē)輛充足的摩擦反力，同時(shí)，其還承擔(dān)了車(chē)輛輪胎的磨耗，在一定程度上保護(hù)了下承層橋板不參與輪胎的磨耗，不會(huì)產(chǎn)生磨損破壞。
1.3熱鋪的步驟
在熱鋪時(shí)，橋面瀝青鋪裝層可實(shí)現(xiàn)一次攤鋪、碾壓成型的目標(biāo)，一致性與整體性均較良好，基本不存在縫隙。同時(shí)，在熱鋪時(shí)，采取有效的施工方式處理攤鋪時(shí)出現(xiàn)的縱向接縫與橫向接縫，使其能夠完全黏合為一個(gè)整體，以形成一個(gè)相對(duì)完整的封水層。另外，如果配合適宜的路拱與排水設(shè)施，可有效地排出雨雪水，不會(huì)滲到下承層橋板與主梁內(nèi)，不會(huì)對(duì)橋下結(jié)構(gòu)造成侵蝕[2]。
2橋面瀝青鋪裝的損壞原因及開(kāi)裂分析
2.1橋面瀝青鋪裝的損壞開(kāi)裂分析
開(kāi)裂的現(xiàn)象是橋面瀝青鋪裝過(guò)程中常見(jiàn)的損壞情況。在橋面瀝青鋪裝的路面，最容易出現(xiàn)開(kāi)裂狀況的部位，有相鄰兩處的接頭部位和相鄰兩處的梁端部位，還有一種是在墻負(fù)彎處出現(xiàn)開(kāi)裂現(xiàn)象，如果這些出現(xiàn)開(kāi)裂現(xiàn)象的部位，與汽車(chē)的荷載力共同作用在橋面上，就會(huì)使得橋面瀝青鋪裝上的開(kāi)裂現(xiàn)象更加嚴(yán)重。橋面出現(xiàn)開(kāi)裂有很多的因素，其中最主要的因素是因?yàn)閷?duì)結(jié)構(gòu)縫隙的處理無(wú)法達(dá)到要求而產(chǎn)生的，這樣就給整體工程建設(shè)后留下一定的安全隱患，在車(chē)輛行駛的過(guò)程中，對(duì)橋面的作用力會(huì)影響整個(gè)鋪裝層受到一定的損傷。還有，在橋面鋪裝的過(guò)程中，使用加勁部件，對(duì)于鋪裝層內(nèi)部彎矩區(qū)域形成的作用力，這些作用力沒(méi)有做到分散，所以會(huì)出現(xiàn)橋面因疲勞而出現(xiàn)開(kāi)裂現(xiàn)象。
2.2橋面瀝青鋪裝的損壞原因分析
橋面瀝青鋪裝的損壞原因是由很多因素引起的，由于鋪裝層結(jié)構(gòu)和材料的原因引起的損壞比較多。我們做了詳細(xì)的調(diào)查，發(fā)現(xiàn)如果在橋面瀝青鋪裝的過(guò)程中，施工中對(duì)于防水黏結(jié)層的鋪裝做的不到位，導(dǎo)致混凝土層和瀝青鋪裝層整體受力不均，這樣最容易產(chǎn)生開(kāi)裂現(xiàn)象。如果橋面一旦有開(kāi)裂的現(xiàn)象發(fā)生，并且在荷載作用的情況下，材料會(huì)慢慢脫落。同時(shí)，出現(xiàn)防水層也沒(méi)有做好，水滲透到瀝青當(dāng)中，這樣造成了整個(gè)橋面瀝青鋪裝層的整體工藝出現(xiàn)了很大的影響。所以在橋面上設(shè)置防水黏結(jié)層非常重要，大大地減少了橋面瀝青鋪裝的損壞。
3施工前期準(zhǔn)備
3.1材料與設(shè)備檢驗(yàn)
橋梁瀝青鋪裝施工前，一定要加強(qiáng)基料和瀝青的檢驗(yàn)工作，所有的原材料必須要經(jīng)過(guò)有效的、嚴(yán)格的檢測(cè)，合格的才能夠進(jìn)入到施工現(xiàn)場(chǎng)，不符合施工要求的集料絕對(duì)不可以使用在施工中。檢測(cè)瀝青可以根據(jù)批次來(lái)進(jìn)行，主要檢測(cè)加熱后的溫度與標(biāo)準(zhǔn)是否符合標(biāo)準(zhǔn)，符合標(biāo)準(zhǔn)的就可使用在鋪裝工程中。對(duì)鋪裝工程所使用的設(shè)備也要嚴(yán)格檢驗(yàn)，一定要嚴(yán)格地按照規(guī)定進(jìn)行調(diào)試，能夠正常運(yùn)轉(zhuǎn)，性能完好的就可使用在施工中。
3.2檢查下承層
