發(fā)布時(shí)間：2023-03-16 15:57:22
序言：寫作是分享個(gè)人見(jiàn)解和探索未知領(lǐng)域的橋梁，我們?yōu)槟x了8篇的鋪裝施工論文樣本，期待這些樣本能夠?yàn)槟峁┴S富的參考和啟發(fā)，請(qǐng)盡情閱讀。
【關(guān)鍵詞】公路小橋，施工要點(diǎn)，伸縮縫，橋面鋪裝
中圖分類號(hào)：U448.14文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A 文章編號(hào)：
一，前言
近些年來(lái)，我國(guó)的公路橋梁由于施工質(zhì)量管理不到位，出現(xiàn)了一系列的質(zhì)量問(wèn)題。比如橋頭跳車，橋梁斷裂，漏水，下陷，橋梁坍塌由此也引發(fā)了、一系列交通事故，嚴(yán)重影響著整個(gè)交通運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)營(yíng)安全，究其原因，主要是因?yàn)楣窐蛄菏┕み^(guò)程中，施工質(zhì)量難以符合國(guó)家規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)，施工標(biāo)準(zhǔn)不嚴(yán)格。在具體的施工過(guò)程中，公路小橋施工質(zhì)量管理具有復(fù)雜性和系統(tǒng)性，整個(gè)公路小橋施工管理，將涉及到多個(gè)方面，需要多方的共同配合，實(shí)施規(guī)范嚴(yán)格的公路小橋施工質(zhì)量管理控制，既有助于降低工程造價(jià)，提高工程質(zhì)量，實(shí)現(xiàn)工程的經(jīng)濟(jì)效益，又有助于保護(hù)人民的合法權(quán)。因此，加強(qiáng)對(duì)公路小橋施工質(zhì)量管理的研究，具有十分重要的意義。
二，公路小橋施工過(guò)程中存在的問(wèn)題探討
在公路的現(xiàn)實(shí)運(yùn)行中，有很多地方存在著影響行車舒適度，威脅出行安全的因素。我國(guó)公路小橋設(shè)計(jì)和施工管理體系上還不夠科學(xué)系統(tǒng)化，比如在公路小橋的橋面鋪裝和伸縮縫設(shè)計(jì)施工等方面，還不夠科學(xué)成熟，施工質(zhì)量沒(méi)有能夠達(dá)到相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。在進(jìn)行公路小橋施工過(guò)程中，這其中存在的一些尚不夠完善的地方，不僅為公路系統(tǒng)帶來(lái)安全隱患，更會(huì)嚴(yán)重阻礙我國(guó)交通運(yùn)輸業(yè)的發(fā)展。筆者將簡(jiǎn)單從以下幾個(gè)方面做出探討。
1.對(duì)伸縮縫的設(shè)計(jì)施工不科學(xué)。在進(jìn)行伸縮縫設(shè)計(jì)施工過(guò)程中，很多施工多是來(lái)源于經(jīng)驗(yàn)，或幾個(gè)技術(shù)人員的臨時(shí)決定。而忽視了對(duì)伸縮縫本身材質(zhì)，尺寸，規(guī)格的研究。做出來(lái)的設(shè)計(jì)難以和伸縮縫的實(shí)際狀況相符合。造成設(shè)計(jì)脫離了實(shí)際，脫離了施工主體，導(dǎo)致后續(xù)切槽等工作存在著嚴(yán)重的返工現(xiàn)象。這是目前我國(guó)的公路橋梁伸縮縫的設(shè)計(jì)處理施工中存在的最為嚴(yán)重的缺陷，直接導(dǎo)致了后續(xù)工程的操作不力。
2.混泥土澆筑難以符合施工標(biāo)準(zhǔn)?；炷恋臐仓钦麄€(gè)公路小橋施工過(guò)程中的一個(gè)很重要的環(huán)節(jié)。在現(xiàn)階段的很多實(shí)際施工中，對(duì)砂漿的調(diào)配比例不達(dá)標(biāo)，使得澆筑出的混凝土不平整，不密實(shí)，存有蜂窩或者是氣泡。待混泥土澆筑凝實(shí)體中，缺乏水分，養(yǎng)生保護(hù)不力。在安裝橡皮條時(shí)候不選時(shí)機(jī)，高溫低溫照舊，對(duì)縫隙內(nèi)部的雜物垃圾沒(méi)有清理干凈就開(kāi)始安裝，嚴(yán)重影響了整個(gè)工程的使用壽命。
3．公路小橋鋪裝材料質(zhì)量難以達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)
一般而言，橋面鋪裝層是是一個(gè)具有一定強(qiáng)度的功能性罩面，在進(jìn)行鋪裝施工過(guò)程中對(duì)各種施工處材料的耐磨性，抗沖擊性以及所具有的抗變形能力都有著比較嚴(yán)格的要求，但是，在當(dāng)下很多的公路橋梁鋪裝過(guò)程中，其鋪裝材料很多都難以符合相關(guān)的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，質(zhì)量上存在著很多缺陷，比如，在橋面的鋪裝過(guò)程中一些粗集料壓碎值的相關(guān)指標(biāo)難以符合鋪裝施工的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，細(xì)集料純度不高，混雜著各種雜質(zhì)，在鋪裝過(guò)程中，也可能遇到一些粗骨料粒徑不符合相關(guān)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，上述多種材料質(zhì)量問(wèn)題都很大程度的讓橋面鋪裝過(guò)程中的混凝土的強(qiáng)度和耐磨性能受到影響，在鋪裝過(guò)程中難以達(dá)到鋪裝設(shè)計(jì)施工的要求，施工材料的質(zhì)量出現(xiàn)問(wèn)題，很容易讓鋪裝之后的橋面發(fā)生裂縫現(xiàn)象。
三，公路小橋施工要點(diǎn)探究
1. 墩臺(tái)施工要點(diǎn)
（一）鋼筋混凝土墩臺(tái)
墩臺(tái)的鋼模板具有足夠的強(qiáng)度、剛度和穩(wěn)定性，應(yīng)保證其吊裝、拆卸、安裝變形減到最小。模板的接縫尺寸必須準(zhǔn)確，接縫應(yīng)始終保持嚴(yán)密平整，形狀準(zhǔn)確，不漏漿，對(duì)重復(fù)使用的模板更要嚴(yán)格要求執(zhí)行。澆筑混凝土前，應(yīng)對(duì)支架、模板、鋼筋和預(yù)埋件進(jìn)行檢查，并做好記錄，符合設(shè)計(jì)要求后方可澆筑。澆筑混凝土前要檢查混凝土的均勻性和坍落度。
（二）石砌墩臺(tái)施工
石砌墩臺(tái)采用片石、塊石和粗料石，以水泥砂漿砌筑，小橋一般采用片石填腹、塊石、料石鑲面。為了使石塊結(jié)合緊密，能抵抗作用在其上的外力，砌筑時(shí)必須做到以下幾點(diǎn)：首先，石料在砌筑前要清除污泥、灰塵和其他雜質(zhì)，以免妨礙石塊與砂漿的結(jié)合。在砌筑前應(yīng)將石塊濕潤(rùn)，免得石塊吸收砂漿中的水分，其次，石塊應(yīng)大面朝下，使其穩(wěn)定，不得在石塊下面用高于砂漿層厚度的石塊支墊。上下層砌石要相互壓疊，豎縫要錯(cuò)開(kāi)；最后，漿砌砌體中石塊應(yīng)用砂漿隔開(kāi)，砌體中的空隙要用小石塊和砂漿填滿。砂漿未凝固的砌層上，應(yīng)避免受外力沖撞。砌體中斷后應(yīng)灑水濕潤(rùn)、養(yǎng)護(hù)。等到重新開(kāi)始砌筑時(shí)，應(yīng)將原砌層表面清掃干凈；灑水濕潤(rùn)，再鋪漿砌筑。
2.上部構(gòu)造的施工
（一） 混凝土簡(jiǎn)支梁的預(yù)制
按預(yù)制的需要，整平場(chǎng)地，完善排水系統(tǒng)，統(tǒng)籌規(guī)劃混凝土的供應(yīng)及水電管路的布設(shè)安裝。澆筑混凝土前要檢查模板尺寸和形狀是否正確，接縫是否緊密，鋼筋的數(shù)量、尺寸間距及保護(hù)層的厚度是否符合設(shè)計(jì)要求，預(yù)埋件是否齊全，位置是否正確?，F(xiàn)在工程上更多地采用充氣橡膠囊內(nèi)模，因?yàn)樗菀撞鸪贿^(guò)，在施工所施的氣壓要在澆筑混凝土前后保持穩(wěn)定，且在澆筑混凝土之前要事先用定位鋼筋或壓塊將橡膠管的位置加以固定，防止上浮和偏位。
（二）就地澆筑法施工
就地澆筑法就是在橋孔下面先搭設(shè)好支架，立模澆筑混凝土構(gòu)件且達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度后，便可拆除支架。支架屬于施工中的臨時(shí)承重結(jié)構(gòu)，除承受橋梁上部結(jié)構(gòu)的自重外，還要承受施工設(shè)備和其他外力的重力，因此支架要有足夠的強(qiáng)度、剛度，支立在河中的支架還要考慮洪水和漂浮物的影響，支架必須設(shè)置預(yù)拱度?；炷恋臐仓?、振搗要求同預(yù)制梁板一致。
3．橋面鋪裝施工要點(diǎn)
（一）加強(qiáng)對(duì)施工材料設(shè)備的質(zhì)量控制
首先，要嚴(yán)格質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，加強(qiáng)對(duì)各種原材料和工程構(gòu)件的質(zhì)量檢測(cè)。嚴(yán)格原材料和各種工程構(gòu)件，配件的入場(chǎng)機(jī)制，對(duì)各種質(zhì)量不達(dá)標(biāo)，不合格的原材料，構(gòu)配件，不準(zhǔn)進(jìn)入施工環(huán)節(jié)。比如，在水泥和鋼筋的入場(chǎng)時(shí)候，要對(duì)合格證做出細(xì)致鑒定，并要在專業(yè)的實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行質(zhì)量檢測(cè)，質(zhì)量合格才可以投入工程施工。
（二）要做好試驗(yàn)檢測(cè)工作
在實(shí)施工程分項(xiàng)施工的環(huán)節(jié)要加強(qiáng)對(duì)各個(gè)施工分項(xiàng)的試驗(yàn)檢測(cè)，如果有分項(xiàng)難以符合工程質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，要組織專業(yè)的技術(shù)人員，集體分析其存在質(zhì)量問(wèn)題的原因，在此基礎(chǔ)上，科學(xué)合理的調(diào)整施工工藝。并采取有效施工措施，對(duì)已經(jīng)出現(xiàn)的質(zhì)量問(wèn)題作出及時(shí)處理。要堅(jiān)持從試驗(yàn)后的數(shù)據(jù)采取有效措施，杜絕僅僅憑借經(jīng)驗(yàn)做出決策。
