浅议沥青混凝土桥面铺装的施工

林兆昌

(广东筑波路桥工程有限公司)

1 工程概述

广深高速公路全长 122.8 km,全线封闭,双向六车道,设计时速 120 km/h,主线桥面宽 2×14.75m。经多年的超负荷营运,部分桥梁产生了一定程度的病害,尤其东莞北大桥T梁桥面板普遍存在开裂、渗水、穿孔等病害情况,成为交通隐患。

本次病害处治的广深高速公路东莞北大桥维护工程的起讫桩号为 K20+899.78～K 40+538.00,全长 19.638 km,其设计内容为:刨除原全部沥青混凝土铺装层,对检测中发现的病害进行彻底处理,然后加设桥面双钢混凝土整体化层,理论厚度为 8 cm,上罩 1 cm高粘度改性沥青防水层和4 cm高模量改性沥青 SMA-13桥面铺装层。

2 施工的特点与难点

(1)本工程防水层采用高粘度改性沥青,其洒布比较困难,经常堵塞热沥青洒布车的管道,导致防水粘结层工作面的准备工作非常困难,影响总工期。

(2)高模量改性沥青 SMA-13对温度的敏感性较高,沥青混合料施工温度降速过快,碾压不及时容易导致压实度偏低,不密实,容易导致渗水系数偏大。影响路面结构的耐久性。

(3)桥面铺装的设计厚度不大,若单层设计,一层摊铺过后很难找平,必须进行调坡,调坡后新增的工程量将加重桥面的荷载,是否会带来一定的安全隐患,设计单位一定要验算、并予以确认。因此施工单位必须做好各方面的协调工作,做到先确认,后施工。

3 施工技术

3.1 施工生产准备

(1)组建项目经理部和施工队伍

项目经理部作为施工现场管理的临时机构,需要协调各种生产要素,保证实现项目工期、质量、安全目标,现场项目管理机构的组建应本着精干高效、权责一致的原则,配足配齐管理人员。

(2)拌和站设置及现场施工条件的落实

拌和站的选址、规划必须在投标前做好,施工单位在中标后要尽快着手进行拌和站的场地建设及拌和楼的安装调试,以有利于工程的尽早开工。

施工准备期应重点落实以下现场施工条件:①施工用水、用电、通讯条件;②施工人员、机械设备进场计划;③有关的技术资料和设计图纸;④办理施工所需的各种批件、证件和手续;⑤协调处理施工现场与有关单位的关系;⑥工作面的准备。

(3)开工前的设备、材料准备

落实材料采购和运输条件,签订材料采购合同,完成大宗材料堆场的建设,完善材料自加工条件,按确定的材料储备种类和数量进行材料的加工和储备。

路面施工所需的大型设备要按计划时间组织进场,并对

所有进场设备完成试运行,建立设备台帐,确保技术状态可靠。施工准备期还应落实好设备维修保障条件。

3.2 施工工序

(1)高粘度改性沥青防水层:高粘性改性沥青采用全电脑控制的沥青洒布车喷洒,洒布温度 165℃,洒布量控制在1.6 kg/m2,然后用碎石撒布机撒布 10～15mm碎石,撒布量按 7m3/1 000m2控制,碎石覆盖面积达 60% ～70%。

(2)高模量改性沥青桥面铺装层:沥青砼桥面铺装的主要工序是沥青混凝土混合料的拌和、运输、摊铺、碾压、检测、缺陷处理等。

3.3 施工要点

(1)严格控制原材料的质量:首先从原则上控制原材料质量,集料、木质纤维、改性沥青等原材料必须是符合要求的才可进场用于本工程,集料必须是经过除尘后、用反击破机生产的,最好采用与沥青粘附性为5级的辉绿岩。

(2)拌和:在面层施工中,若采用两台或以上拌和楼进行拌和时,必须保证混合料的均匀一致性。重视对拌和楼稳定性的监控,每个工作日试验室都做抽提、马歇尔试验一次,按生产配合比来进行混合料的质量控制,并逐盘打印配合比,计算其变异系数,分析拌和楼的稳定性。沥青混合料的拌和温度 175～185℃,出厂温度不能低于 175℃,出厂温度超过 195℃应废弃。

