張貝貝
摘 要:澆注式瀝青混凝土在一定溫度下,呈流淌狀態(tài),不需碾壓,只需用簡(jiǎn)單攤鋪整平機(jī)具即可完成施工,并能達(dá)到規(guī)定的密實(shí)度和平整度。同時(shí),由于它獨(dú)特的防水、抗老化、抗疲勞性能以及對(duì)鋼橋面板優(yōu)良的追從性和粘結(jié)性能,在國(guó)內(nèi)外廣泛應(yīng)用于鋼橋面鋪裝。
關(guān)鍵詞:澆筑式瀝青;鋼橋面鋪裝;施工技術(shù)
1 工程概況
高新二路(跨外環(huán))橋梁工程屬于預(yù)應(yīng)力連續(xù)箱梁和鋼箱梁相結(jié)合的混合型橋梁工程,是連接光谷生物醫(yī)藥園等老光谷片區(qū)和未來科技城的關(guān)鍵性節(jié)點(diǎn)工程,被譽(yù)為未來之門。
基礎(chǔ)采用鉆孔灌注樁;下部結(jié)構(gòu)承臺(tái)中的P9承臺(tái)及拱座結(jié)構(gòu)復(fù)雜,屬于典型的大體積混凝土施工,墩身采用門式結(jié)構(gòu);盆式支座及箱梁為上部結(jié)構(gòu),混凝土箱梁,頂?shù)装濉⒏沽?、齒板全線張拉,鋼箱梁板厚16-50mm,內(nèi)外表均防腐;橋面系瀝青有普通瀝青和鋼構(gòu)自流式瀝青相結(jié)合,普通鋼欄桿和防撞護(hù)欄,有組織排水系統(tǒng),人行道采用環(huán)氧薄層鋪裝等。為了避免大跨徑鋼橋面出現(xiàn)鋪裝裂紋,該工程采用了澆注式瀝青混合料鋪裝,它的最大優(yōu)點(diǎn)在于:與鋼板連接成一體,隨鋼板變形。
2 材料
澆注式瀝青混凝土可簡(jiǎn)單解釋為“注入式瀝青混凝土”,是利用大量的瀝青和礦質(zhì)粉料在高溫下形成致密的膠泥狀結(jié)構(gòu),屬于懸浮式密實(shí)型結(jié)構(gòu)的瀝青混凝土。在220-240℃施工溫度條件下,瀝青混合料呈流淌狀態(tài),一般不需要碾壓,只需用簡(jiǎn)單攤鋪整平機(jī)具即可完成施工,并能達(dá)到規(guī)定的密實(shí)度和平整度。同時(shí),由于澆注式瀝青混凝土具有獨(dú)特的防水、抗老化、抗疲勞性能以及對(duì)鋼橋面板優(yōu)良的追從性和粘結(jié)性能,這種鋪面結(jié)構(gòu)有超過30年的使用壽命。這種材料的具體特點(diǎn)如下。
2.1 自流性
澆注式瀝青混凝土在較高施工溫度(220~250℃)下具有較好的流動(dòng)性和施工和易性,由于瀝青混合料有一定的流動(dòng)性,只需要用攤鋪整平機(jī)即可完成施工,不需碾壓,并能達(dá)到規(guī)定的密實(shí)度和平整度。
2.2 密水性
澆注式瀝青混合料本身具有細(xì)集料含量高、礦粉含量高、瀝青含量高等特點(diǎn),較多的瀝青及礦粉含量使骨料處于懸浮狀態(tài)。與熱碾壓瀝青混凝土不同,其空隙率很小,而且內(nèi)部空隙不連續(xù),因而成型的澆注式瀝青混凝土不透水,耐凍融、耐油、抗老化。
2.3 抗開裂性
澆注式瀝青混凝土變形能力強(qiáng),整體性優(yōu)良,瀝青含量高,具有優(yōu)良的抗低溫開裂與抗疲勞開裂性能。
3 施工技術(shù)
3.1 該工程鋼橋面鋪裝施工主要工序