4．伸縮縫的設(shè)置
（一）引進(jìn)先進(jìn)的科學(xué)設(shè)計(jì)理念，從我國(guó)國(guó)情出發(fā)，借鑒西方先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)。立足于伸縮縫的規(guī)格尺寸，科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)設(shè)計(jì)施工方案，結(jié)合團(tuán)隊(duì)特點(diǎn)，組織施工方案，優(yōu)化施工程序。杜絕設(shè)計(jì)脫離實(shí)際，施工目標(biāo)不明確的現(xiàn)象。
（二）做好伸縮縫的安裝前的工作，加強(qiáng)對(duì)施工人員，管理人員的培訓(xùn)，提高實(shí)際操作設(shè)備熟練程度，減少操作失誤，提高管理人員的技術(shù)素質(zhì)和管理素質(zhì)，綜合提高整個(gè)團(tuán)隊(duì)的施工素質(zhì)。同時(shí)，做好各種機(jī)械設(shè)備的準(zhǔn)備。
（三）加強(qiáng)監(jiān)督機(jī)制的建立健全，對(duì)公路小橋伸縮縫的整個(gè)設(shè)計(jì)安裝過(guò)程做出全面的監(jiān)督。從準(zhǔn)備，切縫，開(kāi)槽，安裝型鋼，混泥土澆筑，養(yǎng)生，橡皮條安裝等全過(guò)程都實(shí)施監(jiān)控，對(duì)實(shí)施的各個(gè)細(xì)節(jié)，都必須加以監(jiān)督，嚴(yán)格執(zhí)行各種規(guī)范，并結(jié)合施工設(shè)計(jì)，和具體實(shí)際，做到靈活變通。
四.結(jié)束語(yǔ)
公路小橋施工質(zhì)量的高低，不僅僅會(huì)對(duì)我國(guó)經(jīng)濟(jì)的穩(wěn)定發(fā)展產(chǎn)生巨大的影響，也將直接關(guān)系到廣大人民的生命財(cái)產(chǎn)安全，關(guān)系到居民的生活水平改善和生活質(zhì)量的提高，因此，加強(qiáng)公路小橋施工質(zhì)量的管理控制，有助于提升工程質(zhì)量，保證整個(gè)交通運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)的安全性和穩(wěn)定性，既可以更好的實(shí)現(xiàn)路橋工程的經(jīng)濟(jì)效益，保障施工單位的利益，又可以很程度的推進(jìn)我國(guó)交通運(yùn)輸事業(yè)的健康快速發(fā)展，加快區(qū)域間經(jīng)濟(jì)文化的交流合作，為實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)的穩(wěn)定快速發(fā)展，注入強(qiáng)大的動(dòng)力。在此過(guò)程中，施工單位，監(jiān)理單位和相關(guān)的部門要通力合作，嚴(yán)格公路小橋施工規(guī)范，建立健全質(zhì)量管理體系，以確保工程質(zhì)量的提高。
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【關(guān)鍵詞】橋梁道路 公路橋梁病害分析加固
中圖分類號(hào)： U41文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：
一．引言
隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)的不斷發(fā)展與進(jìn)步，交通運(yùn)輸業(yè)也在不斷的發(fā)展與壯大，交通運(yùn)輸量不斷的在增長(zhǎng)，在我國(guó)，由于種種的原因造成公路橋梁發(fā)生病害的橋梁大幅度的增加，有些更是嚴(yán)重的影響了公路橋梁設(shè)施的承載力，以及公路橋梁的正常使用，如何從根本上提高和延長(zhǎng)公路橋梁的使用價(jià)值，也是我國(guó)當(dāng)下必須要解決的一項(xiàng)問(wèn)題。
二．公路橋梁病害的主要原因。
盡管這些年橋梁病害是我們這個(gè)行業(yè)最難處理的不足,有耐久性不足、結(jié)構(gòu)不足、超載不足以及施工歷程中留下的后患等等,但大體出現(xiàn)的病害癥狀卻基本有以下幾類:
裂縫病害。
裂縫病害按性質(zhì)分主要分為結(jié)構(gòu)縫和非結(jié)構(gòu)縫如龜裂等;按分布可分為梁端的剪切縫、梁底承載不夠或超載引起的裂縫以及預(yù)應(yīng)力梁的順筋縫,還有一種就是墩柱軸壓不夠引起的在墩柱兩端碎紋,或者梁體橫向受力不均或地基的不均勻沉降引起梁體扭轉(zhuǎn)豎紋等,雙嶼橋的裂縫基本比較規(guī)則,都是分布在梁底的橫向裂縫,以及局部蓋梁負(fù)彎矩出現(xiàn)的豎向裂縫,根據(jù)專家的多次討論淺析,各種理由都有著,運(yùn)營(yíng)歷程中的超載、交通流量的不斷增大以及施工質(zhì)量的制約方面。
混凝土病害。
混凝土的破損、脫落以及露筋現(xiàn)象,這類不足出現(xiàn)的核心本質(zhì)是混泥土中的孔隙與進(jìn)入到里面的水分結(jié)合形成碳酸,致使里面的鋼筋銹蝕膨脹反過(guò)來(lái)進(jìn)一步脹裂混泥土,如此循環(huán),導(dǎo)致鋼筋更快的腐蝕,最終形成我們檢查時(shí)常見(jiàn)的局部破損現(xiàn)象:混泥土脫落、露筋。
伸縮縫病害。
滲水,多半是伸縮縫老化或者施工處理是質(zhì)量制約不嚴(yán),或者養(yǎng)護(hù)時(shí)未及時(shí)處理,一般理由前者比例較大,這和當(dāng)時(shí)設(shè)計(jì)的伸縮縫材料屬性以及施工歷程的管理都不無(wú)聯(lián)系,還一種情況就是橋頭有著剎車或者發(fā)生變速處也容易破壞。雙嶼橋當(dāng)時(shí)個(gè)別縫也有著這個(gè)不足,擬采取局部加固處理以及加強(qiáng)日后的養(yǎng)護(hù)這種方式來(lái)解決當(dāng)時(shí)的這個(gè)不足。
支座病害。
支座的變形、破損與更換,這是個(gè)目前隱形后患,不是說(shuō)它本身的破壞性,而是如不及時(shí)處理引發(fā)的橋面反射裂縫或者更嚴(yán)重的后患是不言而喻的,解決它一樣也不是容易的事,即技術(shù)含量極高的同步頂升,因?yàn)楦鼡Q一個(gè)支座和一根蓋梁一樣,都需要精密的儀器和整個(gè)梁同時(shí)抬高到一定的高度,需綜合考慮作業(yè)時(shí)間、空間、費(fèi)用。
5.現(xiàn)在橋面鋪裝開(kāi)裂混凝土橋面鋪裝層的病害是比較常見(jiàn)的，主要表現(xiàn)為較規(guī)則的縱、橫向裂縫，不規(guī)則的網(wǎng)狀裂縫及較嚴(yán)重的破裂等。第一，橋面板沒(méi)有充足的剛度是很容易出現(xiàn)病害的，并且其發(fā)展相對(duì)比較快的。第二，鋪裝層、橋面板和主體結(jié)構(gòu)的變形存在一定的差異，在這個(gè)過(guò)程中，內(nèi)力會(huì)有所增加，縱、橫向裂縫的產(chǎn)生也就是必然的。除此之外，之前建設(shè)的橋梁，因?yàn)槟莻€(gè)時(shí)候不能很充分地認(rèn)識(shí)鋪裝功能以及病害，通常情況下，配筋量會(huì)出現(xiàn)偏小的現(xiàn)象，鋼筋直徑太細(xì)，鋪裝與承載構(gòu)件的界面連續(xù)不牢靠等問(wèn)題。
三.加固方法。
1.橋面鋪裝維修加固。
局部修復(fù)鑿補(bǔ)法。將水泥混凝土鋪裝層的表面鑿毛，深度以使骨料露出為準(zhǔn)；用清水沖洗干凈斷面并充分潤(rùn)濕；涂刷上同標(biāo)號(hào)的水泥砂漿（或其他粘結(jié)材料）；最后在橋梁承載能力容許范圍內(nèi)鋪筑一層1～5cm厚的水泥混凝土鋪裝層。
重新澆筑混凝土橋面板。橋面板的碎裂和其他損壞特別嚴(yán)重、混凝土質(zhì)量或施工狀況特別不良，且無(wú)適用的修補(bǔ)方法時(shí)，就必須采用重新澆注新的混凝土橋面板的措施。施工時(shí)，將原有的行車道鋪裝全部拆除，再將行車道表面清掃干凈，必要時(shí)錨入適量短鋼筋，配置1～2層鋼筋網(wǎng)，澆筑整體化混凝土。
橋面補(bǔ)強(qiáng)層加固法。即在舊有橋面板上重新加鋪一層混凝土或鋼筋混凝土補(bǔ)強(qiáng)層。此方法既修補(bǔ)已出現(xiàn)裂縫、剝離等損壞的橋面板，又能加高原有梁板的有效高度，增加梁板的抗彎能力，改善鉸結(jié)梁板的荷載橫向分布，從而提高橋梁的承載能力。
其他方法。如加鋪一層瀝青混凝土，采用混凝土粘結(jié)劑或環(huán)氧樹(shù)脂材料修補(bǔ)法，鋼纖維混凝土修補(bǔ)法，聚合物混凝土罩面法等。
2. 絞縫的維修加固。
絞縫損壞后，可減弱板梁間的橫向聯(lián)系，嚴(yán)重時(shí)可能導(dǎo)致單梁受力，給橋梁的運(yùn)行帶來(lái)很大的安全隱患。絞縫的維修加固：首先清除鉸縫混凝土，再在絞縫兩端相鄰橋面板的腹板中植入鋼筋以加強(qiáng)鉸縫構(gòu)造；為了加強(qiáng)絞縫的抗剪能力，現(xiàn)在還有了一種針對(duì)上海地區(qū)小絞縫板梁的新的絞縫加固技術(shù)，就是除了在相鄰橋面板的腹板中植人鋼筋，還要在鉸縫內(nèi)重新植入鋼筋，鋼筋上端彎折后包裹住橋面鋪裝鋼筋，與橋面鋪裝鋼筋焊接，使橋面鋪裝混凝土與鉸縫內(nèi)的混凝土能夠共同受力，以提高鉸縫抗剪承載能力，并保證板梁的橫向分布受力能夠發(fā)揮作用。
3. 伸縮縫的維修。
