1、沥青水泥混凝土桥面铺装施工技术摘要:铺装的功用在于保护上部构造的行车道板不受车轮的直接磨耗 ,防止雨水侵蚀 ,保证行车安全舒适 ,同时对车辆的集中荷载起到分布作用 ,减少车轮对桥梁结构的冲击力 ,改善行车条件 ,延长桥梁使用寿命。桥面铺装作为公众接触与了解桥梁工程质量状况及行车舒适程度最直接的分项工程 ,其施工技术的好坏直接影响到公众对桥梁工程质量的评价。本文阐述了沥青水泥混凝土桥面铺装施工技术。 关键词:沥青水泥混凝土施工技术 中图分类号:TU74 文献标识码: A 文章编号: 前言 我国近些年在大规模修建高速公路时相应地修筑了大量公路桥梁,桥梁建设中对桥梁结构的设计和施工都十分重视,但对桥
2、面沥青混凝土铺装层应用技术没有引起足够的关注。部分混凝土桥面水泥混凝土铺装层和沥青混凝土面层出现早期大量损坏现象。而实际上桥面的早期损坏现象严重影响桥面行车舒适性和桥梁结构的正常使用,解决不好必将造成较大的经济损失和不良的社会影响。 1、沥青混凝土桥面铺装的功能要求 为保证沥青混凝土桥面铺装结构在设计使用期限内的使用性能和耐久性,桥面铺装应具备以下功能: 1.1 良好的抗裂性和适应变形的能力。在车轮荷载作用下,某些结构铺装层内产生较大的拉应力,反复作用容易导致铺装层的疲劳开裂;连续梁桥桥墩处出现的负弯矩引起桥面开裂,从而引起铺装结构层开裂;大跨度桥梁结构变形较大,因此要求桥面铺装具有优良的柔韧
3、性和适应变形的能力,以避免铺装层早期疲劳开裂和较低温度时的收缩开裂。 1.2 优良的热稳定性。水泥混凝土桥面在夏季高温季节,太阳辐射大,沥青铺装层从上到下温度都较高,要求具有优良的高温抗蠕变及抗剪切性能,才能将车辙深度限制在容许范围内。 1.3 良好的抗老化能力。为保证沥青铺装层的耐久性,铺装层结构必须具备良好的抗老化的性能。 1.4 良好的防水性。保护水泥混凝土桥梁及预应力钢筋不被腐蚀,是保证桥梁功能的首要问题,因此不仅要求沥青铺装层混合料具有高度的密水性和抗水损害的能力,而且要求桥面铺装结构具有完善的防水体系。1.5 良好的层间结合。在桥面混凝土与防水层之间、防水层与沥青铺装层之间都必须具
4、有良好的粘结力,使各层能够形成牢固的整体,才能保证在荷载作用或温度变化时共同作用。 (六)良好的表面特性。要求沥青铺装层表面具有良好的平整和粗糙性,以减少车辆的冲击和提高铺装层的抗滑能力。 2、桥面铺装层结构设计 水泥混凝土桥面铺装层型式有沥青混凝土、普通水泥混凝土、钢纤维混凝土、连续配筋混凝土、扩张网混凝土等。国内外经过几十年的实践与探索,结合各自国家和地区的具体情况,在水泥混凝土桥面铺装方面选用的结构类型与厚度不尽相同,一般采用沥青混凝土铺装层,包括防水层和沥青混凝土面层。 我国对不考虑设置防水层的小跨径桥梁,直接在桥面上铺筑 58cm 的普通水泥混凝土或沥青混凝土(单层或双层)。对于需要
5、防水的桥梁,修筑时在桥面板上铺筑 810cm 的防水混凝土作为铺装层,同时为提高桥面的耐久性,可在其上再铺筑防水层及沥青混凝土表面层或 2cm 厚的沥青表面处治层作为磨耗层。 3、桥面铺装排水设计 要解决水的影响可从以下几个方面考虑:一是密水,选择空隙率小的沥青混合料类型,加强压实,防止雨水的渗入;二是加强排水,设置完善的排水设施与排水系统,尽快将不可避免渗入面层的雨水排除;三是提高沥青混合料与水泥混凝土桥面的水稳定性和抗冲刷能力,加强界面连结与防水层的作用。 3.1 桥面排水措施。桥面排水包括桥面铺装层表面排水和桥面铺装层结构层内部排水两部分。 为迅速排除桥表面积水,除原有的泄水管与泄水孔外
6、,在桥梁两外侧边缘(或弯桥的弯道内侧)设置桥面排水盲沟,以加强桥面铺装内部排水,尺寸为 105cm,用沥青碎石或沥青贯入式碎石填充,要求空隙率大于 20%。 3.2 桥面防水措施。为防止雨水滞积在桥面或渗入到桥面结构层内(或梁体)而影响桥梁使用耐久性,除作好桥表面排水系统外,还应在混凝土桥面设置防水层。设置防水层至关重要,可有效防止渗入的雨水再渗入到钢筋混凝土结构内,对混凝土结构起到很好的保护作用。 实体工程中,考虑到 SBS 改性沥青作涂膜防水层能既起防水层作用又起粘结层作用,设计时采用了该方案。 4、桥面沥青混凝土铺装施工案例分析 4.1 工程概述 桥桥面沥青混凝土铺装:引桥自上而下依次为
