钢结构桥梁浇筑式沥青施工技术应用研究

梁明鹏

摘 要：本文以某钢结构桥梁工程路面施工为例，对浇筑式沥青混凝土施工的技术特点进行分析基础上，从浇筑式沥青混凝土的配比設计以及拌制、运输、摊铺施工、检测等各个方面，对钢结构桥梁浇筑式沥青混凝土施工技术的具体应用进行分析研究。

关键词：钢结构桥梁；浇筑式；沥青施工技术；应用

浇筑式沥青混凝土本身具有较为突出的特征优势，不仅能够在较为恶劣的气候环境下施工应用，起到较好的抗水损以及抗雨雪冰冻灾害损伤等效果，并且能够对桥梁结构起到一定的保护作用，尤其是钢结构桥梁工程，浇筑式沥青混凝土施工能够有效避免桥梁的钢结构面板不受水分或其他具有腐蚀损害作用的环境或物质分子损害影响，应用优势非常显著。此外，浇筑式沥青混凝土在钢结构桥梁工程施工中应用实现，还能够通过其自身较高的抗低温性能，对于钢结构桥梁的钢面板以及结构之间在不同气候环境下的热胀冷缩作用影响进行有效解决和控制，从而更好的保护桥梁结构的安全与稳定性，确保钢结构桥梁设计使用寿命。

1、工程概况简述

某钢结构桥梁是该地区连接市中心主干道的重要桥梁施工段，为特大跨径钢箱梁下承式钢结构拱桥形式。在该桥梁工程的施工设计过程中，桥梁主跨长度约为800米，采用单跨钢箱梁悬索桥结构，整个桥型结构采用5×40m预应力简支架T梁结构+主跨钢箱梁结构+6×40m预应力简支架T梁结构+30m预应力简支架T梁结构，整段桥梁工程长度约为1200米。

在进行该桥梁工程的桥梁铺装施工中，由于特大跨径悬索桥结构的大跨径以及正交异性钢桥面的受力作用相对复杂等特点，导致其施工建设成为整个桥梁工程施工的突出重难点。该桥梁工程进行桥面铺装施工中，以浇筑式沥青混凝土施工技术为主，采用上面层35mm高弹沥青玛蹄脂碎石+下面层30mm高强浇筑式沥青混凝土+2mm Eliminator防水粘结层形式，以确保整个桥梁工程及结构的质量可靠。

2、浇筑式沥青混凝土施工应用特点

其中，在进行该桥梁工程的桥面铺装施工中，之所以采用浇筑式沥青混凝土施工技术，主要是由于浇筑式沥青混凝土本身的悬浮密实结构，使得桥面结构强度较为突出，再加上浇筑式沥青混凝土材料中，矿粉以及沥青材料含量较多，粗集料含量较少，进行浇筑施工的材料拌制温度高，拌制时间长等特点，导致其在桥面铺装施工中自身密实性较为突出，此外铺装施工中它通过自身流动性实现摊铺形成，不需要进行碾压施工的特点，不仅施工过程简单，并且材料孔隙率非常小，基本没有，使得其在各种环境下抗变形以及密水性作用相对都比较突出，对钢结构桥梁中的钢面板及其结构保护作用显著，应用优势十分突出。

3、浇筑式沥青混凝土施工应用配比设计

在进行浇筑式沥青混凝土施工中，对其材料配比的设计，首先需要进行材料强度与级配情况确定。在上述桥梁工程桥面铺装施工中，对浇筑式沥青混凝土设计采用的是悬浮密实结构形式，配制材料中，混合材料对于细集料与矿粉的使用较多，对于粗集料使用含量较少，其中，0-3mm直径大小的集料含量比约为28%，而3-5mm直径大小的集料含量在10%左右，矿粉含量约为28%，5-10mm直径大小集料含量约为34%，集料中油石比控制在约8%左右。因此，整个浇筑式沥青混凝土的材料级配等级非常细，能够充分满足桥梁工程桥面铺装施工需求。此外，为确保桥梁工程桥面铺装施工质量，对于浇筑式沥青混凝土的配制设计，还将集料配制中0.075mm筛孔通过率控制在25%以上，以满足浇筑式沥青混凝土集料级配设计标准，促进浇筑式沥青混凝土混合材料的和易性提升。

