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        淺談熱噴SBS改性瀝青+預(yù)拌碎石橋面防水粘結(jié)層施工工藝

        2014-11-16 07:04:14吳仕濤
        中國新技術(shù)新產(chǎn)品 2014年12期
        關(guān)鍵詞:拋丸面層橋面

        吳仕濤

        (江蘇省鎮(zhèn)江市路橋工程總公司,江蘇 鎮(zhèn)江 212004)

        1 概述

        近年來,我國修建的橋梁經(jīng)常出現(xiàn)橋面滲水、鋪裝層剝落、橋面板龜裂等問題。研究表明,水的滲入是造成這些破壞最直接和最重要的原因之一。因此,防止瀝青混合料面層滲入的水進(jìn)入水泥混凝土橋面,對于延長橋梁的使用壽命,提高橋梁鋪裝層的耐久性具有十分重要的意義。

        橋面防水粘結(jié)層的作用:防止水滲入到水泥混凝土橋面,起防水作用;將瀝青混合料面層與水泥混凝土橋面粘結(jié)成一個(gè)整體,充分發(fā)揮瀝青混合料面層與水泥混凝土橋面的復(fù)合作用,改善瀝青混合料面層與水泥混凝土橋面的受力情況;用作應(yīng)變吸收層,吸收瀝青混合料面層和水泥混凝土橋面之間部分相對位移,從而減小鋪裝層內(nèi)的應(yīng)力,防止產(chǎn)生裂縫。所以,橋面防水粘結(jié)層應(yīng)滿足以下要求:良好的防水性;與水泥混凝土橋面和瀝青混合料面層均有較強(qiáng)的粘結(jié)力;能夠承受熱瀝青混合料攤鋪、碾壓施工損傷;高溫穩(wěn)定性和低溫抗裂性;耐久性;良好的延伸性能等。

        2 工程概況

        濟(jì)寧至徐州高速公路是交通部《長江三角洲地區(qū)現(xiàn)代化公路水路交通規(guī)劃綱要》中長江三角洲地區(qū)高速公路網(wǎng)的組成部分,同時(shí)也是《江蘇省高速公路網(wǎng)規(guī)劃》中“五縱九橫四聯(lián)”第二橫的一部分,采用雙向四車道高速公路標(biāo)準(zhǔn),瀝青混合料路面。本項(xiàng)目橋面防水粘結(jié)層采用熱噴一層厚1mm左右的SBS改性瀝青,然后均勻撒布一層4.75~9.5mm單粒徑預(yù)拌玄武巖碎石,并進(jìn)行適度碾壓。橋面鋪裝層結(jié)構(gòu)見圖1所示。

        3 材料要求

        3.1 SBS改性瀝青技術(shù)要求(見表1)

        3.2 碎石技術(shù)要求(見表2)

        采用反擊式破碎機(jī)軋制的玄武巖碎石,粒徑為4.75~9.5mm。

        表1 SBS改性瀝青技術(shù)要求及實(shí)測值

        4 施工工藝

        施工工藝流程:橋面清理→拋丸施工、橋面沖洗及驗(yàn)收→熱噴SBS改性瀝青→撒布預(yù)拌碎石→碾壓→交通管制

        4.1 橋面清理

        先由4名工人一字排開用竹掃帚對水泥混凝土橋面進(jìn)行清掃,清掃沿順風(fēng)方向,再用3臺(tái)風(fēng)力滅火機(jī)沿縱向排成斜線將水泥混凝土橋面浮灰吹凈。將污染水泥混凝土橋面的水泥砂漿鑿除并清理干凈。有些粘在水泥混凝土橋面上的土,用鋼絲刷清除,再用風(fēng)力滅火機(jī)吹凈。

        表2 碎石技術(shù)要求及實(shí)測值

        4.2 拋丸施工、橋面沖洗及驗(yàn)收

        為了增加防水粘結(jié)層與水泥混凝土橋面的粘結(jié)力,采用拋丸對水泥混凝土橋面進(jìn)行鑿毛處理。

        拋丸施工的工作原理是用電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)葉輪體旋轉(zhuǎn),靠離心力的作用,使鋼砂獲得一定的動(dòng)能,以很高的速度和一定的角度拋射到水泥混凝土橋面,由于鋼砂對水泥混凝土橋面的沖擊和切削作用,起到清除水泥混凝土橋面軟弱層和鑿毛作用,使水泥混凝土橋面獲得一定的清潔度和粗糙度,從而提高橋面防水粘結(jié)層與水泥混凝土橋面的粘結(jié)性。對拋丸施工不到的地方,采用打磨機(jī)處理。

        拋丸施工結(jié)束后,水泥混凝土橋面表面沒有浮漿,有明顯的碎石外露,采用鋪砂法進(jìn)行檢測,構(gòu)造深度應(yīng)不小于0.45mm。

        拋丸施工結(jié)束后,組織工人先用笤帚清掃一遍,再用風(fēng)力滅火機(jī)一字排開吹凈水泥混凝土橋面內(nèi)的灰塵,然后用高壓水槍將水泥混凝土橋面沖洗干凈。沖洗后進(jìn)行封閉,禁止車輛、行人通行,以免將處理好的水泥混凝土橋面污染。

