浅谈钢桥面浇筑式沥青混凝土GA10铺装施工

姚 鹏

(四川公路桥梁建设集团有限公司机械化施工分公司，四川 成都 610200)

0 前 言

赤水河位于川黔交界的乌蒙山区和红军“四渡赤水”的革命老区，大桥全长2 009 m，主跨1 200 m,主塔高243.5 m，为目前世界第一高、第二长的山区钢桁梁悬索桥。该桥具有跨径大、整体刚度小、桥区环境温度区间大、降雨充沛，大桥为江习古高速和叙古高速的连接纽带，交通通行压力大等特点。

浇筑式沥青混凝土本身具有细集料含量高、矿粉含量高、沥青含量高等特点，较多的沥青及矿粉含量使骨料处于悬浮状态，为完全悬浮型混合料结构形式。它的特点是在施工温度(220℃～240℃)具有较好的流动性和施工和易性，由于沥青混合料有一定的流动性，只需要用摊铺整平机即完成施工(不需碾压)，并能达到规定的密实度和平整度。与热碾压沥青混凝土不同。其孔隙率极小，而且内部空隙不连续，因而成型的浇筑式沥青混凝土不透水，耐冻融、耐腐蚀、抗老化；同时，沥青混凝土变形能力强，对钢桥面板有优良的追从性和粘结性，整体性能强，具有优良的抗低温开裂与抗疲劳开裂性能。

1 铺装方案

赤水河大桥所处地区的气候环境和交通荷载，对桥面铺装提出的特殊要求，拟定铺装结构设计如图1所示。

图1 赤水河大桥钢桥面铺装结构示意图

该桥桥面设计为甲级丙烯酸树脂防水体系+35 mm浇筑式沥青混凝土(GA10)+40 mm改性沥青SMA13。结构特点：能够与钢桥面保持很好的粘结性，并且起到保护作用，具备优良的防水防渗性；能够与钢桥面板保持很好的变形追从性，不易疲劳，具备优良的高温稳定性、低温抗裂性；重量轻；具有较好的耐久性、耐磨性、抗滑性。

2 防水层施工

喷砂前，应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。用清洁剂或溶剂清洗钢桥面板的油、油脂、盐分及其他脏物。

在喷砂除锈验收合格后3 h，涂布第一层丙烯酸防腐底漆，用量为100～200 g/m。待其固化后，喷涂甲基丙烯酸甲酯树脂膜，总用量2 500 g，分两次喷涂完成。甲基丙酸树脂膜喷涂结束约1 h,应立即涂不布丙烯酸树脂粘结剂，用量为150～200 g/m,约1 h就可以完全固化，进行下一道工序施工。

3 浇筑式沥青混凝土施工

3.1 浇筑式沥青混合料运输

从后场拌制的浇筑式沥青混合料还需不断搅拌和加温，因此使用专门的运输设备。在COOKER初次进料之前，应将温度预热至160℃左右，同时应让混合料升温220～240℃。装入COOKER中至少1 h的拌和时间，为了不使混合料在cooker中长时间停留导致混合料材料发生改变，最好在3 h之内将混合料铺设。因而，对于浇筑式沥青混合料的运输时间以及作业时间的计划要进行充分考虑。

3.2 立 模

由于浇筑式沥青混凝土在220℃～240℃铺设时具有流动性，为使其在规定区域内流动，必须进行施工立模。立模前应确保钢桥面板清洁干燥。挡板应采用适当方式固定以防止其在横向或纵向移动，挡板与挡板以及挡板与钢桥面板之间接触应紧密。在靠近混合料的一侧事先涂抹少量植物油，以防止模板与混合料粘结。

3.3 摊 铺

浇筑式沥青混合料在铺设前，必须将钢板上防水粘结层的水分、油分清除干净，必要时应用吹风机进行吹风和干燥。因浇筑式沥青混凝土施工时的流动性，按由低至高的顺序进行摊铺。采用专用浇筑式沥青混凝土摊铺机，摊铺前提前30 min对摊铺机进行预热，预热温度达到160℃～200℃。运至现场的浇筑式沥青混合料均对温度、流动性测量，符合设计要求后，方可摊铺。

采用经测量调整后的行走轨道来控制浇筑式沥青混凝土摊铺的厚度和平整度。Cooker倒行至摊铺机前面，把混合料通过后面的卸料槽直接卸在桥面板上。摊铺机的布料板左右移动，把浇筑式沥青混合料铺开，摊铺机向前移动把沥青混凝土整平到控制厚度。浇筑式沥青混合料温度较高，其较好的流动性容易密闭部分空气，空气膨胀会产生气泡，应及时将气泡戳掉，使之与下层能较好地结合。为提高其承载能力及高温稳定性，紧跟摊铺机后撒布15～18 mm预拌碎石在混合料表面，撒布量为7～11 kg/m2，并用手持式压路滚筒进行预压。待其表面温度降低到120℃～130℃时，用小型压路机(1.6 t)对预拌碎石碾压一遍，使碎石嵌入深度达到2/1～2/3。

4 钢桥面浇筑式沥青混凝土铺装病害预防

钢桥面浇筑式沥青混凝土铺装的主要有：裂缝、车辙、层间滑移和推移、拥包、鼓包等。

4.1 提高材料性能

沥青铺筑层在极端高温与低温的不利环境下，对大气的温度的响应更敏感。因此，在钢桥面铺装混合料的研究过程中必须在沥青混合料的高温稳定性、低温抗裂性能、抗疲劳特性及耐久性等方面应合理平衡，片面强调某一方面的性能则会消弱铺装结构的整体性能。

