论文部分内容阅读
摘要：本文首先阐述了钢桥面铺装方案技术的原理，通过对钢桥梁具体铺装沥青混凝土的特殊要求进行分析，进而对钢桥面沥青混凝土铺装的施工要点及流程等有关环节提出个人看法，供有关同行参考。
关键词：钢桥面；沥青混凝土；施工要点；铺装
一、钢桥面铺装方案技术原理
钢桥面铺装一直是桥梁工程中的一项技术难题，与混凝土桥面铺装相比，其难点正是因为钢桥面板存在对铺装材料不利的恶劣环境造成钢桥面铺装的易损性。
1、钢桥面板与铺装界面处较为光滑，普通铺装材料无法满足铺装界面的抗滑移要求；
2、钢板容易产生锈蚀，对铺装材料的防水性能提出极为苛刻的要求；
3、钢桥在使用过程中，桥面板的应力状态较为复杂，钢桥面板一般较薄，同时钢与普通铺装材料的温度膨胀系数存在一定差异，导致钢桥面铺装界面处会产生比混凝土桥面更大的材料应变；
4、钢结构由于较强的导热性，在与铺装界面处，在使用情况下容易出现极高温或极低温情况，尤其是钢箱梁结构，其夏季温度可高达70度以上，对铺装材料的破坏严重。因此钢桥面铺装一方面要解决铺装材料的防水问题，另一方面要处理在钢板界面处高应变，高温及光滑表面情况下，铺装材料的界面稳定问题。
二、钢桥面铺装设计要求
钢桥面铺装与一般的混凝土桥面铺装存在较大的不同，其所面临的条件更为严峻，在使用过程中出现的问题也更多。本工程桥梁使用条件（气候、交通荷载等），提出了此桥面铺装的设计要求：根据《烏鲁木齐市克拉玛依路高架道路工程》及《乌鲁木齐市东外环扩容改建工程》综合使用条件，钢桥梁具体铺装沥青混凝土除满足《公路钢箱梁桥面铺装设计与施工技术指南》外，一般说来，钢桥面铺装的设计中需要考虑到如下的一些特殊要求：
1、设计荷载：公路一级；
2、设计车速：40Km/h；
3、最大桥面纵坡：4%；
4、最大桥面横坡：2%；
5、极端最高气温：+47.8℃，极端最低气温：-41.5℃，月平均最高气温：+32℃，月平均最低气温：-20℃；
6、桥面沥青铺装工作温度：-45℃～+70℃；
7、桥面沥青铺装设计使用年限：15年。
三、钢桥面铺装施工实施细则
本工程施工、质量控制、检测及验收必须执行本实施细则。本实施细则未做明确规定的，可依据我国《公路工程质量检验评定标准》（JTG F80/1-2004）、《公路沥青路面施工技术规范》（JTG F40--2004）执行。
1、喷砂除锈及清理措施
喷砂前，应首先检查钢桥面板的外观，确保表面无焊瘤、飞溅物、针孔、飞边和毛刺等，否则必须通过打磨加以清除，锋利的边角必须处理到半径2mm以上的圆角。用清洁剂或溶剂清洗钢桥面板表面的油、油脂、盐分及其它脏物。用高压清水清洁，直至无油污、尘垢为止。
2、防水粘结层
2.1涂布操作
（1）防腐金属底漆的施工
喷砂除锈检验合格后，在3h内实施防腐底涂层。当采用喷涂施工时，可用重量比为25%的二甲苯稀释。喷涂过程中宜人工用干燥滚筒补刷任何流淌。用量100～200g/m2，干膜厚度约为50μm。
防腐金属底漆的干燥时间视现场环境而定，温度20℃的固化时间约为30min，其它温度固化时间参考产品说明书。
（2）甲基丙烯酸类树脂（MMA）的施工
待其固化后，喷涂甲基丙烯酸类树脂，分两层施工，每层湿膜厚度不小于1.2mm，干膜总厚度不小于2 mm，总用量2500～3500g/㎡，第一层涂完1h（23℃）就可以喷涂第二层。甲基丙烯酸类树脂含两种树脂组分（A和B）和一种催化剂，施工前先将催化剂加入B组分充分搅拌均匀后，再和A组分搅拌喷涂。具体掺配比例及喷涂时间控制参考材料供应商的产品说明书。
（3）二阶段反应性型粘结剂的施工
甲基丙烯酸类树脂喷涂结束约1h（23℃），应立即喷涂二阶段反应性型粘结剂。可采用刷涂、滚涂或无气喷涂的方法施工二阶段反应性型粘结剂。施工时，应用工具将二阶段反应性型粘结剂与短期接头和搭接区分隔。二阶段反应性型粘结剂的喷涂用量为100～200g/㎡，约1h（23℃）就可以完全固化，搁置或进行下一道工序施工。
2.2其它
（1）已涂刷好的区域要进行保护，严禁油、油脂和脏物等的污染。
（2）小块甲基丙烯酸类树脂修补施工、涂层的划破处理、修补及施工仪具清洁等参考材料供应商的要求执行。
