淺析環(huán)氧瀝青混凝土施工工藝

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摘要:以某鋼箱梁懸索橋雙層環(huán)氧瀝青混凝土鋪裝為例，介紹了環(huán)氧瀝青混凝土拌和、運(yùn)輸、攤鋪、碾壓與養(yǎng)生的工藝及施工技術(shù)要點(diǎn)，通過控制環(huán)氧瀝青混凝土施工過程的質(zhì)量，提升鋪裝層質(zhì)量。

關(guān)鍵詞:鋼橋面，施工工藝，環(huán)氧瀝青混凝土

1概述

近年來，隨著我國大跨徑鋼橋建設(shè)發(fā)展，大跨徑鋼橋作為跨越江河的重要通道，采用大跨徑鋼橋的橋梁應(yīng)用越來越多。而鋼箱梁橋面鋪裝作為世界性的技術(shù)難題，得到業(yè)界越來越多的關(guān)注。鋼橋梁橋面鋪裝多采用雙層改性SMA、澆筑式瀝青混凝土和環(huán)氧瀝青混凝土三種鋪裝形式及其組合方式。據(jù)統(tǒng)計(jì)我國以環(huán)氧瀝青混凝土作為鋪裝設(shè)計(jì)方案的橋梁最多，先后在潤揚(yáng)大橋、杭州灣跨海大橋、湛江海灣大橋、江陰大橋、寧波大榭二橋、江順大橋、南沙大橋、西江特大橋等大跨徑鋼橋面鋪裝中得到應(yīng)用。縱觀我國鋼橋面環(huán)氧瀝青鋪裝，應(yīng)用成功和失敗的案例都有，分析應(yīng)用失敗的原因是由于沒有充分考慮我國的氣候條件及交通量，尤其是對于施工工藝及技術(shù)要點(diǎn)控制不嚴(yán)，導(dǎo)致環(huán)氧瀝青混凝土鋪裝出現(xiàn)鼓包、裂縫、脫層等早期病害。本文以某鋼箱梁懸索橋雙層熱拌環(huán)氧瀝青混凝土鋪裝為例，介紹熱拌環(huán)氧瀝青混凝土拌和、運(yùn)輸、攤鋪、碾壓及養(yǎng)生的施工技術(shù)要點(diǎn)及施工工藝，為其他類似鋼箱梁雙層熱拌環(huán)氧瀝青混凝土鋪裝提供借鑒。

2工藝及技術(shù)要點(diǎn)

環(huán)氧瀝青混凝土生產(chǎn)工藝流程圖如圖1所示。

2．1拌和

環(huán)氧瀝青混凝土是將集料、基質(zhì)瀝青、環(huán)氧樹脂、礦粉混合而成的熱固性材料。環(huán)氧樹脂采用某國產(chǎn)的環(huán)氧樹脂，環(huán)氧樹脂主劑及固化劑的質(zhì)量比為56∶44，環(huán)氧樹脂主劑及固化劑加熱溫度為60℃±5℃?；|(zhì)瀝青加熱溫度140℃～150℃，骨料加熱溫度190℃～200℃。先將集料和礦粉干拌8s～10s，再將基質(zhì)瀝青和環(huán)氧樹脂混合液同時(shí)投入到攪拌缸，濕拌50s～60s，拌和后混合料出料溫度165℃～185℃，目標(biāo)出料溫度175℃。出料過程中，專人查看混合料有無花白料及結(jié)團(tuán)現(xiàn)象。從拌合樓向運(yùn)輸車卸料時(shí)分“前、后、中”三次挪動汽車以防止離析。

2．2運(yùn)輸

由于環(huán)氧瀝青混凝土發(fā)生化學(xué)固化反應(yīng)，所以，環(huán)氧瀝青混凝土出料后至碾壓完成須在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)完成。運(yùn)輸作為環(huán)氧瀝青混凝土的重要環(huán)節(jié)。運(yùn)輸車采用大噸位自卸式運(yùn)輸車，載重量不小于30t，車輛數(shù)量根據(jù)運(yùn)輸距離、拌合樓產(chǎn)量及攤鋪速度確定，確保現(xiàn)場勻速攤鋪。運(yùn)輸車側(cè)部開設(shè)3個測溫孔，測完溫后，采用布條封堵測溫孔，防止冷凝水滴入工作面。在運(yùn)輸過程中加蓋完整無損的棉被和篷布，運(yùn)輸車宜加裝自動掀篷布裝置，如圖2所示。運(yùn)輸車空調(diào)保險(xiǎn)必須拔掉，底部采用彩條布兜底，嚴(yán)禁漏油漏水。