工作面檢查驗(yàn)收→鋼板噴砂除銹→噴砂除銹后3h內(nèi),滾涂Zed S94防腐底漆→防腐底漆干固后(約1h),噴涂第一層甲基丙烯酸防水層→第一層甲基丙烯酸防水層干固后(約20min),噴涂第二層甲基丙烯酸防水層→第二層甲基丙烯酸防水層干固后(約20min),滾涂粘結(jié)劑→緊跟攤鋪澆注式瀝青混合料→澆注式冷卻后,灑布改性乳化瀝青→攤鋪SMA。
3.2 澆筑式瀝青混凝土施工主要包括
3.2.1 澆注式生產(chǎn)
此工序?qū)Π韬驼居休^高的要求,要求高溫、礦粉稱量準(zhǔn)確、瀝青攪拌均勻。生產(chǎn)注意事項(xiàng):溫度、壓力、流動(dòng)性、外觀。澆筑式瀝青混合料宜采用能對(duì)礦粉升溫干燥的拌和設(shè)備拌和。將加熱后的集料稱量并加入礦粉,干拌10-20s使礦粉充分升溫并排除礦粉中的水分,同時(shí)使集料溫度降低,再加入瀝青或改性瀝青后,拌合60-90s。
3.2.2 澆注式運(yùn)輸
采用專業(yè)澆筑式運(yùn)輸機(jī)械Cooker,效率:12t/Cooker,運(yùn)量180t。應(yīng)使用具有加熱和攪拌功能的專用設(shè)備運(yùn)輸澆筑式瀝青混合料,運(yùn)輸過程中,應(yīng)關(guān)閉運(yùn)輸罐上的蓋子,盡可能減少與空氣接觸和溫度損失。運(yùn)輸車的數(shù)量應(yīng)根據(jù)運(yùn)距及拌和站的拌和能力確定,應(yīng)保持前場(chǎng)與后倉(cāng)間的有效聯(lián)系和施工的連續(xù)性。
3.2.3 澆注式攤鋪
在橋面行車道上,澆筑式瀝青混合料應(yīng)采用專用攤鋪機(jī)械攤鋪,在邊帶及人行道上,可以采用人工攤鋪。攤鋪前下臥層應(yīng)清潔、干燥,澆筑式瀝青混合料攤鋪前應(yīng)根據(jù)攤鋪厚度立模,并應(yīng)設(shè)定合理的攤鋪寬度,盡可能避免將縱向施工接縫設(shè)置在行車輪跡帶上。
4 工程實(shí)踐效果
由于鋼橋面一般具有以下特點(diǎn):橋跨結(jié)構(gòu)自重小、跨度一般較大;橋面板剛度小、撓曲變形大;正交異性鋼橋面板、鋪裝層受力復(fù)雜;對(duì)鋪裝材料和結(jié)構(gòu)的要求苛刻等,結(jié)合以上特點(diǎn),綜合澆筑式瀝青混凝土的特性,該工程很好地應(yīng)用了澆筑式瀝青混凝土的優(yōu)良特性,作為澆注式防水粘結(jié)體系,施工初期效果很好,期待后期使用的良好表現(xiàn)。
5 結(jié)束語
由于澆注式瀝青混凝土的優(yōu)良特性,它在歐洲、美國(guó)和日本應(yīng)用十分廣泛。目前,國(guó)內(nèi)外廣泛用于大中型橋梁,尤其是大跨度的斜拉橋和懸索橋及拱橋鋼橋面鋪裝。在橋面鋪裝體系上各國(guó)有一定的區(qū)別,使得其特性各有側(cè)重點(diǎn),除了以上介紹的優(yōu)良性能,它的高溫性能評(píng)價(jià)尚需研究,由于我國(guó)評(píng)價(jià)瀝青混合料高溫性能的試驗(yàn)多采用馬歇爾試驗(yàn)和車轍試驗(yàn),采用混合料車轍試驗(yàn)研究時(shí),以穩(wěn)定度為評(píng)價(jià)指標(biāo),效果不好,不過在國(guó)內(nèi)工程應(yīng)用的實(shí)例來看,值得推廣!
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