厦漳跨海大桥钢桥面铺装施工质量控制.pdf

２０１５年第１５期（总第１６８期）江西建材交通工程厦漳跨海大桥钢桥面铺装施工质量控制■王晓东■福建省厦门市鹭恒达建筑工程有限公司，福建厦门３６１１０１摘要：本文以厦漳跨海大桥钢桥面铺装工程为例，结合我国现有沥青混凝土的表１ＧＡ１０和ＳＭＡ１０级配设计范围铺装设备和技术，在我国现有多座标志性钢桥面桥梁铺装施工经验的基通过率（筛孔：ｍｍ）％础上，对厦漳跨海大桥钢桥面铺装施工进行了系统的阐述，并着重探讨混合料了钢桥面铺装施工中的质量控制。类型１３２９５４７５２３６１１８０６０３０１５００７５关键词：跨海大桥钢桥面铺装施工质量控制ＳＭＡ１０１００９０～１００２８～６０２０～３２１４～２６１２～２２１０～１８９～１６８～１３随着我国交通事业的不断发展，桥梁工程技术也发生了日新月异控制值＼３８～４１２６～２８＼１１的变化，钢桥面结构因为其具有自重较轻、经济性好、施工快捷、跨度大ＧＡ１０１００８０～１００６３～８０４８～６３３８～５２３２～４６２７～４０２４～３６２０～３０等优点，也越来越多地在桥梁中得到运用，如虎门大桥、江阴大桥、南京二桥、军山大桥、白沙洲大桥等等。这些钢桥面大桥的铺装一般由防锈控制值＼２６～２７层、粘结层、沥青混合料铺装层构成，直接铺于钢箱梁顶板上，总厚度一般在３５－８０ｍｍ之间。由于钢桥面铺装的使用条件、施工工艺、质量控对于ＳＭＡ１０，控制关键性筛孔４７５ｍｍ和２３６ｍｍ通过率分别为制与要求的特殊性，对它的的抗疲劳、抗车辙、抗剪切等性能和强度及３８～４１％和２６～２８％，００７５ｍｍ通过率控制为１１％左右。对于ＧＡ１０，变形协调性均有较高要求。本文以厦漳跨海大桥钢桥面铺装为例，着主要控制００７５ｍｍ通过率为２６～２７％，其中粉胶比建议控制为３３５～重阐述钢桥面铺装施工的质量控制。３５之间。１工程概述２．６桥面喷砂防腐施工厦漳跨海大桥路线全长１２９千米，其中主桥９３３千米，桥长约要求环境温度不低于１０℃且钢板表面温度超过空气露点３℃以８５５５千米，路基宽度３３５米，跨海桥梁宽度采用３３米（不含布索区），上。当空气相对湿度大于８５％、风力超过１０ｍ／ｓ时，不宜进行施工。２主跨７８０米，为双向６车道高速公路，设计速度１００公里／小时。厦漳正桥防腐层施工之前，应选择两块２０ｍ左右的面积按预定的行车跨海大桥钢桥面铺装的设计温度范围为０—７０℃，设计载荷为ＢＺＺ－道和中央分隔带涂装方案进行表面清理、抛丸、机械打磨、喷漆等工艺１００，要求具有良好的良好的抗车辙性能、抗疲劳开裂性能、抗滑性能、试验，使其符合施工要求。工艺试验结束后，即可转入钢桥面铺装的正防水抗渗性能和变形协调性能；铺装层与钢板之间应具有良好的层间式施工。结合能力；铺装层对桥面板等钢结构应有良好的保护作用等等。３厦漳跨海大桥钢桥面铺装施工质量控制要点２厦漳跨海大桥钢桥面铺装施前期工作要点涂装完毕应及时组织防水粘结层施工，以减少漆膜的老化与氧化。２．１一般规定３．１防水粘结层施工作为跨海大桥的桥面铺装施工应切实把握桥位区的环境气候条件气温或钢板表面温度低于１０℃、风速大于１０ｍ／ｓ、有雾、露水、下雨及工程实施条件等，合理安排工期，采用合适的工艺与施工技术，制定或相对湿度大于９０％时不得施工。施工前要确认施工期间不会出现有针对性的技术措施及应急预案。不得在气温低于１０℃、风速大于雨、雾天气。