        4.3 熱噴SBS改性瀝青、撒布預(yù)拌碎石

        高壓水槍沖洗干凈的水泥混凝土橋面,曬干后及時(shí)熱噴SBS改性瀝青、撒布預(yù)拌碎石,采用瀝青碎石同步封層車施工。瀝青碎石同步封層的加熱系統(tǒng)可對SBS改性瀝青進(jìn)行加熱、保溫,并可在噴灑的SBS改性瀝青在高溫時(shí)完成碎石撒布,大大提高了SBS改性瀝青與預(yù)拌碎石的粘結(jié)強(qiáng)度。

        (1)熱噴SBS改性瀝青:噴灑量按1.1±0.1kg/m2控制,噴灑均勻、無露白、無油團(tuán)堆積,滿鋪橋面,以確保在水泥混凝土橋面上形成一個(gè)完整的不透水的瀝青防水膜層。噴灑溫度以175~180℃為宜。噴灑時(shí),注意對橋梁護(hù)欄進(jìn)行防護(hù),以免受到瀝青污染。瀝青碎石同步封層車未噴灑到的地方,人工補(bǔ)噴SBS改性瀝青。

        (2)撒布預(yù)拌碎石:碎石預(yù)拌在瀝青拌和樓進(jìn)行,利用瀝青拌和樓的除塵系統(tǒng)將碎石表面的灰塵清除,以增加改性瀝青與碎石的粘結(jié)強(qiáng)度。碎石預(yù)拌的改性瀝青用量按2‰控制,在SBS改性瀝青中摻加抗剝落劑。碎石預(yù)拌后,應(yīng)在短期內(nèi)撒布;如需堆放,應(yīng)進(jìn)行覆蓋,防止灰塵污染,降低改性瀝青與預(yù)拌碎石的粘結(jié)強(qiáng)度。預(yù)拌碎石撒布量按7.5±0.5kg/m2控制,碎石的撒布面積占橋面面積的80~85%,不重疊、不滿鋪,以現(xiàn)場看可露出底層改性瀝青,車輛或行人行走不粘帶,以不接觸為標(biāo)準(zhǔn)。瀝青碎石同步封層車未撒布到的地方,在噴灑的改性瀝青處于高溫時(shí)人工及時(shí)補(bǔ)撒預(yù)拌碎石。

        4.4 碾壓

        撒布預(yù)拌碎石后,即用輕型輪胎壓路機(jī)均勻碾壓2遍,使碎石嵌入熱瀝青中,又不致壓碎碎石。

        4.5 交通管制

        施工后的橋面防水粘結(jié)層,必須進(jìn)行交通管制,禁止車輛、行人通行,以免破壞或污染橋面防水粘結(jié)層。

        5 施工質(zhì)量控制要點(diǎn)

        5.1 橋面防水粘結(jié)層施工前,必須確保水泥混凝土橋面干凈,使防水粘結(jié)層與水泥混凝土橋面粘結(jié)牢固,進(jìn)而使瀝青混合料面層與水泥混凝土橋面成為一個(gè)整體,防止瀝青混合料面層成為一個(gè)單獨(dú)受力的結(jié)構(gòu)層。

        5.2 橋面防水粘結(jié)層施工前,必須確保水泥混凝土橋面處于干燥狀態(tài),防止水在改性瀝青噴灑中遇熱變成水氣使橋面防水粘結(jié)層產(chǎn)生鼓包。

        5.3 橋面防水粘結(jié)層施工不得在低于10℃的氣溫下進(jìn)行,雨天、大霧天及五級風(fēng)以上均不得施工。

        5.4 改性瀝青的噴灑溫度以175~180℃為宜。溫度太高,瀝青易老化,且加熱時(shí)間長,能源消耗多;溫度太低,噴灑的均勻度較差。

        5.5 碎石預(yù)拌的瀝青用量不宜過大,以免碎石“結(jié)團(tuán)”,造成撒布不均勻。如有“結(jié)團(tuán)”現(xiàn)象,人工及時(shí)進(jìn)行補(bǔ)撒。

        5.6 預(yù)拌碎石撒布必須在改性瀝青高溫時(shí)完成,否則將降低預(yù)拌碎石與改性瀝青的粘結(jié)強(qiáng)度。

        5.7 橋面防水粘結(jié)層施工后禁止車輛、行人通行,以免破壞或污染橋面防水粘結(jié)層。

        5.8 橋面防水粘結(jié)層施工完成后不得再鑿眼、打洞,防止破壞防水粘結(jié)層結(jié)構(gòu)。

        5.9 分幅施工的橫向搭接寬度5cm左右,以確保搭接處的施工質(zhì)量。

        結(jié)語

        熱噴SBS改性瀝青+預(yù)拌碎石橋面防水粘結(jié)層在整個(gè)橋面鋪裝體系中具有重要的作用。拋丸施工產(chǎn)生的構(gòu)造深度直接影響到防水粘結(jié)層與水泥混凝土橋面的粘結(jié)質(zhì)量,SBS改性瀝青噴灑和預(yù)拌碎石撒布直接關(guān)系到防水粘結(jié)層的施工質(zhì)量。只要控制好各個(gè)施工環(huán)節(jié),就能保證橋面防水粘結(jié)層的施工質(zhì)量。

        [1]交通部公路科學(xué)研究所. JTG F40-2004 公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范[S].北京:人民交通出版社,2004.

        [2]許濤,黃曉明.高劑量SBS改性瀝青橋面防水粘結(jié)層施工[J].施工技術(shù),2006,35(10):27-28,69.

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