伸縮縫跟橋接坡維修可共同進(jìn)行。橋接坡?lián)p壞導(dǎo)致的橋頭跳車使得較大的沖擊荷載直接作用在伸縮縫及保護(hù)帶混凝土上，容易損壞伸縮縫，對(duì)橋梁的沖擊也很大，會(huì)影響到橋臺(tái)臺(tái)背；而伸縮縫破壞后容易使得雨水從伸縮縫處滲入橋臺(tái)臺(tái)帽中，不利于橋臺(tái)的耐久性，故發(fā)現(xiàn)此類病害后要及時(shí)維修。橋接坡的維修：對(duì)于橋接坡沉降引起的橋頭跳車，先把原混凝土鋪裝病害修復(fù)鑿毛或把原瀝青混凝土銑刨掉一部分，如高差不是很大，可以直接用細(xì)瀝青混凝土加罩；如高差比較大，用粗瀝青混凝土襯墊，再加罩細(xì)瀝青混凝土 伸縮縫的維修：①伸縮縫日常就應(yīng)注意養(yǎng)護(hù)，及時(shí)清除里面的垃圾雜物，以防堵塞。②若只是橡膠止水帶損壞或老化，需及時(shí)修補(bǔ)或更換新的止水帶。③若伸縮縫及保護(hù)帶混凝土損壞嚴(yán)重，就需重新安裝新的伸縮縫。
四．橋梁預(yù)防性養(yǎng)護(hù)措施。
為了加強(qiáng)橋梁的使用壽命，在設(shè)計(jì)、施工、養(yǎng)護(hù)階段都應(yīng)該考慮橋梁的養(yǎng)護(hù)問(wèn)題，比如針對(duì)橋面鋪裝及板梁絞縫很容易損壞的問(wèn)題，設(shè)計(jì)上就應(yīng)該適當(dāng)考慮增大絞縫連接筋的直徑或者在橋面鋪裝里增加鋼纖維或聚丙烯纖維；而施工工程中要嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)圖紙及橋梁規(guī)范的要求來(lái)做，的關(guān)鍵。只有堅(jiān)持以工程質(zhì)量為前提，進(jìn)行有效的項(xiàng)目管理，結(jié)合具體的項(xiàng)目規(guī)劃和實(shí)施方案，合理、有效地加強(qiáng)質(zhì)量控制，才有可能真正的達(dá)到質(zhì)量和效益的“雙贏”。
五．結(jié)束語(yǔ)
面對(duì)國(guó)際的競(jìng)爭(zhēng)壓力和國(guó)內(nèi)激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)，地鐵工程施工單位和監(jiān)理單位如果要想取得市場(chǎng)和贏得生存，必須要堅(jiān)持質(zhì)量管理的科學(xué)理念。在保證工程質(zhì)量的前提下，有效地控制成本，從而帶來(lái)經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。
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[4] 黃穎 混凝土板橋病害分析及加固方法研究[學(xué)位論文] 2005 - 長(zhǎng)安大學(xué)：橋梁與隧道工程
關(guān)鍵詞：橋面；超薄磨耗層；綜述；橋梁與隧道工程
1 引言
鋼橋具有構(gòu)件質(zhì)量輕、運(yùn)輸與架設(shè)方便、施工周期短等特點(diǎn)。而鋼橋面鋪裝是鋼橋建設(shè)的關(guān)鍵技術(shù)之一，這是由于鋪裝層鋪設(shè)于剛度較小的面板上，在行車荷載與溫度變化、風(fēng)荷載、地震等外界環(huán)境因素共同作用下，其受力和變形的十分復(fù)雜，致使鋼橋面鋪裝早期病害與損壞現(xiàn)象普遍存在。
目前，鋼橋面鋪裝的結(jié)構(gòu)形式主要有兩種：柔性鋪裝和剛性鋪裝。柔性材料一般為瀝青混合料，采用高溫澆注式瀝青混凝土、改性瀝青混凝土、環(huán)氧瀝青混凝土。調(diào)查研究發(fā)現(xiàn)，柔性鋪裝層容易出現(xiàn)如車轍、脫層、推移、擁包、縱橫向裂縫及網(wǎng)狀裂縫、坑槽等破壞。究其原因是由于鋼橋面通常剛度小，重載作用下局部變形大，應(yīng)力集中現(xiàn)象嚴(yán)重，再加上鋪裝層工作條件惡劣，柔性鋪裝層模量低，不能有效提供橋面剛度、降低各層中的應(yīng)力，因此難以解決鋼橋面板及柔性鋪裝層的疲勞開(kāi)裂問(wèn)題。而剛性鋪裝由于能大幅提高橋面剛度，大幅度降低應(yīng)力幅，從而解決鋼橋面疲勞開(kāi)裂和鋪裝易損的問(wèn)題，但傳統(tǒng)的水泥混凝土厚度較大，約為60cm，自重太大，且易出現(xiàn)裂縫、坑槽、鋼筋外露等破壞，有鑒于此，國(guó)內(nèi)外學(xué)者提出了幾種新型的鋪裝材料和結(jié)構(gòu)類型，如輕集料混凝土鋪裝、鋼纖維混凝土（SFRC）鋪裝、高性能混凝土（HPC）鋪裝等等，然而這些鋪裝材料在承受反復(fù)拉應(yīng)力時(shí)，其力學(xué)性能如抗拉強(qiáng)度、受拉極限變形等仍顯不足，一旦鋪裝層開(kāi)裂，會(huì)引起橋面系剛度下降、粘結(jié)層失效、鋼板腐蝕，橋面系使用壽命降低。
2 薄層磨耗層
現(xiàn)行的超薄磨耗層材料通常采用瀝青混合料，厚度為10-25mm，如SMA、AC、OGFC、Superpave和Novachip等，其中Novachip使用效果最好，作為磨耗層壽命一般為7-10年。另外，國(guó)內(nèi)外也開(kāi)始采用聚合物類混凝土作為磨耗層材料，美國(guó)對(duì)其進(jìn)行了深入研究，將其用于鋼橋面鋪裝已有數(shù)十年，制訂了相應(yīng)的規(guī)范和指標(biāo)指導(dǎo)設(shè)計(jì)和施工，根據(jù)NCHRP于2011年的報(bào)告，如果按規(guī)定要求正確施工，薄層聚合物罩面（Thin Polymer Overlays，TPO）使用壽命能達(dá)15年左右。法國(guó)最早開(kāi)始研究并應(yīng)用超薄磨耗層作為面層，提出的超薄瀝青混凝土磨耗層厚度為15-20mm，主要材料為4-6mm的碎石、0-2mm的砂礫、礦粉和瀝青，能夠滿足路面功能性要求，但對(duì)路面結(jié)構(gòu)強(qiáng)度并不會(huì)有所增加，所以超薄瀝青混凝土磨耗層的結(jié)構(gòu)層應(yīng)具有足夠的強(qiáng)度，并具有完好的結(jié)構(gòu)性能。
3鋼橋面磨耗層鋪裝技術(shù)
薄層聚合物鋪裝材料主要由聚合物粘結(jié)劑和撒布骨料組成。聚合物粘結(jié)劑與水泥混凝土等基材粘結(jié)性能好，常溫下環(huán)氧的粘結(jié)強(qiáng)度達(dá)2MPa以上，可阻隔氯離子、抵抗水汽等對(duì)橋面侵蝕。粘結(jié)劑能提供的層間粘結(jié)強(qiáng)度以及層間抗剪切強(qiáng)度直接決定了聚合物鋪裝結(jié)構(gòu)的路用性能。粘結(jié)強(qiáng)度、抗剪切強(qiáng)度不足直接導(dǎo)致早期病害。撒布骨料提供表面抗滑性能。鋪裝結(jié)構(gòu)可以根據(jù)不同的交通需求，采用不同的集料來(lái)提供不同抗滑性能的鋪裝表面。所采用的集料碎石一般粒徑為1-5mm，主要起骨料作用。
薄層聚合物混凝土主要有兩種鋪裝方法：撒布法（Broom and Seed）和砂漿法（Slurry）。
撒布法。將聚合物粘結(jié)劑按一定用量涂抹在下承層表面，然后根據(jù)道路交通需求，將一定級(jí)配的耐磨骨料撒布在粘結(jié)劑表面，經(jīng)養(yǎng)生固化后，清除多余的骨料。撒布法可以單層或多層反復(fù)施工，達(dá)到預(yù)期的鋪裝厚度。美國(guó)目前主流的幾類鋪裝材料均是按此工藝進(jìn)行施工。
砂漿法。與傳統(tǒng)瀝青類材料施工技術(shù)相似，即預(yù)先將聚合物粘結(jié)劑和集料按一定配比攪拌均勻，然后按一定鋪裝厚度攤鋪在下承層表面。由于聚合物粘結(jié)劑的性能不同于瀝青類材料，不能使用傳統(tǒng)的攤鋪機(jī)作業(yè)，一般仍是采用小型攪拌槳和攪拌桶，再經(jīng)人工攤鋪。攤鋪后，仍需撒布集料，確保表面無(wú)濕點(diǎn)存在。
4 研究展望
由于TPO與水泥基具有優(yōu)異的粘結(jié)性能、抗剪切性能；厚度薄能有效減輕橋身靜載；高低溫性能好，無(wú)車轍、推移破壞；耐久性能好，使用壽命在15年左右。因此提出將聚合物混凝土作為新型組合橋面結(jié)構(gòu)上的磨耗層，形成“鋼橋面板+STC超高韌性混凝土+TPO超薄磨耗層”組合鋪裝體系，新型鋪裝體系能減輕橋身自重、提供優(yōu)異的路用性能、增強(qiáng)橋面的耐久性能。
參考文獻(xiàn)
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關(guān)鍵詞：水泥混凝土橋面；環(huán)氧瀝青；橋面鋪裝；施工工藝
中圖分類號(hào)：U416文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A
Cement Concrete Bridge Feck Rpoxy Asphalt Surfacing
Layer Construction Technology
ZHANG Quan-min1,ZHANG Jian-wei2,XIA Zheng-zhi2,NING Zhi-jun2,
SHEN Ping2,YAO Hui-shan2,SHI Qu-xia3,WANG Xiang-yuan1
（1. Shanxi Luxiang traffic science and Technology Consulting Co., Ltd.，Taiyuan 030006；2. Chongqing Road and Bridge Construction Fucheng FengShi Highway Overall Contracting Units，ChongQing 401147；3.Shanxi Communications Planning Survey and Design Institute, Taiyuan 030006）
Abstract：Cement concrete bridge deck epoxy asphalt surfacing layer construction of the main difficulties for epoxy asphalt material on the sensitivity of the factors such as temperature, time. On the basis of traditional asphalt deck pavement construction technology, puts forward a set of "construction technology for cement concrete bridge deck epoxy asphalt surfacing", aiming at each construction stage put forward effective quality control measures and methods.