确定喷涂方向时应考虑风向的影响，并采用措施防止粘结２０ｍ／ｓ、有雾、露水、下雨或相对湿度大于９０％时施工。在钢桥面铺装料对钢桥面及其他非作业区的污染。喷洒粘结料前应保持作业区的干施工及养护期间，要加强对施工现场人员、机械设备及车辆等管理，加燥，为此，应做到：强对成品作业面的保护工作；正式施工前，应开展防水材料和浇筑式沥（１）不得将水源带进作业区或在作业区内喝水；青混凝土的试验段验证工作，确保机械、人员、配比及现场管理符合本（２）不带擦汗毛巾不准进入作业区，严格控制人体汗水滴入作业项目的技术要求；还要应重视和加强原材料管理，材料进入施工现场区；后，必须按照要求进行质量检测，并做好防雨、防潮等措施保护。（３）作业区内禁止吐痰和吸烟；２．２施工机械与设备的准备与调试（４）设专人检查桥面水分和油污，一旦发现立即采取有效措施（擦钢桥面铺装施工主要用到的机械设备有：沥青混合料拌合机、浇筑净、烘干等）加以处理。式沥青混凝土运输车（ＣＯＯＫＥＲ）、钢桥面喷砂除锈设备、防水材料喷涂３．２浇筑式沥青混凝土（ＧＡ１０）摊铺施工设备、浇筑式沥青混合料摊铺机、预拌碎石撒布机、乳化沥青洒布车、沥当气温或钢板表面温度低于５℃时、风速大于２０ｍ／ｓ、下雨或相对青混合料摊铺机、双钢轮压路机、水平振荡双钢轮压路机、小型压路机湿度大于９０％时不宜施工。等等，还要做好这些机械设备的调试工作，确保性能符合施工要求。在正式施工之前，必须精心检验所有的机械，确保其处于正常使用２．３原材料储存与质量检验的状态。保温运输车、摊铺机、碎石撒布机等都不得有漏油、漏水现象。ＧＡ１０和ＳＭＡ１０施工所用原材料应堆放在拌和厂内，石料不得混施工过程中摊铺机、碎石撒布机等不得停机加油。保温运输车底部应放以免影响矿料的级配或混合料性能，并严格注意防水、防潮、妥善保错好防漏油漏水措施处理。管，细集料应有防雨棚防雨措施。聚合物改性沥青宜随改随用，存放时拌和楼控制各种量具（尤其是拌和机、温度计传感器等）使用前都间不宜超过４８ｈ，防止离析老化情况，使用前加强监测和搅拌。在正式要重新校验，确保计量准确。施工进行之前，必须对集料、矿粉、聚合物改性沥青进行抽检，且各种原钢桥面板的污染应采用合适的工艺或措施防止，钢桥面防污染措材料的技术指标必须满足设计的要求。施的制定应综合考虑防风、粘结层洒布、施工温度及施工质量控制等因２．４实验室建设素。必须在拌和场配备有足够试验设备的实验室及相应的试验人员，石料特别是０～３ｍｍ细集料应进行防雨保护，批次进场石料应应能及时对原材料及沥青混合料进行检验。实验室必须具有的设备包进行含泥量、筛分级配、针片状等参数抽检，发现不合格不予进场。矿括：马歇尔击实仪、马歇尔试验仪、沥青混合料搅拌机、沥青混合料抽提粉筛分特别是００７５ｍｍ通过率是影响浇筑式流动性和贯入度的关键仪、烘箱、电子天平、红外测温仪、贯入度试验仪、流动度试验仪等。因素，应对每车进场矿粉进行筛分检测，通过率控制在８０～９０％之间为２．５ＧＡ１０和ＳＭＡ１０配合比设计宜，波动范围控制在５％以内。·１８９· ３．３高弹性改性沥青（ＳＭＡ１０）摊铺施工动性，碎石撒布应根据混合料的流动性调整撒布距离和行走速度，可采施工前准备：施工前应与桥梁结构设计单位联系，确定浇筑式沥青用人工撒布方法修补撒布不均匀处。用人工滚筒将碎石压入浇筑式沥混凝土高温摊铺对钢桥热应力及变形的影响，优化桥面铺装方案；青混凝土中。