水泥混凝土橋面瀝青鋪裝過程中的質量控制

薛 麗

1 工程概況

忻阜高速公路起點位于忻州市忻府區秦城鄉部落村,以樞紐互通形式與大運高速公路相交,與忻州至保德高速公路相接,穿越忻府區、定襄縣、五臺縣 3縣(區)16個鄉鎮、82個行政村,終于晉冀交界五臺山長城嶺,出山西省后與河北保定至阜平高速公路相接,全長124 km。

2 設計標準

路面第四合同段按高速公路雙向四車道標準設計;設計行車時速100 km/h;路基設計寬度26m,橋面單幅凈寬 11.75m。橋涵設計荷載為汽車—超 20級,掛車—120。

3 施工準備

1)橋面板經驗收合格,表面干燥、牢固、結實、無鋼筋尖銳凸出物。2)橋面防水層施工前對驗收合格的水泥混凝土橋面板表面進行銑刨拉毛處理,鑿除橋面找平層混凝土浮漿,平整凹凸不平處,清除油污和雜物,用除塵機將橋面灰塵吹除干凈。3)橋面防水層采用改性乳化瀝青黏層,表面通過撒布4.75mm～9.5mm預拌碎石來防止粘輪,防水層施工質量經監理工程師驗收合格。4)橋面瀝青鋪裝前做好橋面橫坡低處碎石盲溝的預留,保證橋面排水系統的完善。同時橋面伸縮縫臨時槽處進行處理,保證密實,不出現松散、空洞現象。不平整處采用人工提前處理,處理后經監理和技術人員驗收合格。

4 施工工藝

4.1 混合料的運輸

1)運料車的車廂底板面及側板清潔干凈,不沾有機物質,車廂始終保持整潔。運輸前在車廂和底板上涂刷一薄層油水(柴油∶水為 1∶3)混合液來避免混合料粘黏廂板,但車廂底部不得有余液積聚。2)運料車停在瀝青拌合機下料斗下的裝載過程中應移動運料車,采用三次或多次卸料法(見圖 1),以減小混合料發生粗細集料的離析,即第1,2次卸料分別位于車廂兩端,第 3次卸料位于車廂中部。3)每輛運料車均配備有大小適宜的覆蓋篷布和棉被,運輸過程中運料車先蓋上棉被后再覆蓋篷布,覆蓋密實并采用繩子固定,確實起到保溫、防雨、防污染的作用。4)運料車要采用 20 t以上的大噸位的自卸車,車輛數量根據運距、拌和能力、攤鋪速度確定。5)運料車進入攤鋪現場時,輪胎上不得沾有泥土等可能污染橋面防水層的臟物,在上路口處設水池將輪胎洗凈后進入工程現場。橋面瀝青鋪裝層施工時,禁止運輸車輛在橋面防水層上掉頭、急剎車,避免破壞改性乳化瀝青防水層。

4.2 混合料的攤鋪

1)水泥混凝土橋面瀝青鋪裝攤鋪作業采用兩臺 ABG525攤鋪機,雙機連鋪、梯隊作業,混合料攤鋪溫度控制在瀝青施工技術規范相應要求的允許范圍內。

2)橋面瀝青鋪裝施工前,安排專人檢查機械設備,確保攤鋪機調整到最佳狀態,確保料位器各項數據指標正常。同時盡可能的不將瀝青混凝土橫向接縫放置在橋面上,最好放在離橋頭百米以外的路基上。

3)橋面瀝青鋪裝攤鋪厚度和平整度采用非接觸式平衡梁控制,在橋頭過渡段采用掛線控制高程的方法進行施工(見圖 2)。攤鋪機在橋面鋪裝過程中熨平板的振搗和夯錘壓實裝置保持恒定的振動頻率和振幅,避免波動過大,影響橋面鋪裝層的初始壓實度。攤鋪機在橋面鋪裝行走過程中要經常檢查攤鋪厚度,攤鋪厚度不可波動過大。兩臺ABG 525攤鋪機前后間距控制在 5m～8m,搭接寬度控制在5 cm～10 cm范圍內。

4)橋面瀝青鋪裝過程中攤鋪機的螺旋布料器對應于攤鋪速度保持一個相對穩定的速度均衡地轉動,螺旋布料器中的料量以略高于螺旋布料器的中心為宜,保證熨平板擋料板前后的混合料在全寬范圍內均勻分布,避免攤鋪時出現離析現象,并隨時調整粗細集料分布的均勻性。

5)橋面瀝青鋪裝過程中應連續進行,連續穩定的攤鋪,是提高路面平整度的最主要措施。攤鋪時攤鋪機前的運料車始終不得少于 5輛,避免停機待料。攤鋪機的攤鋪速度應根據拌和機的產量、施工機械配套情況及攤鋪厚度共同測定。經實際測算按2.0m/min的速度攤鋪,可以做到均勻不間斷攤鋪。中間吃飯時應分批輪換進行,切忌停鋪用餐,做到橋面瀝青鋪裝過程中不停機。