7、 8cm 沥青混凝土+防水层10cm50 号混凝土。主桥自上而下依次为 8cm 沥青混凝土+防水层。 4.2 材料技术要求 综合考虑气候、交通以及结构层厚度等因素,提出沥青混凝土桥面铺装改性沥青涂膜防水层材料技术要求 4.3 施工方法 对桥面板凿毛,用人工清除浮屑和吹尘,然后用高压水枪清洗桥面,以利沥青混凝土铺装层与桥面板有良好的结合。桥面清洗干净后,在上面涂刷 YN 防水层,用量为 1.5kg/m2,接着喷洒改性沥青粘层油,洒布时粘层油温控制在 190220,用量为 1kg/m2,桥面未洒到的地方用人工补涂,然后再在粘层上撒一层厚 36mm 含油量为 1的瓜米石。最后铺筑桥面沥青混凝土,厚度
8、为 8cm。 4.3 施工技术 4.31 铺筑前的处理 沥青混凝土铺筑前对水泥混凝土桥面进行检查,桥面应平整、粗糙、干燥、整洁,不得有尘土、杂物或油污,桥面横坡应符合要求。不符合要求予以处理,对尖锐突出物或凹坑予以打磨或补修。 4.32 铺筑防水层 桥面防水层采用涂刷 YN 高分子聚合物涂胶。 桥面防水层应符合下列要求: 防水层必须全桥面满铺。 涂料必须拌匀,并用 1.18mm 筛过滤厚使用。铺设防水层成行后立即铺筑保护层,在铺筑保护层前严禁包括行人在内的一切交通。 作好边角(阴、阳角) 、拐弯处及形状不规则的细部防水层铺设,阴角、阳角基面作成圆弧或钝角状,角部设加强防水层。 4.33 浇洒粘
9、层 铺筑沥青混凝土前应洒布粘层沥青,洒布粘层是使新铺沥青面层与下层表面粘接良好而浇洒的一种沥青薄层。粘层沥青宜用沥青洒布车喷洒。 4.34 铺装沥青面层 热沥青砼面层铺筑应先选择施工一试验路段,以证实混合料的稳定性以及拌和摊铺和压实设备的工作效率和施工方法、施工工艺的有效性与适用性,作为施工时的控制技术参数。按照设计配合比准确计量称取各类集料,采用厂拌法拌和,沥青混合料应均匀一致,无花白料,无结团块。拌和料运输时应保温、防晒、防污染,运到现场的温度应符合设计要求。摊铺混合料前必须仔细检查下承层,预埋路缘石等,符合要求后,采用全面幅摊铺混合料。摊铺机自动找平时,中、下面层宜采用双侧钢丝绳引导的高
10、程控制方式,表面层采用等厚摊铺方式或采用摊铺层前后保持相同高差的雪橇式摊铺厚度控制。沥青混合料运送量应与摊铺输出量相匹配,确保均匀、连续不间断地摊铺。经整平整型后立即检查宽度、厚度、平整度、路拱及温度并调整后,采用压路机充分、均匀压实。碾压分初压、复压和终压。初压应在混合料摊铺后较高温度时进行,将驱动轮面向摊铺机,碾压路线及方向不应突然改变而导致混合料产生推移;复压应紧接在初压后进行,碾压遍数以试验路段为准,以达到要求的压实度,并无明显轮迹,振动压路机倒车时应先停止振动,换向运动后再开始振动,以免混合料鼓包;复压之后进行终压,一般不宜少于两遍。压路机压不到的地方可采用振动夯板或机夯将混合料充分
11、压实。碾压作业严格控制混合料的温度,碾压时沿纵向由低边向高边慢速均匀进行。纵横缝处理,取样与试验,测量集料级配、沥青含量、压实度等均应符合设计及规范要求。 5、结束语 本文主要阐述了沥青水泥混凝土桥面铺装结构功能,结构设计和桥面铺装排水设计。从而结合案例,分析了沥青水泥混凝土桥面铺装施工技术。 参考文献: 1公路沥青路面设计规范 JTG D50-2006 2桥梁设计常用数据手册,人民交通出版社 2005 年 12 月第 1 版 3桥面铺装粘结防水层材料的选择及性能研究,公路 2007 年第 6期 4我国沥青桥面铺装的病害及其原因分析,公路交通技术 2007 年第 2 期 5桥面防水粘结材较性能研究,公路交通科技 2005 年第 7 期 6SMA 改性沥青混凝土在桥面铺装中的应用,中外公路 2004 年第 4期 7南柳高速公路沥青加铺改造试验工程上面层 SMA13 设计研究,公路交通科技 2006 年第 1 期 8现代路面与材料,人民交通出版社 2003 年 8 月第 1 版