环氧沥青桥面铺装施工技术.pdf

第 6期( 总第 1 2 4期) 2 0 0 6年 1 2月 中 国市篮 z彳 星 c hi na muni c i p al e ngi nee ri ng n o 6( s e r i a i n o 1 2 4 ) d e c ， 2 0 0 6 环氧沥青桥面铺装施工技术 许 庆 ( 天津华盾工程监理咨询有限公司。天津 3 0 0 0 7 0 ) 摘要：通过天津市大沽桥工程实践，详细介绍了环氧沥青这一新型桥面铺装材料的特点及试件配制，阐述了钢桥面环 氧沥青铺装施工中对防锈层 、粘接层 、环氧沥青铺装施工的工艺和质量控制措施。实际检测结果和运营效果证明 。采 用得当的施工措施 ，完全能够保证钢桥面环氧沥青铺装的施工质量。 关键宇：大跨度桥梁； 环氧沥青； 钢桥面； 桥面铺装 中图分类号： u 4 4 3 3 3 文献标识码： b 文章编号：1 0 0 4 4 6 5 5 ( 2 0 0 6 ) 0 6 0 0 2 6 0 2 桥面铺装是桥梁行车系的重要组成部分。其好坏 直接影响到行车的安全性、舒适性、桥梁耐久性及 投资效益和社会效益。目前，我国只有南京长江二 桥、润扬长江公路大桥采用了环氧沥青桥面铺装并 取得了很好的效果。 天津市大沽桥为全钢结构非对称拱肋系杆拱桥， 跨径组合为 2 4 m+1 0 6 13a + 2 4 m，采用正交异性钢桥 面。桥面采用环氧沥青铺装。这次是首次在北方采 用，且为大跨度。因此从工程实践中总结出了一套 施工技术方法，可供借鉴。 1 环氧沥青特点及试件配制 环氧沥青是将环氧树脂加人沥青中，经与固化剂 发生固化反应，形成不可逆的固化物。这种材料从 根本上改变了沥青的热塑性质，而赋予沥青完全新 的优 良物理力学性能。用环氧沥青拌制的沥青混合 料，其路用性能比普通沥青混合料优异得多。国外 从 2 0 世纪 6 0 年代开始研究并推广使用环氧沥青混 合料。环氧沥青混合料作为高性能材料，在大沽桥 的施工中是由设计人确定矿料的级配，采用马歇尔 试验方法来确定其最佳沥青用量 ，综合考虑其疲劳 性能、低温抗裂性 、高温稳定性、水稳定性等使沥 青混合料的各项指标均满足设计要求。 在进行马歇尔试验时必须注意 ：试件制作应分为 两组，一组为固化试件，一组为不固化试件。固化 试件为成型后不脱模即放入 1 2 0的恒温箱、 保温4 h 的试件； 不固化试件为成型后的常温养护试件。两者 的试验 目的不同，因为环氧沥青属热固化性材料 ， 收稿 日期 ： 2 0 0 6 - 0 3 -0 1 作者简介： 许庆( 1 9 7 7 一 )， 男， 工程师， 工学硕士， 从事路桥施工 监理咨询工作 ， 负责过 多座 大型桥梁的施 工监理 工作 。 2 6 其性质近似混凝土，强度随养护时间的延长而增加。 不固化试件是对早期开放交通后混合料铺装层受力 和使用状况的模拟；固化试件是对养护期后混合料 铺装层受力和使用状况的模拟。只有进行两组对比 试验，才能够准确地确定其最佳沥青用量。 2防锈层和粘接层的施工控制 2 1 防锈 层施 工控 制 防锈层是保证钢桥 面防腐蚀和耐久性 的重要部 分。其施工质量的好坏对钢桥面在运行期间的状态 有很大的影响，在施工中必须严格控制该层的质量。 其主要施工工序包括钢桥面表面清理 ，喷砂或抛丸 除锈，喷洒环氧富锌漆。 1 ) 对钢桥面进行清理。清除焊接码板 、吊点处的 焊接残留物，并打磨平顺， 清洁桥面一切油污。 2 ) 进行 除锈工序 。使用 mo d u l 3 5 0真空 回收式 钢板抛丸机 ，对表面进行处理 ，除锈效果必须达到 规范规定 s a 2 5 、r z 6 0 8 0 的要求。应及时进行验收 检查，避免钢板长时间暴露在空气中而产生严重的 氧化和浮锈。如施工现场的环境温度 、空气相对湿 度、钢板表面温度、空气露点不满足要求时，应停 止作业。 3 ) 除锈工序验收合格后应尽快 喷洒环氧富锌漆 。 喷洒前应做实验段，确定喷洒的持续时间和前进速度， 以保证漆膜湿膜厚度。在喷洒施工过程中， 应随时用 湿膜卡进行检测。在漆膜干透以后，用磁性干膜测厚 仪进行漆膜厚度检测。漆膜应连续、平整、颜色与色 卡一致， 无明显流挂、针孑 l 、气泡、裂纹等缺陷，干 膜厚度、结合力应满足规范和设计要求。 2 2 粘接层施工控制 粘接层是连接桥面铺装和钢 面板间 的重要部分 ， 并起到防水作用。其施工质量及使用品质对桥面铺 维普资讯 中国布篮 王程 许庆： 环氧沥青桥面铺装施工技术 2 0 0 6 6 期 一 装的使用寿命有很大的影响，应严格控制。 