Keywords：Cement concrete bridge deck; Epoxy asphalt; Bridge deck pavement; The construction technology
中圖分類號(hào)：U445.469文獻(xiàn)標(biāo)志碼：B
1緒論
環(huán)氧瀝青材料及混合料的綜合室內(nèi)試驗(yàn)性能極為優(yōu)越，但由于材料本身對(duì)溫度、時(shí)間等因素較為敏感，給鋪裝層施工帶來(lái)了一定的難度，如何能保證其在水泥混凝土橋的工程應(yīng)用中達(dá)到預(yù)期的使用效果，發(fā)揮其綜合性能成為環(huán)氧瀝青橋面鋪裝的重中之重。因此，施工前需對(duì)準(zhǔn)備階段、施工階段和后期養(yǎng)護(hù)階段等環(huán)節(jié)制定有針對(duì)性的方案。
2工藝流程（見(jiàn)圖1）
圖1 環(huán)氧瀝青橋面鋪裝工藝流程圖
3各施工環(huán)節(jié)控制要點(diǎn)
3.1施工準(zhǔn)備
水泥混凝土橋面環(huán)氧瀝青混合料鋪裝施工之前，應(yīng)完成一系列的準(zhǔn)備工作，包括：混合料目標(biāo)配合比設(shè)計(jì)，混合料高、低溫性能和水穩(wěn)定性檢驗(yàn)，生產(chǎn)配合比調(diào)整，以及所有材料、設(shè)備、機(jī)具的配備、橋面水泥混凝土表面的處治等等。由于環(huán)氧瀝青材料的特殊性，除了材料與機(jī)具以外，最關(guān)鍵的準(zhǔn)備工作是施工組織管理與施工人員的專業(yè)技能。
（1）工程材料的準(zhǔn)備
環(huán)氧瀝青橋面鋪裝的材料準(zhǔn)備和常規(guī)的鋪裝工程相似，包括粗、細(xì)集料、礦粉和瀝青結(jié)合料，其中不同的是瀝青結(jié)合料改為環(huán)氧瀝青A、B組分。
（2）設(shè)備準(zhǔn)備
環(huán)氧瀝青橋面鋪裝所需的設(shè)備除了常用的橋面鋪裝施工和試驗(yàn)設(shè)備外，還需要環(huán)氧瀝青專用的混合、加料及灑布裝置，同時(shí)，對(duì)部分試驗(yàn)設(shè)備功能提出特殊要求。
①環(huán)氧瀝青專用的混合、加料裝置
要求該裝置具有兩個(gè)獨(dú)立的儲(chǔ)存加熱罐體和控溫系統(tǒng)，可分別對(duì)環(huán)氧瀝青A、B組分進(jìn)行存儲(chǔ)加熱和溫度控制。同時(shí)，具備精確的計(jì)量混合系統(tǒng)，可將環(huán)氧瀝青A、B組分按照預(yù)定的比例混合、稱重計(jì)量后進(jìn)入瀝青拌和樓。正式拌和前，應(yīng)將該裝置的控制系統(tǒng)與拌和設(shè)備控制系統(tǒng)形成聯(lián)動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)同步作業(yè)。
②環(huán)氧瀝青專用的灑布裝置
用于環(huán)氧瀝青A、B組分的混合及粘結(jié)層灑布，帶有自動(dòng)加熱保溫裝置，溫度波動(dòng)范圍小于±5℃，灑布量可隨行駛速度自動(dòng)控制，計(jì)量誤差小于±5%。帶有自動(dòng)清洗系統(tǒng)。
③部分試驗(yàn)設(shè)備
環(huán)氧瀝青混合料性能優(yōu)越，因此，部分試驗(yàn)指標(biāo)遠(yuǎn)高于常規(guī)瀝青混合料，因此，對(duì)部分試驗(yàn)設(shè)備的功能提出一定的要求，即：馬歇爾穩(wěn)定度儀量程應(yīng)大于50kN，車轍試驗(yàn)儀溫度控制范圍室溫~80℃，溫度檢測(cè)分辨率：0.1℃，變形檢測(cè)精度：±0.005mm。
（3）試驗(yàn)準(zhǔn)備
施工前，除進(jìn)行常規(guī)的瀝青混凝土室內(nèi)試驗(yàn)外，還需進(jìn)行“環(huán)氧瀝青最佳拌和溫度和容留時(shí)間”的確定試驗(yàn)。
環(huán)氧瀝青A、B組分混合后加入混合料中，粘度隨時(shí)間增長(zhǎng)，從混合料拌和開(kāi)始到攤鋪、碾壓即不出現(xiàn)裂縫也不出現(xiàn)壓實(shí)困難現(xiàn)象的時(shí)間范圍稱為環(huán)氧瀝青混合料的容留時(shí)間范圍。
通過(guò)布洛克菲爾德粘度計(jì)法以5min/次的檢測(cè)頻率對(duì)環(huán)氧瀝青結(jié)合料的粘度增長(zhǎng)情況進(jìn)行檢測(cè)。檢測(cè)溫度為105℃~125℃。1.0Pa?s~3.0Pa?s粘度所對(duì)應(yīng)的時(shí)間范圍即為其容留時(shí)間范圍。由此便得出各溫度條件下環(huán)氧瀝青混合料的容留時(shí)間范圍。在結(jié)合工程實(shí)際生產(chǎn)、運(yùn)輸、攤鋪、碾壓所需的時(shí)間要求，確定最佳的拌和溫度和容留時(shí)間。然后通過(guò)室內(nèi)馬歇爾穩(wěn)定度試驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)證，以混合料馬歇爾穩(wěn)定度（≥30kN）與空隙率（≤3%）為主要控制指標(biāo)。環(huán)氧瀝青容留時(shí)間范圍曲線見(jiàn)表2。
圖2 環(huán)氧瀝青容留時(shí)間范圍曲線
（4）天氣準(zhǔn)備
環(huán)氧瀝青材料對(duì)溫度、水的影響較為敏感，因此，施工時(shí)，溫度應(yīng)大于10℃，有霧、露水或相對(duì)濕度大于90%時(shí)，不得進(jìn)行施工作業(yè)。同時(shí)，粘結(jié)層噴灑時(shí)，要求風(fēng)速不大于10m/s。
3.2橋面處理及驗(yàn)收
（1）橋面板的強(qiáng)度等級(jí)不低于C40，其表面應(yīng)平整、密實(shí)；對(duì)橋面板表面的水泥浮漿，必須采用銑（或拋丸）工藝進(jìn)行鑿毛處理；
（2）灑布粘結(jié)層前用掃把和鼓風(fēng)機(jī)將橋面清掃干凈，開(kāi)始噴灑環(huán)氧瀝青前1小時(shí)對(duì)橋面再次吹干凈，以保證橋面清潔。
（3）非噴灑區(qū)域保護(hù)
為防止護(hù)攔、泄水孔等非噴灑區(qū)域遭受污染，在施工前提前1~2天對(duì)非噴灑區(qū)域進(jìn)行防護(hù)，用塑料布將護(hù)攔正面和內(nèi)側(cè)面覆蓋。
3.3防水粘結(jié)層灑布和防滑碎石撒布
（1）防水粘結(jié)層灑布
防水粘結(jié)層灑布施工中，應(yīng)對(duì)防水粘結(jié)層的灑布量和灑布均勻性做重點(diǎn)控制；底層粘結(jié)層灑布量0.75~0.85kg/，層間粘結(jié)層灑布量0.40~0.50kg/。檢測(cè)方法主要通過(guò)“總量控制法”和“接著法”進(jìn)行檢測(cè)。
圖3“接著法”進(jìn)行灑布量檢測(cè)
（2）防滑碎石撒布
環(huán)氧瀝青粘結(jié)層灑布后，固化反應(yīng)需要一定時(shí)間（5~7天）。為了防止運(yùn)料車和攤鋪機(jī)行駛打滑和粘輪，須采用撒布防滑碎石的方法予以保護(hù)。撒布的碎石規(guī)格可采用S10（10~15mm）或S12（5~10mm），撒布范圍主要是輪跡帶，用量以5~6kg/m2為宜（輪跡帶覆蓋率在50～60％即可）。所采用的碎石須經(jīng)烘干機(jī)除塵干燥（必要時(shí)采用瀝青預(yù)拌碎石）。
（3）交通管制
防滑碎石撒布完成后，應(yīng)在7天內(nèi)完成橋面鋪裝作業(yè)施工。在未鋪筑面層前，粘結(jié)防水層應(yīng)封閉交通，禁止任何車輛通行。
3.4橋面鋪裝作業(yè)
（1）混合料的拌制
根據(jù)3.1（3）中確定環(huán)氧瀝青混合料的拌和溫度嚴(yán)格控制拌和過(guò)程中環(huán)氧瀝青各組分、集料的拌和溫度及混合料出料，并始終保持該溫度?；旌狭习柚七^(guò)程中，應(yīng)設(shè)專人監(jiān)測(cè)混合料出料溫度與時(shí)間，并填寫送料單。
拌和過(guò)程中除進(jìn)行常規(guī)瀝青混合料的抽提等試驗(yàn)檢測(cè)外，還需進(jìn)行環(huán)氧瀝青混合料留樣馬歇爾試件的成型，試件成型后，與鋪裝層進(jìn)行同條件養(yǎng)護(hù)，并定期進(jìn)行穩(wěn)定度的檢測(cè)，以反映橋面鋪裝層的強(qiáng)度增長(zhǎng)情況。
（2）混合料的運(yùn)輸、攤鋪、碾壓
從混合料拌合出料開(kāi)始后，各個(gè)環(huán)節(jié)必須有一個(gè)連續(xù)有序的工作節(jié)奏，它的主要控制指標(biāo)就是環(huán)氧瀝青混合料的“容留時(shí)間”。
運(yùn)輸車輛攜帶送料單，到場(chǎng)后應(yīng)設(shè)專人監(jiān)測(cè)混合料到場(chǎng)溫度與時(shí)間，并填寫送料單。一旦超出規(guī)定時(shí)間，需將混合料運(yùn)至指定地點(diǎn)予以廢棄。
攤鋪過(guò)程力求在規(guī)定時(shí)間和溫度內(nèi)完成連續(xù)、勻速、均勻攤鋪?zhàn)鳂I(yè)，同時(shí)保證攤鋪現(xiàn)場(chǎng)無(wú)運(yùn)輸車輛滯留現(xiàn)象發(fā)生。因故停機(jī)或其他原因?qū)е庐a(chǎn)生“死料”時(shí)，應(yīng)及時(shí)予以廢棄清理。
壓路機(jī)組合方式：下面層“膠輪-鋼輪-膠輪-鋼輪”，上面層“鋼輪-膠輪-膠輪-鋼輪”。碾壓過(guò)程應(yīng)對(duì)混合料溫度進(jìn)行密切關(guān)注，在滿足碾壓溫度的條件下，碾壓遍數(shù)越多越好。環(huán)氧瀝青混凝土碾壓技術(shù)要求見(jiàn)表1。
表1環(huán)氧瀝青混凝土碾壓技術(shù)要求
壓路機(jī)類型 碾壓遍數(shù) 碾壓溫度（終壓）
鋼輪壓路機(jī)（≥13t） 初壓≥2 ≥90℃
輪胎壓路機(jī)（≥25t） 復(fù)壓≥4 ≥82℃
鋼輪壓路機(jī)（≥13t） 終壓≥2 ≥65℃
（3）養(yǎng)護(hù)
環(huán)氧瀝青混合料鋪裝完成后，其化學(xué)反應(yīng)僅完成20%左右，馬歇爾穩(wěn)定度約為8kN左右；當(dāng)采用復(fù)合式鋪裝結(jié)構(gòu)（上面層改性瀝青+下面層環(huán)氧瀝青）時(shí)，上面層鋪裝為環(huán)氧瀝青混合料提供二次加熱過(guò)程，加速其固化反應(yīng)，此時(shí)，其化學(xué)反應(yīng)可完成40%左右，馬歇爾穩(wěn)定度約為15kN左右。因此，環(huán)氧瀝青混合料鋪裝完成后，仍需要一個(gè)強(qiáng)度增長(zhǎng)的養(yǎng)護(hù)期。在這段時(shí)間內(nèi)，需做好交通控制與強(qiáng)度跟蹤工作。
強(qiáng)度跟蹤工作根據(jù)3.4（1）中留樣馬歇爾試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行，當(dāng)馬歇爾穩(wěn)定度達(dá)到預(yù)期強(qiáng)度的80%時(shí)，即可開(kāi)放交通。