应根据每幅一个工作日摊铺完毕、纵向接缝避开纵向加施工前对管理人员、技术人员、操作人员和辅助工人进行施工操作劲梁及轮迹带的原则设置摊铺宽度，同时结合拌合楼的生产效率、运距培训、施工技术交底和安全技术交底。等综合确定。根据桥面单幅宽度，结合以上原则，浇筑式边带宽度设置保证改性沥青、碎石、矿粉等原材料的供应，且供应时间及数量能为５０～８０ｃｍ。在摊铺之前，根据钢板表面情况进行测量放样，确定一满足施工要求，各种材料进场前必须检验，经检验合格的材料方能投入定间隔某一点的摊铺厚度，然后调整导轨的高度及边侧限制板，从而确使用。定摊铺厚度。摊铺机整平板有自动的水平设备控制，按照侧限板高度各种机械设备（一套拌和设备、多台Ｃｏｏｋｅｒ、一台浇筑式摊铺机、一摊铺规定厚度的路面。浇筑式沥青铺装层的纵向接缝应避开行车轮迹台碎石撒布机和辅助机具）准备到位并作全面检查，并经调试证明处于带以及桥梁纵向加劲梁的顶部，与腹板或纵向加劲肋的横向间距不应性能良好状态；拌和站的温控系统、称量系统必须经技术监督部门校小于１０ｃｍ。铺装上下层的纵向施工缝间距应不小于１５ｃｍ。浇筑式沥核，计量准确才能使用青纵向接缝处以及与桥面构造物底侧翼缘处应设置贴缝条，填缝条宽３．４浇筑式改性沥青生产度宜为５～８ｍｍ，高度应略高于铺装层厚度。此外，还应注意浇筑式沥厦漳大桥桥面铺装浇筑式混合料采用高掺量聚合物ＳＢＳ改性沥青混凝土铺装施工完毕１２～２４ｈ后可允许施工车辆通行，其无关车辆青，应严格按照改性沥青工艺进行生产，基质沥青温度应升温至１７５～一律不得通行，具体允许通行时间应根据环境温度与现场试验结果确１８０℃，加入改性剂后经两至少遍胶体磨后，进入溶胀罐发育，取样进行定。浇筑式运输车辆及其他施工车辆在浇筑式沥青混凝土铺装层上不质量检测，结果符合表２的技术要求方可使用。宜长时间停放。表２浇筑式沥青混凝土改性沥青技术要求３．７高弹性改性沥青混合料（ＳＭＡ１０）施工ＳＭＡ１０混合料石料加热温度宜控制为２００～２２０℃，沥青加热温度技术指标单位要求试验方法为１６５～１７０℃，混合料出料温度控制为１７０～１９０℃，超过１９５℃的混合针入度（２５℃，１００ｇ，５ｓ）０１ｍｍ１０～４０ＪＴＧＥ２０－２０１１Ｔ０６０４料应予以废弃。其拌合工艺参数为：拌合楼加入已称量好的石料、矿粉，并同时输送纤维，干拌１０～１５ｓ，然后加入改性沥青湿拌４５ｓ。总拌软化点（环球法）℃≥８０ＪＴＧＥ２０－２０１１Ｔ０６０６合时间为５５～６５ｓ。拌合后的混合料以均匀、无花白料为宜。应注意每延度（５ｃｍ／ｍｉｎ，１０℃）ｃｍ≥１０ＪＴＧＥ２０－２０１１Ｔ０６０５天拌制完毕后，宜抽取热料筛分，观察分析热料筛分的波动情况，必要时由技术负责人和试验室共同对生产配合比进行适当调整。按照规范弹性恢复（２５℃）％≥７５ＪＴＧＥ２０－２０１１Ｔ０６６２抽检频率，在施工现场抽取混合料进行抽提筛分、马歇尔稳定度及其体闪点℃≥２４０ＪＴＧＥ２０－２０１１Ｔ０６１１积指标试验，必要时开展动稳定度试验。钢桥面ＳＭＡ１０铺装重点采用溶解度％≤９９ＪＴＧＥ２０－２０１１Ｔ０６０７对碾压工艺进行过程控制，不应钻芯抽检压实度，以免造成对铺装结构以及钢板的破坏。质量损失％≤０５ＪＴＧＥ２０－２０１１Ｔ０６０８３．８接缝处理密度（１５℃）ｇ／ｃｍ３≥１００ＪＴＧＥ２０－２０１１Ｔ０６０３在钢桥面铺装施工中，尽可能不设置施工缝（单向一次成型）。