陇东南地区桥面沥青混凝土铺装层施工质量控制

郑宗利

（甘肃路桥第三公路工程有限责任公司，甘肃 兰州730050）

0 引言

陇东南地区具有夏季气温高、冬季气温低，温差较大的特点，桥面铺装将承受较大的温度应力作用。 引起不确定破坏面的剪切变形，或者由于铺装层与桥面板层间结合面粘结力差， 抗水平剪切能力较弱，在水平方向上产生相对位移发生剪切破坏，产生推移、拥包等病害;因温度变化并伴随桥面板或梁结构的大挠度而产生的裂隙，在车辆荷载及渗入的水的作用下产生面层松散和坑槽破坏。

显然，桥面铺装的早期损坏已成为高速公路的一大病害。 从目前水泥混凝土桥面沥青混凝土铺装结构的损坏来看，桥面结构的防排水和密水性能是克服桥面损害的关键。

所以设置有效的防水层和完善的排水系统以及采用密实的沥青混合料面层是减少水损坏的重要措施。良好的层间结合是克服行车荷载所产生的水平剪切破坏的关键。

1 桥面铺装防排水体系施工要点

1.1 桥面防排水体系的设计组成

1） 桥面防水体系分为防水粘结层和排水结构。 防水粘结层采用SBR 防水粘结层+热熔沥青同步碎石。

2） 为了排出铺装层结构内部积水， 在桥面铺装边缘设置宽40mm，深与桥面下面层同厚的碎石渗沟，渗沟与原桥面泄水孔相接。

3）施工前检查原桥面泄水孔是否能将水泥混凝土桥面水排出，对阻水的泄水孔全部进行凿除重新安放置低于桥面混凝土铺装层，保证，水泥混凝土铺装层表面的水能顺利排出。

1.2 桥面清理的技术要求

1） 桥梁基面采用的抛丸处理工艺抛丸后露出粗细骨料形成新鲜水泥混凝土断面为基准，并在防水层施工前将桥面清洗干净， 清扫后采用强力吹风机吹净浮尘，再用高压水枪冲冼。

2）若桥基面存在油污，且桥基面的油污已经渗透到桥面内部，清理难度将很大，现场主要采用溶剂浸泡的方法清除，因此，在桥梁主体施工过程中应减少或避免油污桥面， 以保证防水粘结层施工质量。

1.3 防水粘结层施工工艺

1.3.1 施工方法和设备

采用专用沥青洒布车进行SBR 防水层施工， 洒布量控制在为0.3~0.4kg/m2(乳化沥青中的残留物含量以55%为基准)。 喷洒过程中须做到均匀、满布喷洒。

1.3.2 施工注意事项

1）桥梁水泥混凝土基面经检测合格后方可进行防水粘结层施工；

2）为了形成可靠的粘结结构，首先保证桥面板完全干燥，否则一方面会由于桥面内的水分蒸发使粘结层起泡剥离;另一方面由于桥面板表面有水分，也会减少粘结防水层涂料浸润到桥面板表层，进而会降低粘结强度；

3）对特殊位置或未洒布均匀的位置宜采用滚筒刷涂施工，滚筒刷涂防水剂必须分布均匀，并保证现场涂刷量；

4）喷洒完防水剂的桥面应防止污染，严禁车辆在其上行驶和人员踩踏，严禁机油、柴油等油类污染，并应对防水粘结层进行保护，防止潮湿和污染；

5）雨、雪天严禁防水粘结层施工。

1.4 热融改性沥青同步封层施工

1.4.1 集料的选择

采用与上面层同碎石料源的5～10 mm 碎石，碎石应坚固、耐磨、洁净、干燥，且经过沥青拌合楼烘干、振动、过筛、吸尘处理后的2#热仓料（6～11mm 或7～11mm），集料温度不宜低于150℃。

