环氧沥青混凝土铺装早期病害维修方案的选择与实施

陈亚苇

(重庆市智翔铺道技术工程有限公司)



环氧沥青混凝土铺装早期病害维修方案的选择与实施

陈亚苇

(重庆市智翔铺道技术工程有限公司)

环氧沥青混凝土作为一种较先进的铺装材料，正被逐渐广泛的应用于国内大跨径钢桥面上。本文根据坝临河大桥环氧沥青混凝土铺装在使用中出现的问题及原因进行了总结和分析，并提出了修复方案，以供相关人员参考。

环氧沥青混凝土；病害；维修

1 贵州坝临河大桥钢桥面铺装结构

坝陵河大桥是国家五纵七横高速公路网中上海至瑞丽段在贵州境内的一座特大型单跨径钢桁架悬索桥，主跨为1 088m，在同类型桥梁中，其跨度中国第一、世界第六。主桥桥面系设计为正交异性桥面板，单幅宽度为11m。主桥钢桥面结构采用双层环氧沥青混凝土，铺装总厚度为6.5cm(下层2.5cm+上层3.0cm),铺装总面积约为23 936m2。

2 修复方案的对比分析

根据上述病害的特点，参考和借鉴国内环氧沥青钢桥面铺装层病害维护经验，共整理了四种维修方案可供选择，现从技术角度和施工可操作性的角度进行对比分析：

表1 鼓包开裂维修方案对比分析

从技术层面来看，方案一环氧沥青混凝土需要加热养生固化，时间长，强度较高；方案二环氧树脂混凝土自然养生，固化时间短，强度高；方案三热沥青拌合摊铺碾压，自然冷却硬化，时间较短，强度一般；方案四灌缝隙是将开裂形成的裂缝用树脂封填，阻止水分的下渗，固化时间快，粘结强度一般，因此从成品性能角度：方案二>方案一>方案三>方案四；

从施工层面来看，方案一和方案三需要高温拌合生产，现场难度较大，且方案一对温度稳定性要求极高，操作复杂；方案二可现场常温拌合现场摊铺，无需加热，操作简单，施工效率高。方案三环氧树脂灌缝操作简便，施工效率高。因此，考虑通车条件下施工可操作性以及对交通影响角度：方案四>方案二>方案三>方案一。

根据坝陵河大桥病害特点，此次维修优先考虑耐久性和施工可操作性，综合以上分析的结果，对于鼓包开裂病害，采取方案二比较合适。

3 修复方案实施要点

3.1 铺装原材料及机具

(1)环氧树脂:环氧树脂混凝土胶结料和防水粘结层均采用环氧树脂。047型环氧树脂是由A、B两种组分按100:43(重量比)混合并在一定温度条件下经化学反应得到的固化物。

(2)集料;环氧树脂混合料中的粗、细集料及矿粉技术要求同原环氧沥青混凝土铺装要求一致。

(3)主要设备：手持式切缝机2台、鼓风机2台、电子称1台、环氧树脂电动搅拌机1台、小型混凝土搅拌机1台;料桶、木刮板、小型手持夯板若干。

3.2 施工技术纲要

(1)一般规定

气温或钢板表面温度高于25 ℃、有雾、露水、下雨或相对湿度大于90%时不得施工。施工前要确认不会出现雨、雾天气。施工全程必须在干净环境下进行，严禁沾水。施工人员应做好劳动保护，佩戴安全眼镜和橡胶手套。做好已有未损害桥面铺装的保护和清洁，避免污染。

(2)施工前准备

将A、B组分根据气候条件妥善保存，控制材料温度在18～30 ℃内。提前将鼓包病害区域的原混凝土铺装切割并凿除，施工范围半径或边长以能覆盖病害区域为原则。将尘埃、杂物等清除干净，确保作业面干燥、清洁、无污染。同时保证钢桥面的防腐涂装层无破损，否则应按照操作程序进行补涂，符合条件后方可进行环氧树脂粘结层的洒布工作。

(3)粘结层的拌制与施工

分别称取组分A和组分B并按照1∶0.43的质量比混合，使用装有搅拌叶片的电动搅拌机充分搅拌一分钟左右。防水粘结层用量为0.40±0.05L/m2。涂布的粘结层应均匀、连续，用量准确。超量、漏涂或少涂的地方应及时纠正。凡是与环氧树脂铺装层接触的部位都属于涂布区。非作业区的结构物表面须加以保护，避免受到污染。当受到污染时应及时清除干净。

(5)环氧树脂混合料的拌制与施工

环氧树脂混合料应在防水粘结层涂刷后的10min内进行施工(环境温度高时应该提前)，以免粘接剂完全固化。若上、下层修补铺装间隔在4h之内，不需要再涂粘结层。先将环氧树脂组分A和组分B按照1∶0.43的质量比混合，同样使用电动搅拌机充分搅拌一分钟左右。同时将粗、细集料按照原铺装时的级配计算各档重量(尽量接近中值)，用电子称准确计量后放入混凝土搅拌机拌和10s，再加入混合好的环氧树脂拌和2～3min。拌制的环氧树脂混合料应均匀一致，所有矿料颗粒应全部裹覆环氧树脂结合料，无花白料、死料(即已固化的环氧树脂混合料)、无结团成块或粗细集料离析现象。将拌好的混合料通过料桶倒入作业区并用木刮板抹平，然后用手持夯板人工夯实。每次拌和的混凝土必须在15分钟之内施工完毕。在底层施工结束后1小时内立即施工面层。面层应用刮板击拍以使之与已有环氧沥青混凝土铺装水平。

(6)养护

必须保证环氧树脂混合料在施工完成后进行充分养护，其完全固化时间依环境温度而定，一般不小于24h。其间严禁车辆、人员行走。

4 结束语

虽然环氧沥青在技术性能上具备许多明显优势，但是其复杂的施工工艺和极高的条件要求也使得在实践中难以呈现令人完全满意的现场成品。综合十多年国内应用该技术桥梁在投入使用后的效果，大多均出现了不同程度的早期病害。科学的分析和处理这些病害，是延长其使用寿命的关键。

2015-07-11

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1008-3383(2015)09-0090-01