2．3攤鋪

攤鋪前起步階段墊彩條布和土工布，彩條布在下，土工布在上，作為壓路機(jī)的涂油除銹區(qū)，如圖3所示。環(huán)氧瀝青混凝土攤鋪采用福格勒攤鋪機(jī)，攤鋪找平方式采用平衡梁找平，平衡梁長度根據(jù)基面平整情況而定。環(huán)氧瀝青混凝土攤鋪宜采用全幅攤鋪方式，可以避免縱向冷接縫及切縫時(shí)的質(zhì)量風(fēng)險(xiǎn)，有效避免縱向接縫處的質(zhì)量隱患。攤鋪機(jī)熨平板須提前加熱到100℃以上，對于粗級配環(huán)氧瀝青混凝土攤鋪速度宜為3．0m/min，保持勻速連續(xù)攤鋪，如圖4所示。

2．4碾壓

本工程碾壓下面層采用3臺膠輪壓路機(jī)和3臺雙鋼輪壓路機(jī)，上面層碾壓采用6臺雙鋼輪壓路機(jī)。碾壓完成后的孔隙率小于3%。嚴(yán)格按照試驗(yàn)段確定的碾壓遍數(shù)、碾壓速度及碾壓機(jī)械組合進(jìn)行。為了確保攤鋪層壓實(shí)度滿足要求，初壓溫度控制在155℃以上，復(fù)壓溫度110℃以上，碾壓終了溫度90℃以上，碾壓過程中采用紅外熱成像儀及紅外溫度計(jì)檢測碾壓溫度，如圖5所示。根據(jù)施工當(dāng)天天氣狀況確定碾壓區(qū)段長度，溫度低時(shí)碾壓區(qū)段長度適當(dāng)縮短，反之，碾壓區(qū)段長度適當(dāng)延長。由于環(huán)氧瀝青混凝土施工過程中不能遇見水，所以壓路機(jī)嚴(yán)禁帶水工作，壓路機(jī)須安裝涂油支架，為防止粘輪，安排工人涂刷植物油，植物油涂刷量以不粘輪為度，嚴(yán)禁過量涂刷植物油，碾壓如圖6所示。碾壓完成后細(xì)部構(gòu)造如圖7所示。

2．5養(yǎng)生

環(huán)氧瀝青混凝土碾壓完成后采用自然養(yǎng)生的方式，養(yǎng)生時(shí)間一般為4d～14d，具體時(shí)間根據(jù)同步養(yǎng)生的馬歇爾試件強(qiáng)度而定。養(yǎng)生期間禁止一切車輛通行。

3結(jié)語

環(huán)氧瀝青混凝土具有良好的高溫穩(wěn)定性、抗疲勞性能、泌水性能和較高的強(qiáng)度，在鋼橋面鋪裝中應(yīng)用越來越廣泛。但是環(huán)氧瀝青混凝土施工工藝復(fù)雜，對環(huán)境條件要求苛刻，必須在晴好天氣下方可施工，施工質(zhì)量控制不嚴(yán)，極易出現(xiàn)鼓包、裂縫、脫層等病害，而且環(huán)氧瀝青混凝土價(jià)格昂貴，不容有失。本項(xiàng)目環(huán)氧瀝青混凝土施工，在拌和、運(yùn)輸、攤鋪、碾壓及養(yǎng)生過程中進(jìn)行嚴(yán)格質(zhì)量控制，采用紅外熱成像儀及紅外溫度計(jì)對拌和、運(yùn)輸、攤鋪、碾壓等溫度進(jìn)行動態(tài)實(shí)時(shí)監(jiān)測。施工前采用點(diǎn)檢表進(jìn)行清單化檢查，確保運(yùn)輸車及設(shè)備不藏水漏水，通過對施工工藝質(zhì)量把控，保證了鋪裝層質(zhì)量，本項(xiàng)目成功實(shí)施經(jīng)驗(yàn)可以為其他類似鋼橋面鋪裝項(xiàng)目借鑒。

參考文獻(xiàn):

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［4］楊宇明．鋼橋面鋪裝用熱固性環(huán)氧瀝青混凝土壓實(shí)

作者：謝波 單位：廣東翔飛公路工程監(jiān)理有限公司