在鋪裝工程進(jìn)行的過(guò)程中，一定要確保下承層的質(zhì)量，這對(duì)瀝青的鋪裝質(zhì)量有直接的影響，下承層的質(zhì)量與施工要求相符，就可以進(jìn)行透油層及封層的施工。如果下承層有被污染的部位，一定要清水清理干凈并徹底干燥后，再開(kāi)始鋪筑。
3.3設(shè)置擋風(fēng)墻
風(fēng)速可能會(huì)影響到瀝青鋪裝的質(zhì)量，所以施工前要在鋪筑段的兩側(cè)建設(shè)一道超過(guò)80cm高的擋風(fēng)墻，要保證擋風(fēng)墻的范圍能夠阻隔瀝青鋪裝的重要環(huán)節(jié)，像碾壓、攤鋪等。
4橋面瀝青鋪裝層施工的工藝分析
4.1瀝青混合料拌和與運(yùn)輸
4.1.1拌和瀝青混合料一定要嚴(yán)格根據(jù)經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)配比合格的配比數(shù)據(jù)進(jìn)行拌和，這樣混合料的質(zhì)量就能夠得到保證，而且對(duì)于拌和機(jī)上的篩網(wǎng)孔的大小要保證能夠與礦料粒的大小一致。如果瀝青混合料所用的是改性瀝青，拌和的時(shí)間必須超過(guò)60s，而且要按照施工的要求來(lái)控制拌和的溫度。另外，對(duì)于每一輛車(chē)的瀝青混合料都要進(jìn)行溫度檢測(cè)，不合格的不可以用在施工中；而且瀝青混合料必須是按照當(dāng)日施工的需求來(lái)生產(chǎn)，控制浪費(fèi)的情況出現(xiàn)。4.1.2運(yùn)輸運(yùn)輸瀝青混合料的車(chē)必須是專(zhuān)業(yè)運(yùn)輸車(chē)，而且運(yùn)輸車(chē)不可違規(guī)、超載行駛，而且在行駛過(guò)程中，盡可能地不要出現(xiàn)急剎車(chē)或急轉(zhuǎn)彎，這是為了確?；旌狭喜粫?huì)發(fā)生分層離析的情況；運(yùn)輸車(chē)還需要做保溫處理，其四周需用保溫材料加上鐵皮固定，而且頂部還需要加上一層防雨層；當(dāng)運(yùn)輸車(chē)到達(dá)橋面攤鋪層現(xiàn)場(chǎng)時(shí)，要確保輪胎沒(méi)有任何泥土雜物才能進(jìn)入攤鋪現(xiàn)場(chǎng)；而且在拌和瀝青混合料時(shí)最好控制運(yùn)輸?shù)木嚯x不要過(guò)長(zhǎng)，這樣的溫度可以得到保證[1]。
4.2攤鋪
4.2.1攤鋪方向因橋面存在縱坡的施工段，所以在攤鋪時(shí)可以從低向高的方向進(jìn)行作業(yè)。4.2.2攤鋪速度攤鋪機(jī)在行駛過(guò)程中需要保持勻速，而且要緩慢的行駛，攤鋪行駛中需一次性完成，沒(méi)有特殊情況不可停車(chē)。由于是縱坡的作業(yè)情況，在低處攤鋪時(shí)，其速度可以是2m/s，到達(dá)中高處時(shí)，攤鋪車(chē)的速度可加快，控制在2.5m/s以?xún)?nèi)。4.2.3攤鋪溫度每輛攤鋪機(jī)在進(jìn)行攤鋪時(shí)，需要對(duì)其熨平板進(jìn)行30s以上的預(yù)熱，此板的溫度超過(guò)130℃即可。4.2.4攤鋪厚度使用鋼絲繩引導(dǎo)來(lái)控制下面層的攤鋪厚度，中上面層的攤鋪厚度使用平衡梁來(lái)控制，要注意實(shí)際的攤鋪厚度要超過(guò)設(shè)計(jì)厚度，長(zhǎng)度要超過(guò)16m。
4.3碾壓
