天津市海河春意橋鋼橋面環氧瀝青砼施工質量控制

摘要：目前國際上鋼橋面鋪裝主要有環氧瀝青砼鋪裝方案、高溫拌合澆筑式瀝青砼方案、改性瀝青SMA方案，每種方案各有優缺點，本文主要結合海河春意橋工程中環氧瀝青砼鋼橋面鋪裝的應用，對其施工中的質量控制進行探討。

關鍵字：鋼橋面、環氧瀝青、質量控制。

中圖分類號：TU535 文獻標識碼： A

海河春意橋工程地處天津市規劃中的天鋼柳林地區城市副中心，南北向溝通津塘路與大沽南路。橋梁長度324.660m，其中跨越海河的主橋部分采用三跨連續鋼箱梁，其跨度為57.5+85+57.5米，行車道全寬34米。本工程采用環氧瀝青混凝土作為鋼橋面鋪裝材料。本文結合環氧瀝青砼的優缺點，就環氧瀝青施工中的原材料質量、混合料拌和、運輸、攤鋪、碾壓的控制要點進行論述。

1.環氧瀝青砼的優缺點

優點是：鋪裝強度高、整體性好、高溫時抗塑流和永久變形能力很強，低溫抗裂性能很好；具有很好的抗疲勞性能；具有較好的抵抗化學物質侵蝕的能力。缺點是：環氧瀝青混合料的配制工藝比較復雜，施工中對時間和溫度要求十分嚴格，對環境要求苛刻，施工難度大。

2.橋面鋪裝層結構及分幅施工寬度

2.1春意橋鋪裝厚度為5.5cm（下面層3cm，上面層2.5cm），詳見下圖。

2.2攤鋪寬度宜小于6米，縱向接縫應避開U肋，每幅計劃各分三條攤鋪，各設兩條縱縫，全橋鋪裝層上下兩層共計12條。具體順序見下圖。

3.原材料組成及檢驗

3.1本工程中采用國產環氧瀝青結合料，產地江蘇句容。其中組分A（液態雙環氧樹脂）和組分Bv（含固化劑的瀝青）混合而成，主要技術指標見下表：

環氧瀝青結合料技術指標

3.2集料：必須選用堅硬、致密、潔凈、耐磨、顆粒形狀較好，并與結合料有較好的粘結性的非酸性硬質石料。本工程所用集料統一采用張家口生產的鋼橋面專用玄武巖碎石集料，按粒徑共分6檔，1#料（9.5~13.2mm），2#料（4.75~9.5mm），3#料（2.36~4.75mm），4#料（0.6~2.36mm），5#料（0.075~0.6mm），6#料（≤0.075mm）。使用前經檢驗應符合《天津市鋼橋面環氧瀝青砼鋪裝施工技術規程》中4.3.1條規定，考慮到北方材料的普遍性能，壓碎值指標放寬至≤15%。

3.3填料：采用石灰巖石料經磨細得到的礦粉，礦粉必須干燥、潔凈，不含泥土、雜質和團粒；礦粉須用潔凈牢固內襯塑料薄膜的編制袋包裝，并有明顯標識。且儲放在室內。被雨淋濕的和已結塊的礦粉不得使用。本工程采用薊縣石灰巖礦粉，其質量符合《天津市鋼橋面環氧瀝青砼鋪裝施工技術規程》中4.5.1條技術要求。

4.配合比確定及拌和

4.1施工前，進行目標配合比、生產配合比和生產配合比驗證三階段的環氧瀝青混合料的配合比設計。按《公路瀝青路面施工技術規范》(JTGF40-2004)附錄B規定的方法進行。瀝青混合料最佳瀝青用量的確定采用馬歇爾試驗方法進行，并綜合考慮其抗疲勞性能、水穩定性、高溫穩定性、低溫抗裂性等路用性能。

4.2瀝青混合料用2000拌和樓拌制，在拌制環氧瀝青混合料之前，須將廠內貯油罐中的A及Bv，分別泵入混合機的相應罐內。泵入量分別為相應罐體積的2/3；A加熱至87±5℃，Bv加熱至128±5℃，并保持在該溫度。礦料加熱溫度控制在110℃—125℃范圍內。混合料拌和時由計算機自動對礦料、礦粉、A組分、Bv組分進行精準計量，先將將礦料、礦粉投入拌缸中，干拌5秒，然后將A組分、Bv組分同時用泵入靜態混合儀混合后，輸入拌缸，進行濕拌不少于45秒后出料。混合料溫度應在110℃~125℃范圍內。對超出混合料容許溫度范圍的料予以作廢。運料車所裝的環氧瀝青混合料一般不超過7盤(每盤拌合2t)。