1 ) 要保证桥面绝对干燥 、清洁，在喷洒前 1 h左 右使用高压热空气 ( 7 0 8 0 ) 进行烘干工作，确 保无任何水迹。 2 ) 喷洒应连续、均匀 、用量准确 ，喷洒边缘应大 于铺装边缘 2 c m左右。喷洒施工前应注意天气情况， 避免雨淋，如粘接层遭受雨淋，应在粘接层干燥后 对其进行检查 。粘接层在未被冲刷破坏的情况下 ， 可以不用补洒，如其被雨水冲刷出裸露桥面板时， 应根据具体情况确定补洒量并进行补洒。粘接层必 须经过验收后才能进行桥面铺装施工。 3 环氧沥青铺装施工过程控制 3 1 混合料拌和 混合料在拌和前应将 a成分 ( 提纯沥青 )与 b 成分 ( 相应的专用凝固剂 ) 提前加热脱筒，分别泵 人储存罐中，保持 a成分温度为 8 5 5，b成分 温度为 1 2 8 5。矿料按生产配合比流量加热后进 入热料仓，拌和后测量出料温度，如此反复进行 3 5 遍，直到混合矿料的温度稳定在 1 1 0 1 2 0 o c 范围 内，然后按照生产配合比中确定的油石比，喷人环 氧沥青进行拌和 ，拌和均匀后的出料温度应严格控 制在 1 1 0 1 2 1。环氧沥青为热固化材料，其化学 特征决定从拌和到碾压完成有严格的工作时间控制， 也就是容留时间，否则 ，将影响混合料的和易性及 技术性能。在施工过程中必须予以重视。 3 2 混合料摊铺 混合料摊铺应采用先进 、适宜的设备 。由于环氧 沥青铺装分层较薄 ( 一般为 2 5 m m) ，混合料粒径小 ( 一般最大粒径为 1 0 m m) ，所以，摊铺机的夯锤宜选 用行程短的，并应适当降低击实频率，以保证整机 能够均匀、稳定前进。对于钢桥面，桥面板的表面 平整度对铺装层平整度有很大影响，应尽量选用非 接触式平衡梁，以减小熨平板侧臂长度和重力惯性 所带来的调整滞后影响，保证平整度满足规范要求。 3 3 环氧沥青混和料压实 环氧沥青混和料对压实后的空隙率要求很高 ( 空 隙率3 o混合料的压实过程就是固态颗粒在弹性 介质中的填实定位 ，形成更密实和有效的颗粒排列 形式。因压实质量对铺装层的耐久性影响非常大 ， 环氧沥青铺装施工要注意压实速度的选择。为保证 压实温度，在初压时应采用约 2 5 k m h的速度 ；复 压时应使碾压机械成阶梯队列进行。复压速度控制 在 5 k m h以下，碾压长度控制在 4 0 m左右。对轮胎 压路机，必须检查每个轮胎的磨耗和胎压，避免影 响铺装层的横向平整度。 由于桥面宽度大 ，必须分幅施工时，对桥面铺装 施工缝的处理必须严格要求。纵向施工缝应严禁设 置在纵横肋和 u型肋与顶板的焊缝处，上、下层分 缝间距应大于 1 0 c m，并尽量不设置横缝 ，必须设置 时，应留在横隔板的中间附近。上、下层施工缝应 采用 4 5 o的斜缝 ，并在摊铺施工时预留切割量，应 在铺装碾压完成 2 h 后进行切割时间测定试验 ， 先在 预留切割量部位进行试切 ，如果切缝平整、光滑、 无掉料，即可开始正式切割。下层铺装切割深度应 略小于铺装厚度， 以避免破坏粘接层、防腐层和钢 桥面；上层切割可以按实际厚度进行。 3 4 铺装质量的其他控制措施 1 ) 由于环氧沥青的高度不透水性，在铺装过程中 任何时候都要避免将水洒在正在施工的铺装层上 ， 以免 日后造成桥面脱层 、空鼓现象，降低铺装的使 用寿命。施工中必须严格遵守这一要求，所有施工 人员都应在指定区域内饮水休息。 2 ) 为防止粘轴现象 ，在碾压过程中压路机的钢轮 和轮胎均应由人工随时用植物油进行涂刷。 3 ) 在铺筑过程 中，由于粘接层的存在 ，料车和摊 铺机容易出现打滑现象，可以使用新鲜的混合料进 行覆盖处理，但不能超过铺装操作的预定长度。 4 ) 对在摊铺过程中出现的 “ 死料”现象 ，应及时 剔除和修补。如在终压完成后发现该情况 ，应凿除 死料”后涂刷粘接沥青并用新鲜的热混合料进行修 补。 4 结语 通过对天津市大沽桥环氧沥青桥面铺装施工技术 的研究和严格控制施工质量，经检测施工完成后桥 面铺装的各项指标均满足规范和设计要求。在经过 一 个冬季和雨季的运行后，桥面铺装无开裂、脱层 现象，施工质量满足设计要求 。实例表明，在北方 地区的气温条件下 ，如果采用得当的施工措施，完 全能够保证钢桥面环氧沥青铺装的施工质量。 参考文献 l 王 晓， 程刚， 黄卫 环氧沥青混凝土特性研究 j 】 l 东南大学学 报，2 0 0 1 ， 1 3 1 ( 6 ) ： 2