6)橋面瀝青鋪裝過程中施工人員嚴禁頻繁跨越未經壓實的瀝青混合料表面。未經壓實的瀝青混合料施工人員不得進入踩踏。一般也不得用人工整修,特殊情況時在現場技術人員的指導下,允許采用人工找補,缺陷嚴重時予以鏟除更換。

7)橋面瀝青鋪裝攤鋪過程中技術人員應隨時抽查攤鋪厚度,確保松鋪厚度偏差在0mm～3mm以內。同時目測每一車混合料的質量,發現問題及時采取應對措施,并反饋相關部門和負責人予以處理。

8)橋面瀝青鋪裝過程中攤鋪機料斗盡量不要經常合閉,減少粗集料離析現象的發生。攤鋪機的料斗在尚有約10 cm厚的熱料時下一輛運料車開始卸料,做到連續供料,避免粗集料集中。

9)橋面瀝青鋪裝過程中運料車嚴禁撞擊攤鋪機,運料車在離攤鋪機 20 cm～30 cm處停下來,由攤鋪機靠上并推動料車前進,運料車在攤鋪區撒落的散料要及時清除。

10)橋面瀝青鋪裝過程中出現機器故障和下雨時應立即停止施工,并清除未壓實成型的混合料,遭雨淋的混合料予以廢棄,雨后在防水層未充分干前,不得繼續攤鋪。

11)在斜交橋頭等不能采用攤鋪機攤鋪的部位采用人工攤鋪混合料,人工攤鋪時采用掛線引導高程的方法,控制松鋪厚度和平整度等。

4.3 混合料的碾壓

1)橋面瀝青鋪裝過程中的碾壓按“緊跟、慢壓、高頻、低幅”的原則進行。碾壓溫度、速度和遍數應嚴格按技術交底執行。壓實設備為 2臺 HD 120振蕩壓路機,2臺XP261型輪胎壓路機、2臺DD 110雙光輪壓路機、碾壓段長度控制在 60m左右。

2)橋面瀝青鋪裝過程中瀝青混合料的壓實分為初壓、復壓和終壓。

初壓緊跟攤鋪機后碾壓,并保持較短的初壓長度。宜采用DD 110雙光輪壓路機靜壓 1遍。

復壓采用2臺HD 120振蕩壓路機,2臺XP261型26 t輪胎壓路機進行碾壓,跟隨攤鋪機階梯形前進,壓實遍數各 3遍。

終壓緊接在復壓后進行,如經復壓已無明顯輪跡可免去終壓。終壓選用DD110雙光輪壓路機不少于 2遍,至無明顯輪跡為止。

3)橋面瀝青鋪裝過程中混合料碾壓必須均衡、連續進行,防止溫度變化導致壓實度變化,影響壓實度和平整度。碾壓應從邊緣向內開始,由低向高進行。碾壓過程中不得在碾壓區內轉向、掉頭、左右移動位置、中途停留、變速或突然剎車。碾壓不到之處,用手扶振動壓路機振壓密實,消除碾壓死角。

4)橋面瀝青鋪裝碾壓最好采用振蕩壓路機和輪胎壓路機聯合作業,振蕩壓路機可以最大限度的減小橋面發生共振,確保橋梁結構安全。在碾壓中,應先起步后振動,先停振后停機,換向緩慢平穩,為避免碾壓時混合料攤擠產生壅包,碾壓時應將驅動輪朝向攤鋪機;碾壓路線及方向不應突然改變;壓路機折返應呈階梯形,不應在同一斷面上,初壓時不得使用輪胎壓路機。壓路機輪跡重疊寬度為 1/2～1/3輪寬。

5)混合料碾壓過程中安排專人負責指揮協調各臺壓路機的碾壓路線和碾壓遍數,使橋面瀝青鋪裝在較短時間內達到規定的壓實度。

6)碾壓前壓路機應加滿水,在水箱的水噴完前應及時加水,加水應在已冷卻的成型瀝青面上進行,切忌由于缺水而發生粘輪現象,粘輪導致的拉痕嚴重影響路面的外觀和質量。

7)碾壓作業段的起始點設立明顯標志,避免出現漏壓現象。碾壓后的瀝青面在冷卻前,任何車輛機械不得在上面停放(包括加油、加水的壓路機),并防止礦料、雜物、油料等落在新鋪的瀝青面上。瀝青面冷卻至 50℃才能開放交通。

5 結語

水泥混凝土橋面瀝青鋪裝過程中通過在混合料運輸、攤鋪、碾壓等方面的有效控制和在過渡段和伸縮縫位置的提前處理,經工后檢測水泥混凝土橋面瀝青面層的平整度和壓實度等指標均得到了顯著提高,取得了良好的實際效果。

[1] JTG D50-2006,公路瀝青路面設計規范[S].

[2] JTG F40-2004,公路瀝青路面施工技術規范[S].

[3] JTJ 052-2000,公路工程瀝青及瀝青混合料試驗規程[S].

[4] JTG F80/1-2004,公路工程質量檢驗評定標準[S].