4結(jié)束語(yǔ)
水泥混凝土橋面環(huán)氧瀝青橋面鋪裝施工包括兩個(gè)重要階段，即：混合料施工階段和后期養(yǎng)生階段。混合料施工階段需重點(diǎn)對(duì)混合料溫度和時(shí)間實(shí)施嚴(yán)格把控，控制施工節(jié)奏和確保連續(xù)施工是成功鋪裝的關(guān)鍵所在。后期養(yǎng)生階段雖不需要投入過(guò)多的人員和施工設(shè)備，但仍然是確?；旌狭铣晒︿佈b的關(guān)鍵，該階段把控的重點(diǎn)指標(biāo)仍然是溫度和時(shí)間，溫度越高，養(yǎng)生時(shí)間越短，當(dāng)然高溫夏季最佳。
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關(guān)鍵詞：橋面鋪裝；病害；分析；橋梁與隧道工程
1 引言
針對(duì)鋼橋面鋪裝技術(shù)的研究在我國(guó)己經(jīng)有近20年發(fā)展歷史，逐漸形成改性瀝青SMA、澆筑式瀝青混凝土和環(huán)氧瀝青混凝土三大鋪裝體系，整體水平得到了極大提高。近十多年來(lái)，這三種鋪裝結(jié)構(gòu)在我國(guó)得到了應(yīng)用。但是，我們鋼橋面鋪裝的使用條件和國(guó)外是不同的，主要體現(xiàn)在交通荷載較為不利和氣候環(huán)境條件比較惡劣，其中車輛超載對(duì)鋼橋面鋪裝使用性能的影響最為嚴(yán)重。我們過(guò)去對(duì)鋼橋面鋪裝技術(shù)的研宄是建立在路面標(biāo)準(zhǔn)軸載（100kN）及橋梁設(shè)計(jì)荷載（130kN）基礎(chǔ)上的，我國(guó)實(shí)際交通荷載情況則更加繁重，軸載達(dá)到150kN、I80kN的現(xiàn)象非常普遍，甚至有達(dá)到250kN軸載的情況發(fā)生。對(duì)車輛嚴(yán)重超載而要延長(zhǎng)鋪裝使用壽命的最有效的辦法是提高橋面系結(jié)構(gòu)剛度，例如增加橋面板厚度到14cm甚至16mm，縮小橫隔板間距至2m左右，增加縱向腹扳等，其后果是大量增加了橋梁鋼材用量、增加橋梁恒重，然而，即便如此，鋼橋面鋪裝早期病害現(xiàn)象仍然比較普遍，耐久性問(wèn)題并沒(méi)有得到真正解決。
2 鋼橋面鋪裝的特點(diǎn)和相關(guān)病害
與普通路面鋪裝和水泥混凝土橋面鋪裝相比，鋼橋面鋪裝的使用條件更為嚴(yán)酷，鋪裝性能要求的程度更高。主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：
①鋼橋面鋪裝受力狀況更為復(fù)雜，鋪裝中產(chǎn)生的應(yīng)力也更大。
水泥混凝土橋面板剛度大，水泥混凝土變形能力較差，因此，因結(jié)構(gòu)原因給鋪裝層產(chǎn)生較大的拉應(yīng)變是不可能的，否則結(jié)構(gòu)本身也可能破壞。鋼橋的橋面為正交異性板結(jié)構(gòu)，鋼板的變形及受縱橫加勁板（梁）的限制及剛度差異，導(dǎo)致不同部位，鋼板變形不同，例如，在加勁助板頂面，橫隔板及縱向腹板部位，鋪裝表面要承受拉應(yīng)變，在重荷載作用下，鋪裝極易產(chǎn)生縱、橫向裂縫。橋面鋪裝的疲勞粵鹽侍飧為嚴(yán)重。
對(duì)于采用栓結(jié)聯(lián)接的鋼箱梁，由于聯(lián)接部位人螺檢的存在，任何需要碾壓成型的瀝青混凝土，在該部位無(wú)法壓實(shí)成型，只能采用有流動(dòng)性的澆筑式瀝青混凝土。并且，實(shí)踐證明該部位該橋面鋪裝因承受_擊荷載較大，橋面剛度差異明顯等原因，易產(chǎn)生破碎等病害。
②鋼板吸熱及傳熱能力強(qiáng)，夏季炎熱時(shí)，橋面板的溫度較水泥混凝土橋面板高20℃以上。
由于鋼板吸熱及傳熱快，鋼箱梁內(nèi)部也未設(shè)通風(fēng)系統(tǒng)，因此在太陽(yáng)直射及環(huán)境溫度較高時(shí)，鋪裝底面、鋼板表面最高溫度可達(dá)600℃以上，加上鋪裝層所承受的太陽(yáng)輻射熱的積累，橋面鋪裝最高溫度在600℃甚至更高的使用溫度下，要求鋪裝層有更高的熱穩(wěn)性要求。
同時(shí)，由于鋼板溫度高，對(duì)鋪裝層與鋼板間粘接層在高溫下的結(jié)合力要求也較高，否則，在高溫下，橋面鋪裝也會(huì)因?qū)娱g結(jié)合力不足而產(chǎn)生橫向移動(dòng)、推擁等病害。
③由于鋼板的反復(fù)變形，對(duì)鋪裝層與鋼板的結(jié)合力要求也更高。
在反復(fù)彎曲變形及振動(dòng)作用下，因鋼板的材料特性與鋪裝材料特性的不一致，界面上易產(chǎn)生法向應(yīng)力（易引起脫層）及縱、橫向剪切應(yīng)力（易引起脫層及變形），這要求粘接層材料不只確保有較高的結(jié)合力而且要有良好韌性，以適應(yīng)荷載的反復(fù)作用。
④由于鋼板極易快速生銹等原因，鋼橋面鋪裝防護(hù)及防排水系統(tǒng)要求更加完善。
水滲透到鋼板會(huì)使鋼板腐蝕、生繡，既會(huì)損害橋面板，也會(huì)引起鋪裝脫層；同時(shí)，鋪裝層防腐油漆等材料被腐蝕，也會(huì)導(dǎo)致鋪裝的損壞，例如，橋面板上無(wú)機(jī)富鋅漆、電弧噴粹層，在水和空氣作用下，鋅會(huì)變成氧化鋅及鋅鹽，喪失與橋面板的層間結(jié)合力，引起鋪裝的脫層、推移（例如海大橋及軍山大橋橋面鋪裝的破壞）。而水泥混凝土橋面板，水滲透仍會(huì)產(chǎn)生大量的危害，但沒(méi)有鋼橋面鋪裝反應(yīng)訊速，早期損害發(fā)生得更快。
此外，由于水的長(zhǎng)期存在，也會(huì)嚴(yán)重?fù)p壞鋪裝層瀝青混凝土的性能，導(dǎo)致鋪裝層產(chǎn)生松散、坑槽等病害。
⑤由于鋼板變形量大，鋪裝層對(duì)橋面板變形的追從性要求更高。
對(duì)水泥混凝土橋面板而言，因?yàn)r青混凝土變形能力要大得多，基本上不存在鋪裝不能追從于橋面板變形而產(chǎn)生破壞的情況。鋼橋面鋪裝則不同，鋼箱梁整體變形、吊索及斜拉索之間橋面系的變形、U型加勁助及橫隔板間的鋼板變形等。
變形量均較大（局部鋼板變形可達(dá)0.1-0.4mm，橫隔板間饒度也可達(dá)3-5cm等），鋪裝剛度大，特別是低溫下鋪裝層變硬，變脆時(shí)，如不能追從于橋面板的變形，鋪裝層與鋼板間會(huì)產(chǎn)生脫層病害，鋪裝在荷載作用下也會(huì)產(chǎn)生縱、橫向開(kāi)裂。
3 結(jié)論
（1）目前，采用聚合物改性瀝青的澆注式瀝青混凝土（GA）鋪裝在我國(guó)的鋼橋面鋪裝中使用情況較其他方案更佳，但需要預(yù)防鋪裝層表面開(kāi)裂、車轍及層間滑移病害，此外，還需重視澆注式瀝青混凝土的自身性能，防止出現(xiàn)車轍病害，如蚌埠淮河公路大橋。
（2）在我國(guó)，美國(guó)Chemco環(huán)氧瀝青混凝土鋪裝是應(yīng)用最廣泛的一種環(huán)氧瀝青混凝土鋪裝，但該鋪裝施工要求高，且結(jié)構(gòu)自身存在一些缺陷，易發(fā)生鼓包、開(kāi)裂及坑洞病害，可通過(guò)增加防水層來(lái)延緩病害的發(fā)展。
（3）ERS鋪裝在我國(guó)總體的使用情況欠佳，該方案有待完善。
參考文獻(xiàn)
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關(guān)鍵詞：橋面鋪裝裂縫應(yīng)對(duì)措施
中圖分類號(hào)：TU37文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：
橋梁，往往是一個(gè)國(guó)家或者一座城市的象征，我國(guó)改革開(kāi)放以來(lái),橋梁建設(shè)取得巨大成就，現(xiàn)有橋梁已經(jīng)超過(guò)60萬(wàn)座，尤其最近20年，我國(guó)建造的橋梁數(shù)量比任何一個(gè)國(guó)家建造的橋梁要多三倍，我國(guó)已成為橋梁大國(guó)，但離橋梁強(qiáng)國(guó)還有很一段距離，究其原因，我們的橋梁建設(shè)中存在質(zhì)量安全問(wèn)題多，施工精細(xì)化程度低，尤其對(duì)橋面的是施工重視程度不足而導(dǎo)致裂縫的弊病不少，因此，如何合理改進(jìn)橋面施工工藝，減少橋面裂縫已經(jīng)越來(lái)越引起人們的注意。
1 橋面鋪裝的功能
橋面鋪裝也稱行車道鋪裝，其功用是保護(hù)屬于主體梁整體部分的行車道板不受車輛輪胎（或履帶）的直接磨耗，防止主梁遭受雨水的侵蝕，并能使車輛輪重的集中荷載起一定的分布作用，同時(shí)橋面鋪裝可以聯(lián)結(jié)各主梁使其共同受力的作用，所以，橋面鋪裝層是一個(gè)復(fù)雜的動(dòng)力體系，要求橋面鋪裝具有足夠的強(qiáng)度、整體性和耐久性。如果發(fā)生裂縫，將使梁板直接承受車輛荷載沖擊增加結(jié)構(gòu)受力負(fù)擔(dān)，進(jìn)而影響行車安全。
2 橋面鋪裝的裂縫成因分析
橋面混凝土的抗拉強(qiáng)度很低,引起很小的拉應(yīng)變就可能出現(xiàn)裂縫?；炷两Y(jié)構(gòu)在建造和使用期間，因?yàn)椴牧腺|(zhì)量、施工工藝、環(huán)境條件和荷載作用等都可能使結(jié)構(gòu)表面出現(xiàn)肉眼可見(jiàn)裂縫。在大量的工程實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)，鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的裂縫形態(tài)多樣，發(fā)展程度有別，形成裂縫的主要原因有兩類。
2.1 荷載作用產(chǎn)生的裂縫
由于橋面鋪裝的有限元分析模型可視為支撐在橋面主體結(jié)構(gòu)上的薄板，橋面鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)在長(zhǎng)期荷載作用下,承受拉力或彎矩的部位在橫截面上有一維的拉應(yīng)力,承受剪力和扭矩的部位有主拉應(yīng)力，這些部位都有可能出現(xiàn)垂直于主拉應(yīng)力方向的裂縫。橋面結(jié)構(gòu)在壓應(yīng)力作用下也可能產(chǎn)生裂縫。
2．2非荷載因素產(chǎn)生的裂縫
2.2.1 表面干燥收縮產(chǎn)生的裂縫
當(dāng)橋面鋪裝層施工時(shí)處于干熱環(huán)境或大風(fēng)天氣時(shí)，使用水灰比、砂率過(guò)大或者水泥用量過(guò)多都會(huì)加大橋面混凝土的收縮量。環(huán)境相對(duì)濕度越低則水泥漿的干縮量大。對(duì)于暴露外面面積很大的橋面板因環(huán)境濕度升高過(guò)快，風(fēng)速大，再加上橋面板混凝土的過(guò)分干燥使橋面混凝土水分散失更快。這種干燥過(guò)程是由外向內(nèi)部逐漸擴(kuò)散，由此形成明顯而不規(guī)則的表面干燥收縮裂縫。