5.運輸

5.1為防止混合料與運料車車廂粘著，凡車廂內與混合料接觸的部位，涂層植物油作為隔離劑。運料車運輸過程必須苫蓋保溫。將混合料運至現場后，停在料車等待區，司機將送料單交與現場溫度檢測人員檢查。離析、結塊以及溫度不再規定范圍內的混合料應予以廢棄。

5.2混合料運至現場后根據實測溫度，計算出最大、最小容留時間，確定卸料順序。總的來講，溫度越高，混合料就應越早被攤鋪。

6.攤鋪

6.1攤鋪前1小時進行預熱，控制預熱溫度在110-120℃，采取斷續加熱的方式加熱。在運料車到2-3輛時可以開始攤鋪，攤鋪速度一般控制在2-4m/min，施工時根據各料車送料單的“容許卸料時間范圍”進行及時調整，以控制攤鋪機不停機、不超時，力求勻速攤鋪為原則。

6.2攤鋪開始每10m測一次松鋪厚度，并注意路拱，中途少做變動，必要時加以調整，務求平順，以求不影響平整度。并且螺旋布料器中的料位以略高于螺旋布料器2/3為宜，避免攤鋪層出現離析。

7.碾壓

7.1鋼橋面環氧瀝青碾壓由于作業面比較窄，壓路機無法錯軸碾壓，因此采用首尾相連平型碾壓的方式，同進同退。碾壓全部為靜壓；壓路機組合及碾壓遍數如下：

壓路機組合及碾壓遍數

7.2碾壓開始前應在壓路機上按要求涂刷最小量的植物油以防止壓路機粘起混合料。碾壓時壓路機驅動輪面向攤鋪機，由低到高，依次連續均勻碾壓，相鄰碾壓帶重疊1／3輪寬，不允許壓路機在瀝青混合料上轉向、調頭，不準緊急剎車制動。

7.3設專人負責監測碾壓溫度，保證初壓終了溫度不低于82℃，終壓終了溫度不低于65℃。

8.施工縫處理

鋪裝層的縱向施工縫，采用45°~60°的斜縫；中分帶、路緣帶位置邊緣切縫采用90°直縫。切割時間應通過試切確定。一般當鋪裝碾壓完1~2個小時（或60℃左右）后可以進行。

當鄰幅噴灑粘結料時，不但要同時噴涂縫壁，還應跨過接縫，超寬1~2cm。

9.養護及質量檢驗

環氧瀝青砼采用自然養護方式進行養護，養護期30-45天，在此期間禁止一切車輛通行。

鋼橋面環氧瀝青路面，鋪裝質量按照《天津市鋼橋面環氧瀝青砼鋪裝施工技術規程》中8.0.7條進行檢查驗收。

10.結束語

鋼橋面環氧瀝青砼技術由美國引進，原材料也主要由美國進口，成本較高，在一定程度上限制了其應用。隨著國內鋼橋面施工技術的積累，以及對進口技術的消化和吸收，國產環氧瀝青逐漸應用，其中位于天津市位于海河上的富民橋是北方地區第一次應用國產環氧瀝青。但目前一個統一施工技術及相關標準還未形成，各個地區雖有的已經出版了相關技術規程，但一些技術指標還未成熟。本工程為國產環氧瀝青技術的不斷完善和推廣應用，積累了一定的素材，本文通過對環氧瀝青施工質量控制的探討，也可為相關工程人員提供借鑒。

參考文獻：

[1]?《天津市鋼橋面環氧瀝青混凝土鋪裝施工技術規程》（DB29-181-2008）

[2]?《公路鋼箱梁橋面鋪裝設計與施工技術指南》（重慶交通科研設計院主編，2006年）

[3]黃衛，錢振東，程剛.環氧瀝青砼在大跨徑鋼橋面鋪裝中的應用[J].東南大學學報（自然科學版），2002，（05）.

作者簡介：楊金明，工程師，就職于天津市市政工程研究院