若遇特殊情况，需设置施工横缝时，横缝设置位置应在横梁间隔约１／４１３５℃黏度Ｐａ．Ｓ≤３０ＪＴＧＥ２０－２０１１Ｔ０６２１处，面层应设置在另一边约１／４处。上下层横缝错开１５ｍ以上。在接－１０～缝处摊铺沥青混合料时，熨平板应放到已碾压好的路面上，在路面和熨质量变化％ＲＴＦＯＴ＋１０平板之间应垫钢板，其厚度为压实厚度与虚铺厚度之差。ＳＭＡ混合料ＪＴＧＥ２０－２０１１Ｔ０６１０１６３℃针入度比（２５℃）％≥７０的横缝界面应涂布粘接剂或改性乳化沥青。为了横向接缝平顺，摊铺延度（２５℃）ｃｍ≥４０后即用３ｍ直尺检查平整度，去高补低，之后用双驱双振压路机沿路横向碾压，碾压时压路机的滚筒大部分应在已铺好的路面上，仅有１０～改性沥青运至拌合场后宜储存在具有搅拌功能的储存罐内，并在１５ｃｍ的宽度压到新摊铺的混合料上，然后逐渐移动跨过横向接缝。摊４８小时内使用完毕。特殊条件下无法使用完毕时，宜降温至１２０～铺机采取梯队摊铺作业时的纵缝严禁产生冷接缝。１４０℃储存。再次使用时，应进行充分搅拌，观察离析情况，并检测技术４交通开放指标，并满足表的技术要求；ＳＭＡ１０施工完毕后，应重视成品保护，严禁任何车辆在实施完的路３．５浇筑式沥青混合料运输面上长时间停放、掉头、急刹车等，严禁施工机具任何形式的漏油等，以浇筑式沥青混合料采用专用的带有搅拌和保温功能的运输车———免造成铺装层的污染和破坏。在面层ＳＭＡ施工完并清理干净后，行车Ｃｏｏｋｅｒ。该车的装载能力为１０～１２吨。运输车辆应统一进行漏水、漏道铺装表面层压实３天后，可开放２ｔ以下轻型交通，５天后可正式开放油排查，并做好防漏油漏水处理措施。在施工前，应对搅拌罐进行清交通。理，对搅拌和加热系统进行仔细检查，应对转动轴的位置及时补加高温５结束语润滑油，避免Ｃｏｏｋｅｒ发生故障，致使混合料滞留搅拌罐中。在Ｃｏｏｋｅｒ通过对整个工程施工全过程的控制目前厦漳大桥于２０１３年５月初次进料之前，应将其温度预热至１３０℃左右，装入Ｃｏｏｋｅｒ中的混合料２８日交工验收通车，运行两年来钢桥面沥青铺装良好，并与２０１５年５应保持不停的搅拌，同时应将Ｃｏｏｋｅｒ的温度设置在２２０℃～２５０℃之月２８日通过福建省交通厅竣工验收合格。间，确保混合料运至现场的温度为２２０℃～２５０℃。运输车到达现场后应观察料温及压力情况，并做随车记录，发现异常情况应及时反馈至现参考文献场施工技术管理人员。如Ｃｏｏｋｅｒ压力过大或压力波动范围过大，均应［１］谢军，李宇峙，邵腊庚．钢桥桥面沥青混合料铺装结构高温车辙足尺考虑混合料离析情况。过程中应注意尽量避免浇筑式沥青混合料在高试验研究［Ｊ］．长沙交通学院学报，２００１（０１）．温的Ｃｏｏｋｅｒ车中搅拌太长时间，大于２５０℃时总的等待时间不超过２［２］韩道均，李海鹰，张华．厦门海沧大桥钢桥面铺装的设计与实施小时。在２２０℃～２５０℃之间，等待时间不宜超过４小时。［Ｊ］．公路，２００１（０１）．３．６摊铺宽度和厚度［３］冯啸天．高强高韧性混凝土钢桥面铺装体系力学特性分析［Ｄ］．湖浇筑式沥青混合料铺装层表面应撒布１０～１５ｍｍ预拌碎石，撒布南大学，２０１２．量为５～１０ｋｇ／ｍ２，应均匀满布为宜。碎石撒布后宜沉入２／３体积，为［４］曹玉贵．高强轻质混凝土钢桥面铺装结构层的参数分析［Ｄ］．武汉了保证碎石撒布均匀性和嵌入效果，应控制好浇筑式沥青的温度和流理工大学，２００９．·１９０·