2.2.2化學(xué)反應(yīng)引起的裂縫
橋面混凝土在凝固過(guò)程中，水泥的水化作用在表面形成凝膠體，水泥漿逐漸變稠、硬化，并和粗細(xì)骨料凝結(jié)成一整體。在此過(guò)程中，水泥漿失水收縮變形遠(yuǎn)大于粗骨料的收縮變形。此收縮變形差使粗骨料受壓，砂漿受拉，和其他應(yīng)力分布。這些應(yīng)力場(chǎng)在截面上的合力為零，但局部應(yīng)力可能很大，以至在骨料截面產(chǎn)生裂縫。
2.2.3 溫度變化引起的裂縫
熱漲冷縮是水泥混凝土的性質(zhì)，當(dāng)環(huán)境溫度發(fā)生劇烈變化時(shí)，橋面混凝土的相應(yīng)變形（膨脹或者收縮）受到周圍結(jié)構(gòu)的約束，以及橋面標(biāo)高控制不過(guò)大使橋面厚度發(fā)生突變時(shí)，都將在橋面結(jié)構(gòu)內(nèi)產(chǎn)生很大的附加應(yīng)力，或內(nèi)力重分布，混凝土所承受的抗拉強(qiáng)度是有極限的，當(dāng)拉應(yīng)力一旦超過(guò)外部混凝土所承受的極限時(shí)，就會(huì)在橋面板形成裂縫；橋面在露天或在多年的寒暑交替后，都將在表面出現(xiàn)不規(guī)則裂縫。
此外，梁板的擾度過(guò)大或者標(biāo)高控制不好導(dǎo)致橋面的保護(hù)層厚度過(guò)薄，可能形成沿鋼筋軸線的裂縫。這類裂縫的寬度一般較?。?.05—0.1mm），且深度淺，只涉及橋面的表層。
3 橋面鋪裝裂縫的應(yīng)對(duì)措施
3．1加強(qiáng)施工精度化管理，確保橋面結(jié)構(gòu)厚度
嚴(yán)格控制梁板結(jié)構(gòu)尺寸，以保證梁板吊裝后頂面標(biāo)高滿足設(shè)計(jì)要求。對(duì)于存放時(shí)間超過(guò)三個(gè)月的梁板進(jìn)行加載預(yù)壓，防止因預(yù)制梁板預(yù)拱度過(guò)大影響吊裝后頂面標(biāo)高。嚴(yán)格控制負(fù)彎矩齒板混凝土的高度，避免對(duì)橋面鋼筋的正確位置造成影響，負(fù)彎矩張拉完成后對(duì)影響橋面鋪裝厚度的混凝土鑿除。特別注意支座墊石的標(biāo)高控制，應(yīng)安排具有多年施工經(jīng)驗(yàn)的人員施工，測(cè)量人員對(duì)施工全程進(jìn)行監(jiān)控，保證支座墊石頂面標(biāo)高滿足設(shè)計(jì)要求。
3.2優(yōu)化施工工藝，嚴(yán)格質(zhì)量控制
3.2.1重視橋面施工準(zhǔn)備工作：橋面鋪裝層能否鋪好，最為關(guān)鍵的是新老混凝土面能否粘結(jié)好根據(jù)理論分析可知，提高層間接觸程度可以顯著提高結(jié)構(gòu)層的疲勞壽命，在施工中盡可能采取措施，保證各層粘結(jié)良好，避免滑動(dòng)，橋面鋪裝前，應(yīng)先鑿除梁體表面浮漿，使表面粗糙，成齒形，且均勻，并用高壓水槍沖洗，但注意不能積水。此外，還需將鑿后的混凝土松散粒，砂石泥土等清除干凈，有利于層間粘結(jié)牢固，可采用以下措施：① 在鑿毛的清除干凈的表面涂抹一薄層膠結(jié)劑；②加設(shè)新舊混凝土之間聯(lián)系鋼筋。
設(shè)置定位鋼筋及保證鋼筋保護(hù)層厚度。橋面鋪裝層的鋼筋網(wǎng)在施工中常用混凝土墊塊定位，而墊塊易走位而失去定位作用。在現(xiàn)場(chǎng)可參與定位鋼筋，如 Φ1O或Φ12鋼筋，長(zhǎng)度約6～12cm，雙向間距約75cm，定位鋼筋一端與鋼筋焊接，另一端豎立支撐于梁面上，對(duì)鋼筋網(wǎng)實(shí)行多點(diǎn)支撐。同時(shí)，施工時(shí)，應(yīng)盡量避免人和機(jī)具在鋼筋網(wǎng)上碾壓，以防鋼筋網(wǎng)出現(xiàn)大的變形。
3.2.2水泥混凝土橋面材料的控制：原材料是橋面施工中的重要組成因素，原材料的質(zhì)量直接影響橋面工程的施工質(zhì)量。粗骨料最大粒徑應(yīng)不大于20mm，粗骨料的含量在混凝土中的體積含量高，能減少混凝土的收縮，骨料彈性模量熱膨脹系數(shù)對(duì)混凝土干縮也有影響，骨料彈性模量高，使混凝土的干縮和徐變就會(huì)受阻。在水泥混凝土橋面的施工過(guò)程中要特別注意原料的檢測(cè)和計(jì)量。在施工過(guò)程中要對(duì)骨料的含水量進(jìn)行細(xì)致的檢測(cè)，保證每一個(gè)工作班組都檢測(cè)一次，如果測(cè)量的含水量相差很大，就應(yīng)該及時(shí)調(diào)整。同時(shí)也要對(duì)水泥的選擇進(jìn)行細(xì)致的評(píng)定，在橋梁橋面的水泥混凝土鋪裝中，水泥的強(qiáng)度是關(guān)鍵因素，施工時(shí)要嚴(yán)格根據(jù)設(shè)計(jì)規(guī)定進(jìn)行水泥強(qiáng)度的選擇，并保證水泥出廠的質(zhì)量達(dá)標(biāo)。別外對(duì)其它原材料的選擇，也要符合施工的規(guī)范要求，沒(méi)有特殊情況不能隨意更改設(shè)計(jì)規(guī)定的原材料指標(biāo)和型號(hào)。
3.2.3適當(dāng)使用外摻料:根據(jù)工程具體情況，適當(dāng)參與外摻料，如：①粉煤灰，可降低混凝土水化熱，降低混凝土出現(xiàn)拉應(yīng)力的起始點(diǎn)溫度，減少混凝土降至環(huán)境溫度的溫差，防止溫度裂縫的產(chǎn)生。②鋼纖維，在混凝土中加入體積摻量為1．2%～2% 鋼纖維，可以在混凝土中形成亂向分布的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，其主要作用是在基材開(kāi)裂后,阻滯和約束裂縫的發(fā)展,因而提高其強(qiáng)度,特別是變形的能力(延性和韌性)。③外加劑，適當(dāng)?shù)募尤肱蛎泟┖鸵龤鈩?duì)于提高混凝土抗干縮和抗折強(qiáng)度也具有一定的明顯作用
3.2.4水泥混凝土的拌和及運(yùn)輸：在對(duì)水泥混凝土進(jìn)行拌和作業(yè)時(shí)要保證混凝土的配比達(dá)到施工要求，并保證拌和設(shè)備的有效使用，每次拌和之前對(duì)設(shè)備進(jìn)行調(diào)試和檢修。在運(yùn)輸時(shí)要采用罐車進(jìn)行運(yùn)輸工作，并泵送混凝土，盡量減少運(yùn)輸過(guò)程中水分的流失，避免混凝土發(fā)生離析現(xiàn)象。運(yùn)輸?shù)闹型静荒艹霈F(xiàn)停車等現(xiàn)象，盡量保證運(yùn)輸?shù)臅r(shí)間在40分鐘之內(nèi)。
3.2.5 攪拌和澆筑的質(zhì)量控制：（一）對(duì)水泥混凝土的有效攪拌，可以使水泥混凝土在模板中分布的更加均勻，增加其密實(shí)度，混凝土的攪拌是橋梁橋面鋪裝的重要工程。在攪拌時(shí)要保證攪拌機(jī)的連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)，以保證混凝土的質(zhì)量。（二）在澆筑前，要對(duì)橋面進(jìn)行清理，可采用高壓水槍進(jìn)行沖洗，從而保證橋面清潔使混凝土與底層緊密粘結(jié)。澆筑之前要保證橋面的充分濕潤(rùn)，水泥混凝土的攤鋪要均勻，布料時(shí)要采用平板振搗器振搗。并進(jìn)行人工找平，一邊找平一邊用滾筒滾壓。澆筑完成后要進(jìn)行真空吸水，然后用刮尺刮平。在橋面鋪裝時(shí)施工作業(yè)必須保持連續(xù)，并避免在溫度過(guò)高時(shí)進(jìn)行作業(yè)。而且橋面水泥混凝澆筑的厚度一定要達(dá)到要求。（三）在橋面的鋪裝時(shí)應(yīng)該盡量避免施工縫的設(shè)置，如果橋面不寬可以全幅進(jìn)行澆筑，橋面較寬時(shí)則采取分幅施工。（四）水泥混凝土橋面很容易產(chǎn)生大量的裂縫，在施工過(guò)程中可以采取相應(yīng)的措施加以防治，在橋梁鋪面時(shí)，鋼筋網(wǎng)的位置應(yīng)該嚴(yán)格按規(guī)定設(shè)置，同時(shí)可加設(shè)真空吸水和抹光機(jī)抹面兩道工序，以改善由于溫差過(guò)大而造成的橋面裂縫。
3.3 加強(qiáng)養(yǎng)護(hù)工作的質(zhì)量控制
水泥混凝土橋面的后期養(yǎng)護(hù)工作時(shí)分重要，混凝土干縮裂縫屬于早期裂縫，它的產(chǎn)生在很大程度上是由于養(yǎng)護(hù)不當(dāng)造成的，因此要注意施工期間的養(yǎng)護(hù)，有效的養(yǎng)護(hù)可以避免橋面裂縫的產(chǎn)生。水泥混凝土在抹平2小時(shí)以后，混凝土表面達(dá)到一定的強(qiáng)度時(shí)，便可以進(jìn)行養(yǎng)護(hù)工作。在養(yǎng)護(hù)時(shí)一般采用濕麻袋或草墊進(jìn)行覆蓋，并保持混凝土表面的濕潤(rùn)，每天進(jìn)行灑水，養(yǎng)護(hù)的時(shí)間為14天。在進(jìn)行養(yǎng)護(hù)工作時(shí)要禁止車輛通行。
4 結(jié)語(yǔ)
由于橋面裂縫的成因比較復(fù)雜，必須認(rèn)真重視，從施工精細(xì)化管理和施工工藝的控制采取措施進(jìn)行防范，提高橋面的工程質(zhì)量。
參考文獻(xiàn)
[1] 姚玲森橋梁工程
關(guān)鍵詞：環(huán)氧瀝青；混合料；容留時(shí)間；制備；試驗(yàn)方法
中圖分類號(hào)：C35文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A
Epoxy asphalt and mixture preparation and test method
YANG You-jiang1,HUANG Xi-cun1,QI Bing-qian1,YANG Cheng1,ZHANG Cai-long1,WANG Hai-tao1,ZHANG Quan-min2,WANG Xiang-yuan
（1. Chongqing Road and Bridge Construction Fucheng FengShi Highway Overall Contracting Units，ChongQing 4011472；Shanxi Luxiang traffic science and Technology Consulting Co., Ltd.，Taiyuan 030006）
Abstract: A brief review of the status quo of test methods for epoxy asphalt mixture; Preparation and determine the reserved time of epoxy asphalt materials; Preparation and detection method of epoxy asphalt mixture system, Method of providing basis for epoxy asphalt and its mixture test.