3. 边缘防、排水处理
铺装表面水的排除，主要依靠纵、横坡排水；在铺装边缘底部设置螺旋排水管，排除进入铺装结构层间的水份。
3.1螺旋排水管的设置
在浇筑式沥青混凝土施工前设置螺旋排水管，螺旋排水管设置在铺装边缘，沿纵向与防撞栏底部设置，螺旋排水管在每一雨水井处延伸入集水槽中至少10cm。螺旋排水管布置应符合设计要求。施工完毕，经监理工程师验收合格并签字认可后，才能进行下道工序施工。在铺装端部与桥梁伸缩缝接触部位，不设置螺旋排水管。螺旋排水管延伸到桥梁端部时，应沿桥梁端部边缘所设置的预留孔插入至少100cm。
3.2 填缝料设置
在路缘石与行车道沥青铺装的结合部位，应设预留缝，施工浇筑式沥青混凝土前沿路缘石安设螺旋排水管，并与泄水井连通。铺装层完工后，在预留缝中填塞泡沫填缝料，并在其上浇筑热灌沥青；浇筑式沥青混凝土的纵幅施工缝中及中央分割带沥青铺装层与路缘石结合部位采用沥青类贴缝条进行密封，依靠温度使其软化，与铺装层之间形成良好结合，达到防排水的目的。在铺装层与其它结构物的结合部位，如栏杆、竖梁底部、路缘石等，都采用热灌沥青进行密封，以防路面水下渗。
4.改性沥青加工与贮存
改性沥青均须经过试加工，并进行性能检测合格后，方可在钢桥面铺装施工过程中按标准的加工工艺加工改性沥青。其加工工艺推荐如下：沥青温度175～180℃，加入改性剂后融胀搅拌10min，胶体磨研磨20～30min（沥青升温到180℃后研磨2～3遍即可），改性沥青出料温度180～190℃，上述工艺需经现场试加工确定。
每加工一釜改性沥青均应用涂膜、撕膜法检验是否加工均匀。已加工的改性沥青如因施工原因而需要贮存24h以上时，应低温贮存（150℃以下，搅拌），停止施工48h以上时，应冷却静止贮存，施工前应升温至175～185℃，并搅拌至少30min后才能使用。
结束语
由于桥面铺装层不仅要具有抵抗外界荷载，适应桥梁变形的能力，而且要具有平整抗滑耐磨的特性，所以铺装层使用普通沥青材料施工，过了不久就要修补。钢桥面沥青混凝土铺装施工中除遵循普通沥青混凝土施工的要点和要求外还要重点注意上述环节。只有加强控制，严格遵守操作规程才能达到质量要求。
关键词：钢桥面；沥青混凝土；施工要点；铺装
一、钢桥面铺装方案技术原理
钢桥面铺装一直是桥梁工程中的一项技术难题，与混凝土桥面铺装相比，其难点正是因为钢桥面板存在对铺装材料不利的恶劣环境造成钢桥面铺装的易损性。
1、钢桥面板与铺装界面处较为光滑，普通铺装材料无法满足铺装界面的抗滑移要求；
2、钢板容易产生锈蚀，对铺装材料的防水性能提出极为苛刻的要求；
3、钢桥在使用过程中，桥面板的应力状态较为复杂，钢桥面板一般较薄，同时钢与普通铺装材料的温度膨胀系数存在一定差异，导致钢桥面铺装界面处会产生比混凝土桥面更大的材料应变；
4、钢结构由于较强的导热性，在与铺装界面处，在使用情况下容易出现极高温或极低温情况，尤其是钢箱梁结构，其夏季温度可高达70度以上，对铺装材料的破坏严重。因此钢桥面铺装一方面要解决铺装材料的防水问题，另一方面要处理在钢板界面处高应变，高温及光滑表面情况下，铺装材料的界面稳定问题。
二、钢桥面铺装设计要求
钢桥面铺装与一般的混凝土桥面铺装存在较大的不同，其所面临的条件更为严峻，在使用过程中出现的问题也更多。本工程桥梁使用条件（气候、交通荷载等），提出了此桥面铺装的设计要求：根据《烏鲁木齐市克拉玛依路高架道路工程》及《乌鲁木齐市东外环扩容改建工程》综合使用条件，钢桥梁具体铺装沥青混凝土除满足《公路钢箱梁桥面铺装设计与施工技术指南》外，一般说来，钢桥面铺装的设计中需要考虑到如下的一些特殊要求：
1、设计荷载：公路一级；
2、设计车速：40Km/h；
3、最大桥面纵坡：4%；
4、最大桥面横坡：2%；
5、极端最高气温：+47.8℃，极端最低气温：-41.5℃，月平均最高气温：+32℃，月平均最低气温：-20℃；
6、桥面沥青铺装工作温度：-45℃～+70℃；
7、桥面沥青铺装设计使用年限：15年。
三、钢桥面铺装施工实施细则
