趙治國
(大慶市華大道橋有限公司)
鋼橋面鋪裝方案施工特點
趙治國
(大慶市華大道橋有限公司)
不同鋼橋面鋪裝體系具有迥異的施工要求和特點,這種施工特點主要與其所采用的鋪裝材料息息相關(guān)。因此,要了解不同鋼橋面鋪裝方案的施工特點,就必須了解其所采用的材料的特點。
鋼橋面鋪裝;方案施工;特點
環(huán)氧瀝青混凝土從原材料加工成混合料,到最終形成鋪裝層,需經(jīng)歷一個化學反應(yīng)過程。這個過程中,首先要把環(huán)氧瀝青混合料加熱至120℃左右,然后在混合料趁熱處于流動未硬化狀態(tài),具備攤鋪條件前,將鋪裝材料碾壓成形。通常要求初壓終了溫度≥82℃;終壓終了溫度≥65℃。瀝青混合料拌合時溫度過高和過低都是不允許的,過高則瀝青化學反應(yīng)時間越短,過低則由于溫度損耗造成施工時間減少,可以說瀝青混凝土出料的溫度已經(jīng)決定了其可施工的時間,理想的出料溫度是112~118℃,可保證其作業(yè)時間在50~90 min左右。瀝青混凝土鋪設(shè)完畢后,還需繼續(xù)自然養(yǎng)生30~40 d,期間禁止一切車輛通行,使其最終完成化學反應(yīng)過程。環(huán)氧瀝青混凝土攤鋪過程中一旦有水或氣泡進入,則會在環(huán)氧鋪裝層中出現(xiàn)空洞鼓包,成為后期環(huán)氧瀝青質(zhì)量缺陷的根源,因此施工過程要嚴格控制人員以及施工車輛的產(chǎn)生水和粉塵對鋪裝的污染。
通過前面對環(huán)氧瀝青混凝土材料的分析,就容易理解環(huán)氧瀝青混凝土施工的主要特點。
(1)環(huán)氧瀝青混凝土是熱拌施工,混合料拌和時需嚴格控制出料溫度,因此對設(shè)備的要求較高,需要專門的拌合站設(shè)備,專用的進口攤鋪車輛。
(2)環(huán)氧瀝青混凝土從出料、運輸?shù)綌備伻^程要求控制溫度損失,因此對環(huán)境的溫度、風速有著苛刻的要求,通常要求環(huán)境溫度不低于20℃(冬季禁止施工),風速不大情況下施工,同時在運輸環(huán)節(jié)要求將時間控制在最低限度。
(3)由于要求攤鋪碾壓時間控制在最短,同時對新鋪路面不得有任何觸碰污染,因此環(huán)氧瀝青混凝土施工時通常根據(jù)攤鋪機的寬度,一次攤鋪寬度為4~5 m。由于一般橋面寬度較寬,如嘉紹大橋單幅橋面寬度達20 m,這要求施工單位施工前要制定周密的攤鋪路線計劃。另外這種施工特點也帶來了一個特殊施工環(huán)節(jié),即施工縫的處理。
(4)施工過程中任何水或空氣進入環(huán)氧鋪裝層都會造成嚴重的質(zhì)量缺陷。因此,對施工人員的飲水、流汗以及施工車輛產(chǎn)生的水都要嚴格控制。
從上面幾點可以看出環(huán)氧瀝青混凝土在設(shè)備、施工組織、現(xiàn)場管理等方面都有較高的要求,只有將各個施工環(huán)節(jié)嚴格控制到位,才能發(fā)揮環(huán)氧瀝青混凝土優(yōu)異的材料性能?,F(xiàn)階段環(huán)氧瀝青混凝土鋪裝的施工技術(shù)在國內(nèi)已經(jīng)發(fā)展較為成熟,目前有眾多施工單位可供選擇。
通過前面分析可以知道,ERS方案主要特殊在于EBCL層和RA05層,RA05層上的鋪裝結(jié)構(gòu)和普通混凝土橋面鋪裝相同。研究人員充分考慮了ERS鋼橋面鋪裝施工便捷性,通過采取特殊的材料工藝措施,使得EBCL層和RA05層均可在常溫下進行冷拌施工。
(1)EBCL層可以在常溫下施工,由于EBCL層不占鋪裝層厚度,僅需將EBCL材料刷涂在鋼板表面,并在EBCL層的指干時間內(nèi)撒布碎石即可,因此EBCL層的施工十分簡單,甚至不用任何機械設(shè)備,人工即可完成。
(2)樹脂瀝青RA05是一種冷拌瀝青材料,沒有加熱環(huán)節(jié),可在常溫下采用普通拌合設(shè)備拌合,攤鋪和碾壓施工也采用普通車輛機具設(shè)備。
整個ERS施工過程沒有特殊的環(huán)境條件,也沒有特殊的機械設(shè)備要求,可在全幅橋面進行施工,對施工組織的要求也較低。
鋼橋面鋪裝的價格成本可以從材料成本和施工過程成本兩方面進行判斷。環(huán)氧瀝青混凝土為勻質(zhì)材料,其材料費用最高的環(huán)氧瀝青層厚度為55 mm。ERS方案材料費用較高的結(jié)構(gòu)層為EBCL層和RA05層,EBCL層不占厚度,RA05層為20 mm,RA05層以上的SMA層為常規(guī)鋪裝材料。從材料來源來看,環(huán)氧瀝青混凝土方案通常采用美國或者日本進口的環(huán)氧瀝青材料。骨料碎石也有苛刻的要求,國內(nèi)一般要求采用江蘇茅迪出產(chǎn)的高品質(zhì)碎石,由于產(chǎn)地限制,價格也水漲船高。ERS所采用的全部材料均為國產(chǎn),骨料碎石甚至可以采用上虞本地出產(chǎn)的材料。此外環(huán)氧瀝青混凝土需要在鋼板表面進行防腐涂裝,而ERS不需對鋼板表面進行防腐涂裝,這方面ERS也節(jié)約了成本。因此宏觀上ERS鋪裝的材料費用會低于環(huán)氧瀝青混凝土。
從施工過程成本上看,前面對兩種鋪裝方案的施工特點已經(jīng)給出了明確的答案:環(huán)氧瀝青混凝土從施工機械設(shè)備、施工組織、人員投入要求上都要遠高于ERS鋪裝方案。
環(huán)氧瀝青混凝土施工市場發(fā)展已經(jīng)較為成熟,而ERS在行業(yè)內(nèi)才剛剛起步,核心技術(shù)(主要是材料方面)還只掌握在個別施工單位手中,同時ERS的研發(fā)人員還存在借助工程完成技術(shù)提升的訴求,這些方面也會影響到兩種方案的綜合價格成本。
初步調(diào)研表明,環(huán)氧瀝青混凝土鋪裝方案的綜合單價在1 200~1 500元/m2左右,ERS鋪裝方案綜合單價在850元/m2以下。
[1]周世忠.江陰長江大橋建設(shè)中的重大技術(shù)問題[A].中國公路學會2001學術(shù)交流論文集[C].2001.
U443.7
C
1008-3383(2012)02-0079-01
2011-12-27