Keywords: Epoxy Asphalt; Mixture; Reserved Time; Preparation; Test Method
中圖分類號(hào)：U444文獻(xiàn)標(biāo)志碼：B
1緒論
環(huán)氧瀝青作為一種新型的橋面、路面鋪裝材料，近年來(lái)，已在國(guó)內(nèi)公路行業(yè)的多個(gè)領(lǐng)域得到推廣和應(yīng)用，特別是在水泥混凝土橋面鋪裝工程中，已經(jīng)得到了較為廣泛的應(yīng)用。但在室內(nèi)試驗(yàn)和現(xiàn)場(chǎng)施工過(guò)程中，環(huán)氧瀝青混合料仍未形成一套完整、規(guī)范的試驗(yàn)方法。本文從原材料和混合料的配制及試驗(yàn)檢測(cè)等方面對(duì)水泥混凝土橋面鋪裝用環(huán)氧瀝青混合料的試驗(yàn)方法進(jìn)行系統(tǒng)研究。
2環(huán)氧瀝青原材料
環(huán)氧瀝青是一種雙組分材料，分為A、B兩個(gè)組分，其中：A組分為環(huán)氧樹(shù)脂，B組分為根據(jù)專用配方按一定生產(chǎn)工藝生產(chǎn)，含有多種添加劑的瀝青組分。
2.1環(huán)氧瀝青成品配制
（1）將裝有環(huán)氧瀝青A、B組分的容器置于烘箱中預(yù)熱，烘箱溫度宜為軟化點(diǎn)溫度以上。
（2）根據(jù)《產(chǎn)品說(shuō)明書(shū)》所規(guī)定的A、B組分比例，計(jì)算試驗(yàn)項(xiàng)目所需的A、B組分重量。后將A、B組分通過(guò)0.6mm的濾篩過(guò)濾稱重后倒入各自的盛樣器皿。
（3）將上述盛樣器皿分別放在帶有石棉墊的加熱爐上加熱；加熱過(guò)程中，應(yīng)用玻璃棒連續(xù)攪拌，并密切觀測(cè)試樣溫度。
（4）將A、B組分加熱至《產(chǎn)品說(shuō)明書(shū)》中的規(guī)定溫度，將A、B組分進(jìn)行混合?；旌线^(guò)程中應(yīng)用玻璃棒不停攪拌，攪拌完成后，環(huán)氧瀝青制備完畢，并在最短的時(shí)間內(nèi)用于試件制備。
2.2容留時(shí)間的確定
（1）容留時(shí)間的概念
環(huán)氧瀝青A、B組分混合后加入混合料中，粘度隨時(shí)間增長(zhǎng)，從混合料拌和開(kāi)始到攤鋪、碾壓（初壓）不出現(xiàn)裂縫（可以初壓作業(yè)）的時(shí)間稱為環(huán)氧瀝青混合料的最小容留時(shí)間；從各混合料拌和到攤鋪碾壓（初壓）困難（出現(xiàn)死料）的時(shí)間稱為環(huán)氧瀝青混合料的最大容留時(shí)間。因此，施工過(guò)程中攤鋪碾壓施工時(shí)間應(yīng)控制在最小和最大容留時(shí)間范圍內(nèi)完成。
（2）容留時(shí)間的確定方法
與普通瀝青不同，環(huán)氧瀝青材料自A、B組分混合后，會(huì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，其粘度隨著時(shí)間、溫度的增加而增長(zhǎng)，容留時(shí)間的確定就是通過(guò)檢測(cè)環(huán)氧瀝青體系粘度達(dá)到指定粘度的時(shí)間來(lái)確定的。通常情況下，環(huán)氧瀝青體系粘度達(dá)到1.0Pa?s的時(shí)間為最小容留時(shí)間，達(dá)到3.0 Pa?s的時(shí)間為最大容留時(shí)間。
具體的試驗(yàn)過(guò)程為：按2.1條配置環(huán)氧瀝青成品，并記錄A、B組分混合時(shí)間，稱取規(guī)定重量后將其置于布洛克菲爾德（Brookfield）粘度計(jì)的加熱器（加熱器溫度應(yīng)與根據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)規(guī)定的拌和溫度確定）中，記錄對(duì)應(yīng)的結(jié)合料粘度、溫度，記錄頻率：次/5min，當(dāng)粘度達(dá)到8000mPa?s時(shí)，結(jié)束試驗(yàn)。后繪制混合料粘度與時(shí)間關(guān)系表，得出最小、最大容留時(shí)間。表1為某工程中環(huán)氧瀝青結(jié)合料粘度與時(shí)間關(guān)系。
表1某工程中環(huán)氧瀝青結(jié)合料粘度與時(shí)間關(guān)系
時(shí)間（min） 粘度（Pa?s） 時(shí)間（min） 粘度（Pa?s） 備注
0 150 35 905 最小容留時(shí)間：
37min時(shí)達(dá)到1.0Pa?s；
最大容留時(shí)間：
58min時(shí)達(dá)到3.0 Pa?s。
5 175 40 1200
10 200 45 1655
15 252 50 2362
20 329 55 4150
25 480 60 14520
30 704
3環(huán)氧瀝青混合料
3.1環(huán)氧瀝青混合料的制備
環(huán)氧瀝青混合料的配制方法與普通瀝青混合料基本相同，除包括：瀝青、集料等材料準(zhǔn)備，拌和、成型等過(guò)程外，還包括混合料拌和完成后的容留和擊實(shí)成型的養(yǎng)護(hù)等過(guò)程。
（1）瀝青、集料等材料準(zhǔn)備
根據(jù)2.1條準(zhǔn)備環(huán)氧瀝青材料，并記錄A、B組分混合時(shí)間；集料的準(zhǔn)備工作可參照《公路工程瀝青及瀝青混合料試驗(yàn)規(guī)程》的要求進(jìn)行。集料級(jí)配要求與普通瀝青混合料有所不同，環(huán)氧瀝青混合料級(jí)配范圍見(jiàn)表2。
表2環(huán)氧瀝青混合料級(jí)配組成
級(jí)配
類型 通過(guò)下列篩孔（mm）的百分率（%）
16 13.2 9.5 4.75 2.36 1.18 0.6 0.3 0.15 0.075
HLH-13-1 100 90-100 68-83 40-58 24-40 17-30 12-23 8-18 6-12 4-8
HLH-13-2 100 90-100 80-90 58-73 42-53 30-40 21-30 13-22 10-17 6-12
注：HLH-13-1適用于上面層， HLH-13-2適用于下面層。
（2）混合料拌和
將經(jīng)干燥處理后的粗、細(xì)集料加熱至規(guī)定溫度后（一般為105℃），倒入瀝青拌和鍋，用小鏟子適當(dāng)混合或開(kāi)動(dòng)拌和機(jī)干拌15s。然后按照規(guī)定數(shù)量加入預(yù)熱規(guī)定溫度的環(huán)氧瀝青，開(kāi)動(dòng)拌和機(jī)拌和30s。再加入礦粉，繼續(xù)拌和30s內(nèi)，至瀝青混合料拌和均勻。
（3）混合料的容留
根據(jù)2.2條確定的容留時(shí)間范圍和施工現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況，最終確定容留時(shí)間T。混合料拌和完成后，將混合料置于規(guī)定的溫度下容留T分鐘。
（4）混合料成型
將已滿足容留時(shí)間和溫度要求的環(huán)氧瀝青混合料置于混合料成型機(jī)上進(jìn)行試件的制備。制備方法與普通瀝青混合料相同。
（5）混合料養(yǎng)生
環(huán)氧瀝青混合料的強(qiáng)度形成過(guò)程實(shí)際就是環(huán)氧瀝青分子間發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的過(guò)程。因此，混合料試件成型初期，環(huán)氧瀝青的化學(xué)反應(yīng)并未完成，因此將環(huán)氧瀝青混合料試件置于規(guī)定溫度下進(jìn)行養(yǎng)護(hù)。通常情況下，環(huán)氧瀝青混合料試件在120℃溫度下養(yǎng)護(hù)6h以上視為其化學(xué)反應(yīng)完成，養(yǎng)生結(jié)束。
3.2環(huán)氧瀝青混合料的試驗(yàn)檢測(cè)
環(huán)氧瀝青混合料的性能試驗(yàn)檢測(cè)與普通瀝青混合料基本相同，試驗(yàn)方法及條件可參見(jiàn)《公路工程瀝青及瀝青混合料試驗(yàn)規(guī)程》（JTG E20-2011）進(jìn)行。但由于環(huán)氧瀝青混合料的部分技術(shù)指標(biāo)較高，因此，對(duì)試驗(yàn)檢測(cè)設(shè)備的量程等指標(biāo)提出較高要求。例如：馬歇爾穩(wěn)定度儀量程應(yīng)大于50kN，車轍試驗(yàn)儀量程應(yīng)大于60000次/mm。
4結(jié)束語(yǔ)
環(huán)氧瀝青及混合料性能的優(yōu)越性已得到國(guó)內(nèi)外業(yè)內(nèi)人士的共識(shí)，但由于其材料自身對(duì)時(shí)間、溫度極為敏感，因此，試驗(yàn)和施工過(guò)程控制成為環(huán)氧瀝青及混合料成型的重要所在。
確定合理的混合料拌和出料溫度和容留時(shí)間，并保證各環(huán)節(jié)均在規(guī)定的時(shí)間和溫度下完成是環(huán)氧瀝青混合料成功鋪裝的關(guān)鍵所在。同時(shí)，后期養(yǎng)生亦為環(huán)氧瀝青強(qiáng)度形成的關(guān)鍵階段，盡量提高養(yǎng)生溫度和保證養(yǎng)生時(shí)長(zhǎng)是該階段主要措施。
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【關(guān)鍵詞】公路橋梁 上部構(gòu)造 施工工藝 橋梁上部構(gòu)造 加固技術(shù) 結(jié)構(gòu)施工
中圖分類號(hào)： TU997 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A
一．引言
隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，提高了對(duì)城市之間的物流、人流需求。為更進(jìn)一步促進(jìn)經(jīng)濟(jì)大發(fā)展，我國(guó)開(kāi)始大量修筑高速公路。在公路交通網(wǎng)絡(luò)中，橋梁是重要的組成部分，而橋梁的質(zhì)量直接關(guān)系到行車安全，關(guān)系到公路是否暢通。近些年來(lái)，由于運(yùn)輸?shù)男枰?，各類重型車輛越來(lái)越多，加大了公路的負(fù)荷，部分公路維護(hù)成本加大，而有相當(dāng)數(shù)量的橋梁都出現(xiàn)結(jié)構(gòu)老化、橋面開(kāi)裂及破損等有損橋梁結(jié)構(gòu)安全的現(xiàn)象，車輛超載、結(jié)構(gòu)失穩(wěn)，導(dǎo)致橋梁的耐久性和適用性降低，導(dǎo)致橋梁的承載能力出現(xiàn)不同程度的降低。為避免在后期使用過(guò)程中出現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題而投入大力的財(cái)力、物力和人力進(jìn)行維護(hù)，在橋梁修建中，要提前預(yù)防，特別是對(duì)橋梁的上部構(gòu)造施工中，要格外引起注意。