应遵守以下原则：

1）硬度。 必须有足够的硬度抵挡交通磨损；

2）级配。 近乎单一级配，不含粉料；

3）形状。尽量使用立方体骨料，避免针片状结构骨料，以保证骨料在沥青中达到合适的嵌入深度；

4）洁净。 增加与沥青的粘结强度。

1.4.2 设备的选择

1）同步碎石封层机是专用于同步碎石封层施工的主机。

2）与同步碎石封层机配套作业的机械有50 型装载机一台、轮胎压路机一台、空压机两台。

1.4.3 施工前的准备工作

1）保证乳化沥青防水粘结层已达破乳状态。

2）在施工路段内设置道路施工提示标志。

3）若粘结层的表面有泥土等杂物，应用空压机吹干净，并保持干燥。

4）确定沥青、碎石、配套机具已准备就绪。

5）施工区的结构物应加以保护，以免溅上沥青受到污染。

1.4.4 同步封层施工工艺

1）向洒过粘结层表面均匀喷洒SBS 改性沥青，为保证雾状喷洒形成均匀、等厚度的沥青膜，必须保持沥青在170～180℃的温度。

2）在喷洒SBS 改性沥青同时，应立即均匀撒布碎石，局部采用人工辅助方法补喷或补撒。

3）同步碎石封层机应以适宜的作业速度匀速行驶，在此条件下碎石同沥青的撒布量必须匹配。

4）用轮胎压路机碾压2～3 遍，压路机不得洒水、随意刹车或掉头。碾压时应遵循先两边后中间、先慢后快的原则，碾压时每次轮迹应重叠30 cm，碾压速度控制在70 m/min，且每次折回的位置避免在同一横断面上。

5）碾压完毕后，应立即封闭交通，禁止行人和车辆进入，以防止快速行车及刹车造成封层破坏。

6）碾压完毕后，应用清扫机或人工方法将松散碎石清除出路面。

1.5 碎石渗沟施工工艺

1）在防水粘结层施工完毕，进行桥面下面层施工时，使用40mm宽、50mm 厚的木垫块预置在渗沟位置， 下面层施工完后取出， 放入10~20mm 单粒径碎石，并夯实。

2）填充碎石必须洁净、无尘土，防止排水过程中对水路堵塞。桥面水是通过桥面纵坡及横坡进行横向纵向排水，桥面层间水通过桥面横向排水汇集到碎石渗沟，部分桥面层间水通过泄水孔进行排除，部分桥面水汇集到渗沟进行纵向排水。

但由于桥梁伸缩缝的施工，使层间水水路隔断，无法排出，在重载的作用下在伸缩缝处的汇水部位反渗出路面，在长期的重载作用下对路面进行破坏。 因此在伸缩缝混凝土浇筑施工时在排水侧也预设40mm 宽50mm 深的碎石渗沟，保证桥面层间纵向排水水路畅通。

2 桥面沥青混凝土铺筑层施工要点

2.1 拌和施工要点

1）由试验室调试计算出符合要求的生产配合比，应由试验室填写生产配合比通知书，并下达给拌和站。

2）拌和站没有施工配合比通知单不准开盘，没有现场摊铺负责人的命令不准开盘，雨天不准开盘，应随时听从施工现场的指挥。

3）拌和站机工作人员，应经过培训，持证上岗，分工到人，责任明确，任何程序都要按操作规程办事。

4）严格控制沥青、矿料的加热温度和混合料的出厂温度。

5）每天拌和头几盘混合料时，应适当把矿料温度提高，以提高拌和料的出料温度，然后再按正常施工温度控制。

6）在使用自动操作装置时，不应随便采用手动操作，严防施工配合比发生变化。

7） 严格控制沥青混合料的净拌时间， 应按试验碓定的时间控制（一般为30～40 秒的范围）， 保证沥青能均匀的裹覆矿料的颗粒表面，拌和好的沥青混合料颜色均匀一致，不离析，无花白现象。

8）试验员、质检员、拌和站负责人，应对混合料在装卸过程中、离开拌和楼时、运输途中进行经常性的目测，观察发现混合料中存在的问题（如果有）。混合料生产的每个环节，温度控制是主要的，通过目测观察就会发现问题：如温度过高、过低等。

2.2 运输

1）沥青混合料的运输车辆配置应结合拌和产量、运输距离、摊铺碾压速度等因素，确保将拌制好的混合料及时送至摊铺现场，在摊铺机前经常保持4～5 辆待卸车，同时满足拌和、摊铺的连续进行，不因车辆少而造成停工待料。