4.2 保证粘结层的粘结强度

粘结层是铺装与钢板紧密结合共同承受外荷载作用的重要保证，双层铺装体系还必须保证铺装上下层的紧密连接。选用钢桥面铺装粘结材料时，必须高度重视材料的相容性以及粘结材料的抗剪强度与粘结强度。当粘结材料的抗剪强度不足或者与钢板的粘结力较低时，在行车荷载作用下，铺装与钢板之间极易产生脱空、滑移等破坏。

4.3 优化施工工艺

钢桥面铺装是铺设在正交异型钢板面上的结构。由于浇筑式沥青混凝土中的沥青含量高、矿粉含量高、孔隙率小等特点，其材料组成特点决定了其较差的高温稳定性。研究表明预拌碎石的撒布可以改善浇筑式沥青混凝土的高温抗车辙性能并且随着预拌碎石粒经的增大、撒布量的增多，高温能力改善作用增大。

5 施工质量保证措施

5.1 完善质量管理体系

以项目经理作为组长，构建全面的质量管理领导小组，为领导小组配备专门质检工程师，同时，在施工现场配备专门质检员，以构建系统化质量检查网络，让具有较强管理技术水平的技术干部承担起质量管理工作，为其赋予相应的决定权和否决权。此外，要求行政领导充分尊重项目组长的意见，以充分确保工程质量的可控性。

5.2 工程质量保障措施

1)要求在正式进行工程施工前积极进行三级技术交底，明确工程项目的具体设计和施工需求，确定项目的定位及施工方法、几何尺寸和注意事项，让全体职工可以在明确施工对象的基础上予以施工。

2)需要积极建立健全隐蔽工程质量检查制度，对于各类隶属于隐蔽工程的项目，要求由质检人员实施自检，在确定自检合格后，由监理工程师实施检查，如果结果不合格，则需要进行重新处理并予以重复检查。

3)积极建立健全原材料验收制度，同时，由质检工程师负责，质量、技术及物资人员配合，进行组织验收。

4)积极组织QC小组活动，让质量管理工作的强度得到充分保障。同时，与各个分项工程的实际施工特点相结合，确定具体的质量管理细节，针对极易发生质量问题的工程，要求组织施工人员进行QC活动，针对工程项目予以及时检查，以实现对于工程项目质量的充分控制。

5)需要积极开展质量检查，同时针对跟踪整改制度予以优化完善。要求管理人员定期实施质量检查，并由内部质检工程师奔赴工地现场实施巡视检查。如果发现其中的各类质量问题，则需予以积极研究和分析，向施工人员下发整改通知书，积极采取可靠的措施，以实现对于工程的优化改造，并由内部质检员进行跟踪检查。

5.3 工程进度保证措施

1)要求积极编制系统严密的施工组织方案和工程进度计划，以实现对于施工技术手段的优化调整，依托于网络技术方案确定具体的施工管理措施，同时，积极把握关键程序和关键路线。

2)要求积极完善材料、设备队伍及机械的保障工作，为达到工期需求提供充足的物质支撑。积极强化领导机制，构建完善的岗位责任制度，制定细致严密的施工计划方案，同时，严格落实施工计划需求开展工程，若发现其中存在严重的滞后问题，则需立即采取积极有效的弥补措施予以修正。

3)积极强化施工生产调度，通过科学合理的工序工种安排，降低干扰风险，让机械设备、人力和施工材料得以充分展现其职能作用，同时，积极协调政府与群众的关系，降低二者之间的摩擦，为政府和群众营造一个舒适和谐的外部环境。

4)妥善配置各个工程施工环节，以建立流水化作业，让工作得以有序开展。

5.4 安全保证措施

1)要求积极做好施工方案筹划工作，同时，组织施工方案，将安全作为首要前提进行施工方案编制，在施工过程中投入大量的精干人员和精干设备。

2)积极开展安全教育，要求在正式开工前针对全体职工开展系统化的安全培训和安全教育工作，让施工人员可以定期开展安全教育及安全知识考核。同时，需要安全生产领导小组定期开展安全检查，通过积极的巡视检查，及时发现工作中存在的问题并予以更正，以切实降低事故的风险。

3)积极把控施工过程，实行标准化施工，强化过程控制，以充分降低安全风险可能。

4)积极完善各项施工疏导工作，需要在施工现场入口及危险位置处设立相应的危险及缓行标志，同时，在相应区域内配备充足的交通执勤人员。设立合理的行人及车辆通行方案，以充分保障人员及车辆的安全性。如果在夜间进行施工，则需提供充足的照明设施，并在施工过程中进行积极的交通管制。

5)强化对于违章指挥、违章作业和违反劳动纪律等行为的管理。

6)积极制定细致完善的安全预案，充分关注安全预案的合理性和有效性，以确保可以在事故发生后做好积极的应急预案，同时，积极做好善后处理。

5.5 环境保护措施

1)应积极做好扬尘控制工作，在施工现场配备专门的水车，同时，在便道等极易产生扬尘的区域进行洒水，以充分保障便道的湿润性，最大程度降低扬尘和空气污染的风险，以充分确保施工区域良好的卫生条件。

2)针对噪音污染进行严格把控，以实现对于工程机械及运输车辆的强化维修保养，进而降低噪音。同时，需要尽力确保运输车辆在通行过程中的道路畅通性，在复杂路口委派专人进行指挥，以降低事故风险。此外，要求积极做好文明施工工作，尽量降低对于周边居民的影响。

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