4.3.1碾壓步驟第一步初壓，攤鋪機(jī)在開(kāi)始施工時(shí)，壓路機(jī)需要緊跟在它的后面，初次碾壓為了減少瀝青混合料熱量的損失量，其長(zhǎng)度不可太長(zhǎng)，而且在壓實(shí)瀝青混合料的表面時(shí)，要盡可能地用最短的時(shí)間碾壓兩遍；第二步復(fù)壓，重復(fù)碾壓時(shí)不是特殊情況也不可停頓，碾壓的長(zhǎng)度不要超過(guò)60m，而且壓路機(jī)需全副碾壓至少4遍，保證壓實(shí)的標(biāo)準(zhǔn)施工要求相一致；第三步終壓，這次碾壓就是要使用鋼輪壓路機(jī)把前兩步的輪印徹底消除，進(jìn)行全副碾壓至少2遍。4.3.2注意事項(xiàng)初壓和復(fù)壓時(shí)使用的壓路機(jī)需是同一型號(hào)；碾壓過(guò)程中不可停頓或是剎車(chē)，確保在一條線上行駛；如果是2臺(tái)壓路機(jī)交替作業(yè)時(shí)，其停留的距離需超過(guò)10m；碾壓的速度要根據(jù)碾壓階段來(lái)確定；如果使用的是振動(dòng)壓路機(jī)，其振幅、振動(dòng)頻率都要先與攤鋪的厚度來(lái)調(diào)整好。
4.4后續(xù)處理，接縫的處理方法
橋面瀝青鋪裝層完成施工后，對(duì)于接縫的地方要進(jìn)行合理的處理，由于接縫有縱向和橫向不同的形式，所以處理方法也不同。4.4.1縱向接縫可通過(guò)下面方法來(lái)處理如果2臺(tái)攤鋪機(jī)的作業(yè)形式是梯隊(duì)的，需要對(duì)這種接縫進(jìn)行熱接縫，2臺(tái)攤鋪機(jī)之間需超過(guò)15cm的橫向搭接寬度；針對(duì)冷接縫的特殊情況，需要使用平接縫；在開(kāi)始攤鋪施工前，應(yīng)該用黏油層均勻地涂在切縫的地方，對(duì)于下面層的碎石與瀝青之間的縱向接縫，首先要用混合料鋪上，然后再把水泥漿液灌注到接縫中并壓實(shí)。4.4.2橫向接縫可使用下面方法進(jìn)行處理不是特殊情況，橫向接縫都是使用平接縫來(lái)處理；首先會(huì)用瀝青在橫向接縫的部位均勻地涂刷，然后通過(guò)預(yù)熱的熨平板，使接縫之間緊密地黏結(jié)并壓實(shí)；針對(duì)橫向接縫的碾壓方向，需按照垂直于車(chē)道的方向來(lái)碾壓接縫處。4.4.3平整度處理在進(jìn)行上面層攤鋪?zhàn)鳂I(yè)之前，要檢查中面層的平整度是否與施工要求相符合，如果有平整度不合格的小面積，需處理后再進(jìn)行上面層的施工，如果不平整的面積較大，銑刨后再重新攤鋪。
4.5裂縫問(wèn)題的防治
裂縫在橋面瀝青鋪裝層施工中普遍存在一種質(zhì)量缺陷，針對(duì)這種裂縫可以通過(guò)以下方法來(lái)進(jìn)行防治。在開(kāi)始基層施工時(shí)，嚴(yán)格地控制好瀝青的混合比，還要確保壓實(shí)的標(biāo)準(zhǔn)與施工要求相一致，完成施工后的養(yǎng)護(hù)工作也要加以注意，還要使用防裂效果較好的措施來(lái)減少基層裂縫的產(chǎn)生；在開(kāi)始瀝青混合料攤鋪之前，要保證下承層表面的清潔度，在進(jìn)行終壓的碾壓階段對(duì)于混合料的溫度，一定要把控好；為了能夠使混合料的黏結(jié)力增強(qiáng)，一定要合理地配置好油石的比例，可以有效地減少碾壓過(guò)程中產(chǎn)生裂縫[3]。
5結(jié)語(yǔ)
橋面在進(jìn)行瀝青鋪裝層施工過(guò)程中的施工效果，對(duì)于瀝青公路橋面的使用質(zhì)量有直接的影響，同時(shí)鋪裝層施工效果的好壞對(duì)我國(guó)公路交通的發(fā)展有很大的影響。該文通過(guò)對(duì)橋面瀝青鋪裝層的損壞因素以及施工工藝進(jìn)行了簡(jiǎn)要的分析，希望施工人員在橋面進(jìn)行鋪裝施工時(shí)，能夠?qū)κ┕ぶ忻恳徊竭M(jìn)行合理的控制，使橋面工程的整體質(zhì)量得到有效的提高。還要對(duì)瀝青鋪裝層的施工工藝進(jìn)行合理的優(yōu)化，提升其施工的整體效果，確保瀝青橋面能夠高效的使用。
參考文獻(xiàn)
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[3]劉超群，劉福明，王然.水泥混凝土橋面的瀝青鋪裝技術(shù)研究[J].工程技術(shù)研究，2018（1）：5-8.
作者：周鑫竹 單位：黑龍江省雙鴨山市寶清縣公路事業(yè)發(fā)展中心