(3)摊铺:本工程的沥青桥面铺装层为高模量改性沥青SMA-13,采用 2台摊铺机呈梯队式摊铺,(各互通出入口加宽段采用 3台摊铺机),相邻两幅摊铺 10～20 cm宽的搭接,相邻两台摊铺机前后相距 5～10m,采用钢丝绳引导的高程方式摊铺。根据试验段总结的经验,摊铺速度控制在 2～3m/min。松铺系数取 1.18。

(4)碾压:压实设备是保证压实度的关键。本工程共采用 5台压路机进行作业,其中 4台宝马 202型双光轮压路机用于初压、复压与终压,1台宝马 151型压路机用于收光,根据“紧跟,慢压,高频、低幅”的原则,控制碾压速度,控制双光轮的喷水量,防止温度下降过快,保证压实效果。根据试验段铺筑及以往的施工经验,碾压组合及遍数为:初压静压1遍,复压振压 4遍,终压小光轮 2遍,修光直至无轮迹。

4 现场质量控制

(1)加强机械的保养管理

由于采用全机械化作业,根据以往经验,沥青砼路面施工质量的好坏,直接与设备的性能、设备使用有很大关系。在施工前,再一次对设备的关键部位进行检查。沥青拌和设备主要检查联接的紧固情况,沥青、矿料等称量系统、测温系统是否准确,搅拌器内有无积存余料,冷料运输机是否运转正常和有无跑偏现象。仔细检查沥青管道各个接头,严禁沥青管道有漏气现象,检查电气系统是否安全可靠,对于机械传动部分,还要检查传动链的张紧度。各层筛网更应经常检1 500 d,混凝土方能达到最终徐变量。

(6)连接件

在桥梁结构中可能是由许多预制构件组成,每个预制件都与其它预制件发生联系,相互作用,通常由于拉力或剪力过大,在连接处形成点荷载是非常普遍的。点荷载作用的位置往往处在构件的边缘,这些位置上钢筋一般起不到作用,因此,这些位置是混凝土桥梁病害相对薄弱的环节,容易发生混凝土开裂、破碎。例如:放置在承台上的T形预制梁经常会引起承台接触点出现点荷载,每当阳光照射的变化或一年四季的变化都会引发点荷载现象。

5 结 语

查,杜绝破漏情况。摊铺机应重点检查振捣板、振动器、烫平板、螺旋摊铺器、离合器、刮板送料器、料斗闸门、自动传感器是否正常。压路机应检查转向、启动、振动、倒退、行驶及洒水设备等方面的性能及滚筒表面磨损情况。各种上路作业机械严禁漏油。正常施工中,定期对设备进行检修保养,为保证路面施工质量打下良好基础。

(2)配合比质量控制

配合比也是影响质量的一大因素。在施工现场及拌和楼安排专人进行试验,并对试验数据及时进行整理,发现问题及时上报。施工中,严格控制矿料级配,对于间歇式拌和楼,应对各个热料仓的材料质量、矿粉质量及一盘混合料总质量逐盘打印,随机计算出矿料级配并与标准配合比对照,其配料误差应满足规范的相关要求,此项工作由试验室指派专人蹲点负责。对于沥青用量,按照业主规定频率,每天对拌和机取样进行马歇尔试验,严格检测密度、空隙率等指标,同时检测稳定度、流值。抽样进行沥青混合料高温稳定性车辙试验、低温抗裂试验、水稳定性试验,确保出厂混合料合格。

5 结 语

沥青混凝土桥面铺装质量的好坏涉及到很多的影响因素。然而,始终把握好沥青混合料的原材料,拌和,摊铺和压实这四个环节,是做好沥青混凝土施工的关键。在施工过程中要实施有效的管理,严格控制各种试验和检测,注重引进新技术,新材料,新工艺,新设备。施工中发现问题时,不仅要加强管理,还要总结好经验,这样才有利于我们铺筑出高质量的沥青混凝土路面。

[1] 高建立.高速公路沥青路面养护关键技术与工程实例[M].北京:人民交通出版社,2006.

[2] 于本信.怎样修好沥青混凝土路面[M].北京:人民交通出版社,2005.