2）运输车辆必须打扫干净，必要时用高压水冲洗，确保无杂物和冷沥青料。

3）为防止沥青混合料与车厢板粘结，在车厢板侧板和底板喷涂柴油水混和液，并确保车厢底板无残积液。

4）沥青混合料装车时，为减少沥青混合料的粗细颗粒离析现象，装料过程中料车应前后移动位置， 避免料堆过高粗料滚动而造成离析。

5）改性沥青混合料采用3 层覆盖，即2 层油布间夹1 层棉被，可起到了良好的效果。 棉被不宜直接覆盖在热料表面。

6）摊铺现场设专人负责指挥车辆停放待卸料位置，一般在摊铺机前10～30cm 前停住，空挡等候，由摊铺机推动缓慢卸料，向摊铺机受料口卸料时避免撞击摊铺机。

2.3 摊铺

采用两台或多台摊铺机前后错开10~20cm 呈梯队方式同步摊铺;但是热接缝痕迹比较明显，并且搭接部位二次夯实导致碾压过程中该部位2m 范围内压实不均匀，容易渗水。

2.4 碾压

1）压路机折回处不在同一横断面上，而是呈阶梯形随摊铺机向前推进。

2） 在钢轮碾压过程中， 其喷水装置应尽量调成雾状向碾压轮喷水，在保证不粘轮的前提下，尽量减少喷水量。

3）尽量保持连续作业，高温碾压，以减小碾压轮和路面温差，减少粘轮现象。

4）注重轮胎碾压效果，尽量采用轮胎高温揉搓压实，在不粘轮的情况下，尽量不要在轮胎上涂抹清油等隔离剂。

5）加强碾压过程中压路机操作手之间的配合，做到碾压过程同进同退，步调一致。

3 质量保证措施

3.1 设计在荷载取值方面

应根据当地交通量及轴载的调查合理确定设计荷载标准。大跨径柔性结构桥梁另因考虑风载、温度变化、防撞力、防震等因素。

3.2 优化沥青砼铺装的层间结构及控制技术指标设计

3.3 掌握现场指标控制的操作技巧

沥青混合料的各项性能指标要求经常是矛盾的，因此熟悉各项技术指标的实际控制意义，灵活应用，努力实现沥青混合料的最佳综合性能指标。

3.4 尤其应抓好以下几点

1）严格按规范要求进行目标配合比、生产配合比、生产配合比验证。

2）抓好原材料料源，提高稳定性、均匀性。

3）采用先进的沥青拌和加工设备，如进口拌和楼，精确计时，提高混合料均匀性，技术性能指标稳定性。

4）加强前场与后场的配合，注意拌和能力与摊铺能力匹配。

5）发挥试验室的职能作用，切实做到试验指导施工的实际意义。

6）注重沥青混合料车辙、残留稳定度及冻融劈裂比三大路用性能指标的检测工作。

7）在实际施工中考虑到以提高中面层抗车辙能力，上面层封水的目的对生产配合比进行优化。

4 平整度优化措施

1） 所有路面不同层次施工的机械配套均应按试铺后的要求备齐后方可开工，沥青混凝土摊铺机熨平板的自控性能及操作手的技术水平对平整度有很大影响。

2）桥面面层摊铺时，摊铺速度不宜超过2m/min，夯锤频率放大至30%以上，尽量提高预压实度，减少碾压过程中的变形量。 但不可过大，避免在摊铺过程熨平板产生反弹或抖动。摊铺速度也不宜过低，避免速度过慢在摊铺过程中造成混合料的离析。

3）碾压时，在不产生钢轮粘轮和推移的前提下，温度越高，越易压实，适用温度的高低与沥青性能和压实机具的压强有关，在实践中确定碾压温度上限。终压时采用重型钢轮压路机，有助于提高平整度，但要防止路面边缘推移。 初压、复压、终压路段均应有明确标志，以防漏压。

4）从拌合、摊铺及碾压过程中尽量保持混合料的温度一致，避免由于温度离析造成碾压过程中的压实不均匀。

5）摊铺中，除个别点因骨料受熨平板刮移，造成小孔洞，需局部补细料外，铺出的路面不需人工修正，不准在未初压的沥青面层上踩踏。

6）采用沥青铺装的结构物伸缩缝的安装，一律在沥青路面完成后进行，以保证伸缩缝二边路面的连续性，并以此确定缩缝安装的实际标高。

具体做法是先清理预留缝内的杂物， 临时铺板挡在预留缝上，上面再填小粒径碎石，不能填土或砂子等易变形推移及发生二次污染的材料作填充物，压实后其顶面和水泥混凝土面齐平。

5 结语

桥面铺装是桥梁上部构造的重要组成部分，它直接承受着车轮的压力、冲击和剪切作用，同时它粘结在梁体顶面，成为受力结构的上缘部分，其质量的好坏，直接影响着路用功能和行车安全，所以层间粘结是桥面沥青路面施工控制的关键点。