其次，在进行该桥梁工程桥面铺装施工的浇筑式沥青混凝土配制设计中，对于胶结料的选择设计，在原有材料的沥青含量基础上，为避免悬浮密实结构的浇筑式沥青混凝土稳定性变化，选择以较硬的胶结料在浇筑式沥青混凝土配制中应用。上述桥梁工程中，所采用的沥青材料为高强度复合改性沥青材料，其中，沥青材料中油石比含量为7.9%。

4、浇筑式沥青混凝土施工应用及工艺分析

4.1浇筑式沥青混凝土拌制工艺

在进行浇筑式沥青混凝土拌制过程中，由于它和一般沥青材料拌制工艺存在一定的区别，需要在高温环境下进行拌制，从而确保其在桥面铺装施工中的密实性以及高温性等作用效果。一般情况下，浇筑式沥青混凝土的拌制出厂或者是进行摊铺施工的温度需要在220度以上。针对这种情况，该桥梁工程在进行桥面铺装施工应用的浇筑式沥青混凝土拌制中，在一般沥青拌制设备基础上，进行了相应的改进设计，以确保浇筑式沥青混凝土拌制温度满足相应要求。

浇筑式沥青混凝土拌制过程，分为两个阶段，即预拌与熬拌，其中，预拌在一般沥青材料拌制设备中完成，拌制时间为2.5至3分钟，而熬拌则在COOKER车进行拌制实现，拌制时间在40分钟以上。通过这两个拌制过程中，确保浇筑式沥青混凝土材料在规定温度下拌制成功，并且保障材料本身具有较好的流动性，在铺装施工中密实度性能较好。值得注意的是，该桥梁工程中，在进行高强度的浇筑式沥青混凝土拌制中，在确保沥青温度在165至180度之间的同时，通过将加热集料与矿粉进行充分混合后，加入高强度复合改性沥青进行拌制，同时将石料温度加热在320至350度之间，加入拌制，以确保浇筑式沥青混凝土拌制温度在220至250度之间。此外，在浇筑式混凝土材料拌制中，为确保材料拌制均匀充分，每次进行拌制的材料重量根据拌制机器重量标准控制在合理范围内，严格按照拌制流程进行操作，以确保材料拌制的质量效果。

4.2浇筑式沥青混凝土运输与摊铺施工工艺

首先，在进行拌制完成后的浇筑式沥青混凝土运输时，以专用的带有升温搅拌作用的COOKER车进行运输，以确保浇筑式沥青混凝土材料的摊铺施工温度及其在摊铺过程中的流动性，从而对其摊铺密实度及质量效果进行保障。COOKER车进行浇筑式沥青混凝土熬拌运输过程中，为确保浇筑式沥青混凝土的流动性，熬拌运输时间应尽量控制在40分钟左右，此外，为避免浇筑式沥青混凝土在熬拌运输过程中出现老化，对于温度在250度以上的COOKER车熬拌运输时，熬制时间尽量控制在4小时以内，同样如果温度在250度以下，浇筑式沥青混凝土的熬制时间应控制在6小时以内，以确保其质量效果。其次，浇筑式沥青混凝土摊铺施工以子流动平展和专用摊铺机赴平方式实现，摊铺施工中应注意对浇筑式沥青混凝土摊铺的高度和宽度情况进行控制，同时注意从浇筑式沥青混凝土的热胀冷缩变形上对摊铺模板进行选择使用，以钢模为主，避免对摊铺施工造成影响。此外，针对先进性摊铺施工的接缝处，应通过粘贴接缝条方式，确保摊铺施工的接缝处具有较好的密水性与整体性效果。摊铺施工中尽量避免水滴在钢桥面中形成气泡，影响浇筑式沥青混凝土的密实性效果。

在摊铺施工结束后，应注意浇筑式沥青混凝土的流动性及级配、沥青含量等可能影响桥面铺装施工质量的因素进行检测，确认其符合施工标准，此外，对已铺设施工的浇筑式沥青混凝土应进行贯入度测验，并对其摊铺厚度进行检验，避免对桥面铺装施工质量产生影响。

5、结语

浇筑式沥青混凝土在钢结构桥梁施工中应用优势显著，但其施工工艺与一般沥青材料施工不同，需要严格按照相关工艺标准进行合理控制，以确保其在桥梁桥面铺装应用的效果，确保桥梁工程的使用寿命。

参考文献：

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