張振偉
(中國水利水電第九工程局有限公司 550081)
環氧瀝青由環氧樹脂、固化劑和瀝青三者混合而成,通過固化反應將瀝青的熱塑性轉變為熱固性。環氧瀝青具有很多顯著的優點:溫度敏感性低、粘結力強、其混合料具有較高的強度、抗疲勞性能好、耐久性和抗老化性能強,同時還具有很強的滲透密閉性能和超強的防水粘結性能。環氧瀝青在鋪裝方面也極具優勢,首先,其具有較強的環保性,體現在溫拌施工時能實現大幅度節能;其次,其具有半剛性,環氧瀝青的馬歇爾穩定度是普通瀝青的 5-8倍;最重要的是,其鋪設的路面使用壽命極長,可達普通瀝青路面的10倍之多。環氧瀝青優異的溫度穩定性和耐久性,與鋼橋面鋪裝使用的鋼板冷熱性很貼近,兩者搭配使用效果極好。下文中,筆者結合實際工程,對環氧瀝青混凝土施工鋪裝及質量控制進行簡要介紹。
本工程位于莫卡區Ripailles鎮泰瑞羅杰-凡爾登路的右側(RHS)行車道,工程包括四個部分:第一部分是加固四個滑坡區(即施工圖紙上的 D4、D5、D6和D7)。工程涉及打樁、安裝土釘、提供水平排水溝、清除不同寬度的所有滑落物、放置排水罩以及隨后用可靠材料回填,以重建原有地形剖面;第二部分是完成右側行車道 2.5km工段的排水、道路工程以及道路設備準備工作;第三部分是撤除左側行車道上的所有臨時交通安全裝置并交至業主倉庫;第四部分是左側行車道上緊急停車道(路床)施工。整個項目施工路段地質環境復雜,氣候多變,對環氧瀝青混凝土施工鋪裝工作提出了較高要求。
根據工程施工條款,施工前首先應當將施工區域封閉。施工過程中,只允許通過施工人員、施工設備以及施工材料。進行鋪裝施工時,保證底層作業表面潔凈、干燥,且應當注意對下層表面的保護,避免施工對其造成污染;路面鋪裝的施工應嚴禁在雨天進行。若施工過程中有雨雪等突發狀況,必須立即停止作業,且在清除雨雪天氣所帶來的危害之前不得施工。
施工前,應清除路基表面的雜物,將松動材料、坑洼、車轍、起皺及其他已出現的缺陷進行修復;或根據監理指示,翻松、澆灌、筑平并再壓實路基使之平整。另外,在保證橋面處于清潔、干燥的狀態之外,要考慮雨季施工的必要措施。雨季時,必須保證所有裸露面排水的順利,且在鋪設作業時必須保證鋪設層表面的干燥。
開始路面工程前,必須建立滾壓試驗剖面進行壓實試驗。開展壓實試驗前需要確定壓實設備事項(包括一系列壓路機、車輪載重、輪胎膨脹壓力、碾壓方式、壓路機速度、瀝青攤鋪機與壓實設備之間的距離)、攤鋪道數量、每層松散材料的厚度、達到密實材料所需厚度的鋪設溫度、所需密度以及8.2噸軸負荷下偏轉的最低值。
首先,根據施工條款,攪拌時應把粘合劑的溫度控制在145℃與155℃之間,瀝青的溫度不得超過170℃。其次在加熱時,應保證瀝青溫度位于攪拌所需溫度范圍的10℃內。攪拌的作業時間應滿足瀝青裝置制造商所給出的建議時間,或者攪拌時間要高于監理指示的通過攪拌確保骨料適當涂層和瀝青均勻分布的時間。第三,對于瀝青裝置的操作速度也有相應要求,不得高于制造商給定的額定功率;在瀝青裝置的礦物填料中必須確保干燥,且對礦物藥單獨存放和稱重。若監理要求,可以將填料單獨加入攪拌器,且保證骨料的含水量應低于質量的1%。最后,瀝青裝置中用于進料的部件(可調節閘門、級配控制裝置、計量泵、磅秤等)的精度檢查頻率應符合制度規定。
環氧瀝青混合料的攤鋪對基層路面要求十分嚴格。(1)鋪設瀝青混凝土時,盡量避開雨雪天氣,從而避免基層潮濕或者有水洼。(2)保證基層表面干凈,無塵土和異物,同時采取機械掃帚或壓縮空氣吹掃。施工時,若不需要重新修整,則瀝青混凝土黏合層和磨耗層均應只鋪設一層。(3)應采用自行式鋪路機攤鋪和搗實瀝青混凝土,選用訓練有素的、經驗豐富的人員駕駛鋪路機作業。(4)應保證瀝青鋪路機入料斗中混合料的溫度不應低于130℃。對于溫度較低的混合料可選擇丟棄。另外,施工前若有需要,可用熱瀝青或乳劑噴涂現有工程的外露邊緣和冷縫。(5)通車前,應通過一個斜度不超過8%的斜切邊把新攤鋪層與現有路面連接起來,若繼續攤鋪層應提前切除該斜切邊。
壓路機碾壓材料時,必須保證材料無變形風險。壓路機無法碾壓區域時,應采用手動熱壓實機進行壓實,并且壓路機要避免停留于剛經過碾壓的路面。施工作業全程必須保證路面潔凈,必要時可采取預防措施,防止施工器械的油、油脂、汽油或其他異物落在路面上。為避免瀝青混合物粘到壓路機輪子,輪子必須保證潮濕,且輪子上要避免傾倒燃油/潤滑油或過量的水。
碾壓作業應從施工區域的邊緣開始,徑向施工并朝中間行進。若施工時出現超高或單向有弧度的情況,應采取從下邊緣到上邊緣與路面中心線平行進行碾壓的方式。為使得混合料的推擠達到最小,壓路機可選取后輪或固定輪驅動的方式,混合料的溫度范圍在115℃與130℃之間。
對磨耗層接縫的填補應采取如下標準:橫向接縫應填補至基層上至少500mm,縱向接縫則須填補至少 150mm。為了保證新瀝青的鋪設達到規定要求,必須將沿接縫的現有瀝青邊緣整齊地切割成直線。此外,作業全程必須保證能及時將損傷橋面的臟料、干料清除,涂抹時的材料選用黏層環氧樹脂。另外,在鋪料后必須重點壓實該區域。
環氧黏結層的涂抹必須按照相關制度進行,保證在整個表面上均勻地覆蓋一層養護劑。應把選擇養護劑的標準提交給監理批準,應是透明且不泛黃的丙烯酸密封劑,固體含量應至少為20%。
如今,國產新型路面材料——環氧瀝青在當今橋梁路面施工中的應用越來越普及,并且應用推廣效果優異,其將有可能大面積替代進口產品,在未來現代化交通基礎建設中發揮出難以估量的影響與價值。