本工程施工、质量控制、检测及验收必须执行本实施细则。本实施细则未做明确规定的，可依据我国《公路工程质量检验评定标准》（JTG F80/1-2004）、《公路沥青路面施工技术规范》（JTG F40--2004）执行。
1、喷砂除锈及清理措施
喷砂前，应首先检查钢桥面板的外观，确保表面无焊瘤、飞溅物、针孔、飞边和毛刺等，否则必须通过打磨加以清除，锋利的边角必须处理到半径2mm以上的圆角。用清洁剂或溶剂清洗钢桥面板表面的油、油脂、盐分及其它脏物。用高压清水清洁，直至无油污、尘垢为止。
2、防水粘结层
2.1涂布操作
（1）防腐金属底漆的施工
喷砂除锈检验合格后，在3h内实施防腐底涂层。当采用喷涂施工时，可用重量比为25%的二甲苯稀释。喷涂过程中宜人工用干燥滚筒补刷任何流淌。用量100～200g/m2，干膜厚度约为50μm。
防腐金属底漆的干燥时间视现场环境而定，温度20℃的固化时间约为30min，其它温度固化时间参考产品说明书。
（2）甲基丙烯酸类树脂（MMA）的施工
待其固化后，喷涂甲基丙烯酸类树脂，分两层施工，每层湿膜厚度不小于1.2mm，干膜总厚度不小于2 mm，总用量2500～3500g/㎡，第一层涂完1h（23℃）就可以喷涂第二层。甲基丙烯酸类树脂含两种树脂组分（A和B）和一种催化剂，施工前先将催化剂加入B组分充分搅拌均匀后，再和A组分搅拌喷涂。具体掺配比例及喷涂时间控制参考材料供应商的产品说明书。
（3）二阶段反应性型粘结剂的施工
甲基丙烯酸类树脂喷涂结束约1h（23℃），应立即喷涂二阶段反应性型粘结剂。可采用刷涂、滚涂或无气喷涂的方法施工二阶段反应性型粘结剂。施工时，应用工具将二阶段反应性型粘结剂与短期接头和搭接区分隔。二阶段反应性型粘结剂的喷涂用量为100～200g/㎡，约1h（23℃）就可以完全固化，搁置或进行下一道工序施工。
2.2其它
（1）已涂刷好的区域要进行保护，严禁油、油脂和脏物等的污染。
（2）小块甲基丙烯酸类树脂修补施工、涂层的划破处理、修补及施工仪具清洁等参考材料供应商的要求执行。
3. 边缘防、排水处理
铺装表面水的排除，主要依靠纵、横坡排水；在铺装边缘底部设置螺旋排水管，排除进入铺装结构层间的水份。
3.1螺旋排水管的设置
在浇筑式沥青混凝土施工前设置螺旋排水管，螺旋排水管设置在铺装边缘，沿纵向与防撞栏底部设置，螺旋排水管在每一雨水井处延伸入集水槽中至少10cm。螺旋排水管布置应符合设计要求。施工完毕，经监理工程师验收合格并签字认可后，才能进行下道工序施工。在铺装端部与桥梁伸缩缝接触部位，不设置螺旋排水管。螺旋排水管延伸到桥梁端部时，应沿桥梁端部边缘所设置的预留孔插入至少100cm。
3.2 填缝料设置
在路缘石与行车道沥青铺装的结合部位，应设预留缝，施工浇筑式沥青混凝土前沿路缘石安设螺旋排水管，并与泄水井连通。铺装层完工后，在预留缝中填塞泡沫填缝料，并在其上浇筑热灌沥青；浇筑式沥青混凝土的纵幅施工缝中及中央分割带沥青铺装层与路缘石结合部位采用沥青类贴缝条进行密封，依靠温度使其软化，与铺装层之间形成良好结合，达到防排水的目的。在铺装层与其它结构物的结合部位，如栏杆、竖梁底部、路缘石等，都采用热灌沥青进行密封，以防路面水下渗。
4.改性沥青加工与贮存
改性沥青均须经过试加工，并进行性能检测合格后，方可在钢桥面铺装施工过程中按标准的加工工艺加工改性沥青。其加工工艺推荐如下：沥青温度175～180℃，加入改性剂后融胀搅拌10min，胶体磨研磨20～30min（沥青升温到180℃后研磨2～3遍即可），改性沥青出料温度180～190℃，上述工艺需经现场试加工确定。
每加工一釜改性沥青均应用涂膜、撕膜法检验是否加工均匀。已加工的改性沥青如因施工原因而需要贮存24h以上时，应低温贮存（150℃以下，搅拌），停止施工48h以上时，应冷却静止贮存，施工前应升温至175～185℃，并搅拌至少30min后才能使用。
结束语
由于桥面铺装层不仅要具有抵抗外界荷载，适应桥梁变形的能力，而且要具有平整抗滑耐磨的特性，所以铺装层使用普通沥青材料施工，过了不久就要修补。钢桥面沥青混凝土铺装施工中除遵循普通沥青混凝土施工的要点和要求外还要重点注意上述环节。只有加强控制，严格遵守操作规程才能达到质量要求。