二.公路橋梁上部構(gòu)造施工概述
公路橋梁結(jié)構(gòu)包括上部構(gòu)造和下部構(gòu)造兩大部分，其中上部構(gòu)造主要包括：板梁、支座、防撞墻、濕接縫、波形護(hù)欄、伸縮縫、橋面鋪裝及絞縫等。橋梁上部構(gòu)造通過(guò)支座支承于橋墩和橋臺(tái)上。目前，橋梁施工基本上都是先預(yù)制板梁，預(yù)制完成后進(jìn)行吊裝，然后進(jìn)行梁和梁的處理。預(yù)制梁板時(shí)需要有固定的施工場(chǎng)所，選擇的場(chǎng)所既要方便施工，又要便于吊裝。板梁預(yù)制廠一般分為制梁區(qū)、鋼筋加工區(qū)、存梁區(qū)、辦公區(qū)及生活區(qū)。存梁區(qū)和制梁區(qū)保持縱向連接，鋼筋加工區(qū)設(shè)置在制梁區(qū)附近，便于作業(yè)。板梁預(yù)制完成后，將其吊裝到支座上，然后進(jìn)行橋面鋪裝，完成上部施工。
在公路橋梁施工前，要根據(jù)招標(biāo)文件、設(shè)計(jì)文件和施工合同，結(jié)合有關(guān)規(guī)范來(lái)編制施工組織設(shè)計(jì)。同時(shí)要做好施工前的現(xiàn)場(chǎng)準(zhǔn)備，要在施工現(xiàn)場(chǎng)修建臨時(shí)的設(shè)施，安裝相關(guān)機(jī)具，做好材料的堆放和儲(chǔ)存，并進(jìn)行施工測(cè)量，做好開(kāi)工前的試驗(yàn)檢測(cè)工作。
三.公路橋梁上部構(gòu)造的施工工藝
1.拱架、模板及支架。
（1) 拱架、模板及支架的設(shè)計(jì)。
對(duì)結(jié)構(gòu)隱蔽表面的模板，其擾度不應(yīng)超過(guò)1/250跨徑；結(jié)構(gòu)外漏表面的模板，其擾度不應(yīng)超過(guò)1/400跨徑。當(dāng)在不計(jì)沖擊力時(shí)汽車荷載和結(jié)構(gòu)自重所產(chǎn)生的向下擾度超過(guò)跨徑的1/1600時(shí)，應(yīng)在鋼筋混凝土板、梁、拱的底模上設(shè)置預(yù)拱度，設(shè)置的預(yù)拱度值等于1/2汽車荷載（不計(jì)入沖擊力）和結(jié)構(gòu)自重所產(chǎn)生的擾度。對(duì)于跨度超過(guò)20米的預(yù)應(yīng)力簡(jiǎn)支梁，要根據(jù)監(jiān)理工程師的指示，按照?qǐng)D紙來(lái)設(shè)置反拱。
（2）拱架、模板及支架的制作及架設(shè)。
對(duì)混凝土外漏的模板施工時(shí)，要采用膠合板和鋼材，并且要至少有一個(gè)側(cè)面及兩個(gè)邊要拋光。在梁和墩臺(tái)帽的突出位置，要作出倒角或削邊，以便于脫模。根據(jù)監(jiān)理工程師指示，結(jié)合圖紙要求，在結(jié)構(gòu)物的某些部位設(shè)置凹槽和凸條的裝飾線。對(duì)在模板內(nèi)的錨固件和金屬連接件，要至少在距離混凝土表面的25mm深處進(jìn)行拆卸或截?cái)啵幚磉^(guò)程中不應(yīng)損傷混凝土。利用水泥砂漿對(duì)混凝土表面所留的空洞進(jìn)行填塞處理，要保證表面應(yīng)光滑、堅(jiān)固、平順、顏色要均勻。模板內(nèi)不能有雜物、砂漿及其他污物。對(duì)于以后需要拆除的模板，要在使用前就涂刷脫模劑，以便于在拆除時(shí)易于脫模，又能保證混凝土不變色。
（3）拱架、模板及支架的拆卸。
對(duì)于不承重的側(cè)模，要在混凝土的強(qiáng)度能保證其棱角及表面不損壞的情況下才可拆除。一般情況下，混凝土的抗壓強(qiáng)度達(dá)到2.5MPa時(shí)才能拆除側(cè)模。對(duì)承重部分的拱架、模板和支架，要確保混凝土的強(qiáng)度能夠承受自重時(shí)才能拆除。對(duì)于跨徑小于3米的板和梁，要達(dá)到混凝土設(shè)計(jì)等級(jí)的50%，跨徑大于3米的，要達(dá)到混凝土設(shè)計(jì)等級(jí)的70%?；炷令A(yù)制塊拱橋或石預(yù)制塊拱橋，要等砂漿的強(qiáng)度達(dá)到圖紙的要求時(shí)才能拆架，如果圖紙沒(méi)有相關(guān)規(guī)定的，一般必須要達(dá)到砂漿設(shè)計(jì)等級(jí)的70%才能拆架。拱橋跨徑小于10米時(shí)，要完成拱上結(jié)構(gòu)施工后，才能拆架。對(duì)于裸拱的卸架，要在卸架前進(jìn)行預(yù)估驗(yàn)算，之后才可進(jìn)行拆卸。
2.現(xiàn)澆混凝土和鋼筋混凝土施工。
(1)鋼筋混凝土的梁體澆筑。
首先，要在支架上進(jìn)行鋼筋混凝土的梁體澆筑。進(jìn)行澆筑時(shí)，要根據(jù)梁的橫斷面，來(lái)對(duì)上下層采取斜向分段或水平分層的方法，進(jìn)行連續(xù)澆筑。上層和下層之間前后澆筑的距離應(yīng)不低于1.5米，每次澆筑的厚度，以插入式振搗器或附著式振搗器振搗時(shí)，不超過(guò)30cm為準(zhǔn)。如果箱梁體無(wú)法以此澆筑完成，需要進(jìn)行二次澆筑時(shí)，要保證第一次澆筑到梁的地板承托頂部以上30cm的位置。進(jìn)行二次澆筑時(shí)，要先檢查腳手架有無(wú)出現(xiàn)收縮和下沉，要保證最小的沉降和壓縮。
（2）簡(jiǎn)支梁橋上部構(gòu)造的混凝土澆筑。
對(duì)簡(jiǎn)支梁橋上部構(gòu)造的混凝土澆筑時(shí)，一般要從墩、臺(tái)的兩端向跨中方向進(jìn)行澆筑。澆筑時(shí)要一次澆筑完成，采用分層澆筑時(shí)，可從一端開(kāi)始。對(duì)于一般跨徑的懸臂梁橋混凝土澆筑，要從跨中向兩端墩臺(tái)的方向進(jìn)行澆筑，其鄰跨懸臂應(yīng)從懸臂向墩臺(tái)進(jìn)行。對(duì)于懸臂梁橋吊梁的混凝土澆筑時(shí)，要確保懸臂梁的混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)等級(jí)的70%以上時(shí)，才能進(jìn)行澆筑。而對(duì)于跨徑較大的簡(jiǎn)支梁以及在基底剛性不同的支架上澆筑懸臂梁或連續(xù)梁，要防止支架出現(xiàn)不均勻的沉降引起混凝土開(kāi)裂。
3.其他工藝要求。
澆筑完成后的梁板，要正在脫模后及時(shí)進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，可以安裝自動(dòng)噴淋設(shè)施來(lái)進(jìn)行保養(yǎng)，采用土工布從頂?shù)降赘采w梁體，以保證梁板具有足夠的濕度和溫度。對(duì)空心板梁和箱梁等內(nèi)部要蓄水養(yǎng)護(hù)，絞縫部位和濕接縫部位在拆模后要及時(shí)用鑿毛工具進(jìn)行端面鑿毛。待拆除模板后，要注意觀察梁體的表現(xiàn)，查看是否存在缺陷。
冷拉預(yù)應(yīng)力鋼筋的接頭，要在鋼筋冷拉前采用以此閃光頂鍛法來(lái)進(jìn)行焊接，焊接之后要進(jìn)行熱處理，以此來(lái)提高焊接質(zhì)量。預(yù)應(yīng)力筋有對(duì)接焊接頭時(shí)，要將接頭位置設(shè)置在受力較小的位置，對(duì)于結(jié)構(gòu)受拉區(qū)煩誒內(nèi)，要盡量避免使用。對(duì)預(yù)應(yīng)力筋下料時(shí)，其下料長(zhǎng)度需要經(jīng)過(guò)計(jì)算來(lái)確定，確定長(zhǎng)度時(shí)要考慮錨夾具長(zhǎng)度、構(gòu)件孔道尺度、千斤頂尺度、外漏尺度及張拉伸長(zhǎng)值。切斷時(shí)不能采用電弧切割，要采用砂輪鋸切斷預(yù)應(yīng)力筋。進(jìn)行預(yù)應(yīng)力筋編束時(shí)，要逐根梳理，要保證直順不扭轉(zhuǎn)，每根之間不能相互纏繞，綁扎要牢固。預(yù)應(yīng)力筋的穿束可在混凝土澆筑前或混凝土澆筑后進(jìn)行。采用先穿束后澆筑混凝土?xí)r，在澆筑前要先檢查管道，確認(rèn)管道完好后才可進(jìn)行澆筑。在澆筑混凝土?xí)r，要定時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)、抽動(dòng)預(yù)應(yīng)力筋。采用先澆筑后穿束施工方法時(shí)，待混凝土澆筑完成后，要立即疏通管道，保證管道暢通。
當(dāng)下部構(gòu)件和梁體預(yù)制完成后，可將其吊運(yùn)到架梁。在架梁前，必須要多墊石軸線進(jìn)行放樣，在每個(gè)墊石放樣完成后，才可安裝支座吊裝梁體。在施工過(guò)程中，為了便于施工，要先將臺(tái)背填起，并層層碾壓到背墻頂。利用架橋機(jī)來(lái)進(jìn)行吊梁起重作業(yè)，如果施工外部條件允許，也可以用吊車進(jìn)行架梁。架梁過(guò)程中，支座要保持固定，不能移動(dòng)，待放好后將梁體垂直向下安置。架梁施工完成后，進(jìn)行下道工序施工。為了減少施工工期，在確保施工安全、無(wú)法造成施工干擾時(shí)，可以安排架梁、濕接縫和絞縫處理同時(shí)進(jìn)行。對(duì)絞縫澆筑時(shí)，要注意伸縮縫不能受到干擾。防撞墻放樣完成后，要根據(jù)設(shè)計(jì)的厚度來(lái)焊接，同時(shí)進(jìn)入波形護(hù)欄的施工，護(hù)欄施工完成后進(jìn)行橋面鋪裝。在濕接縫和絞縫以及橋面的現(xiàn)澆部分所采用的混凝土要和梁體相同，以保證足夠的剛度及強(qiáng)度。
四．結(jié)束語(yǔ)
隨著我國(guó)加大了對(duì)交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的投入，未來(lái)一段時(shí)間內(nèi)，交通網(wǎng)絡(luò)以及公路橋梁的建設(shè)規(guī)模還將出現(xiàn)快速飛越。為了提高行車舒適度，保障行車安全，在公路橋梁施工中，要嚴(yán)守操作規(guī)程，根據(jù)施工設(shè)計(jì)要求，打造高質(zhì)量工作，提高公路橋梁的安全性。
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