【摘要】大跨徑鋼橋面鋪裝的關(guān)鍵技術(shù)就是施工技術(shù)與粘結(jié)層材料。要想使鋼橋面鋪裝的性能得到保障,粘結(jié)層材料的選擇是否合理非常重要。本文將通過(guò)環(huán)氧瀝青特點(diǎn)作為切入點(diǎn),在全文中對(duì)環(huán)氧瀝青鋼橋面鋪裝施工技術(shù)進(jìn)行詳細(xì)的闡述,同時(shí)針對(duì)環(huán)氧瀝青鋼橋面鋪裝工藝、防銹層及粘結(jié)層的質(zhì)量控制提出相關(guān)建議,并通過(guò)實(shí)踐對(duì)比在環(huán)氧瀝青粘結(jié)層設(shè)計(jì)方案上提出策略方針,希望能夠?yàn)槲覈?guó)建筑領(lǐng)域提供一份有參考價(jià)值的借鑒資料。
【關(guān)鍵詞】環(huán)氧瀝青;鋼橋面鋪裝;施工技術(shù)
在我國(guó)經(jīng)濟(jì)飛速發(fā)展的帶動(dòng)下,越來(lái)越多的大跨徑鋼結(jié)構(gòu)橋梁出現(xiàn)在人們的視野,其中數(shù)量最多、應(yīng)用最為廣泛的當(dāng)屬正交異性鋼橋面板體系,這主要取決于它的性?xún)r(jià)比很高,而且相較于其它的材質(zhì)結(jié)構(gòu),它更為輕便。介于鋪裝的位置比較特殊,因此對(duì)使用性能有一定的要求,譬如需要較高的粘結(jié)性、防水、輕便等。對(duì)橋梁行車(chē)系而言,橋面鋪裝可謂不可或缺的重要組成部分,如果橋面鋪裝存在問(wèn)題,不僅會(huì)使橋梁行車(chē)的舒適性、安全性受到直接影響,從橋梁本身的角度來(lái)說(shuō)也會(huì)降低其使用壽命,投資與收益不成正比變向揮霍了高昂的資金,會(huì)社會(huì)效益也無(wú)益處。
1、環(huán)氧瀝青具有哪些特點(diǎn)以及在配合比設(shè)計(jì)上的注意事項(xiàng)
傳統(tǒng)瀝青中加入環(huán)氧樹(shù)脂,兩者相互融合再由固化劑使其形成固化物,環(huán)氧瀝青與傳統(tǒng)瀝青最大的差別在于熱塑性的改變上,使其具備更為強(qiáng)大的物理學(xué)性質(zhì),這種方式調(diào)配出來(lái)的瀝青在路用性能上遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)越于傳統(tǒng)瀝青。環(huán)氧瀝青混合料是一種高性料,為了甄選出最恰當(dāng)?shù)臑r青用量,特使用馬歇爾實(shí)驗(yàn)來(lái)對(duì)用量進(jìn)行計(jì)算考證,其最終應(yīng)用指標(biāo)需符合高溫穩(wěn)定性、疲勞性、水穩(wěn)定性等設(shè)計(jì)要求。
實(shí)施馬歇爾實(shí)驗(yàn)過(guò)程中需要注意將試件制作分成不固化試件與固話試件兩組。完成固話試件后直接連模具一并放入恒溫箱中,恒溫箱溫度應(yīng)保持120攝氏度,持續(xù)4小時(shí)。不固化試件成型后在常溫下養(yǎng)護(hù)即可。
由于環(huán)氧瀝青的熱固化特性,與混凝土極為相似,養(yǎng)護(hù)時(shí)間越長(zhǎng)強(qiáng)度越高,固化試件是模擬養(yǎng)護(hù)期后混合料鋪裝層受力,而不固化試件屬于模擬早期開(kāi)放交通后混合料鋪裝層受力,因此兩者有著不同的實(shí)驗(yàn)?zāi)康?,為了確定瀝青的最佳使用量,必須通過(guò)上述兩組實(shí)驗(yàn)的對(duì)比才可得知。
2、粘接層材料的技術(shù)要求
如何保證鋪裝層和鋼板之間牢固耐久的粘結(jié)力,鋪裝層能否適應(yīng)鋼板復(fù)雜的應(yīng)力應(yīng)變狀態(tài),一方面取決于鋪裝材料自身的強(qiáng)度與韌性,另一方面還取決于鋪裝層與鋼板以及鋪裝上下層間的粘結(jié)作用 。鋪裝層和鋼板之間粘結(jié)力喪失而脫層是橋面鋪裝損壞的一種主要表現(xiàn)。橋梁鋪面是否破壞從鋼板與鋪裝層是否出現(xiàn)脫層就可看出,這也是判定鋪裝狀態(tài)的重要參照物。脫層現(xiàn)象一旦發(fā)生,就暗示著鋪裝層即將破壞,受載荷作用影響,鋼板防銹層會(huì)在鋪裝層不斷的摩擦沖擊下逐漸受到損壞,最終暴露在空氣和潮濕下,生銹腐爛。
所以,要想實(shí)現(xiàn)橋面鋪裝和剛橋面板協(xié)調(diào)工作,鋼板與鋪裝的結(jié)合是否良好是關(guān)鍵所在,它會(huì)使鋪裝的耐久性受到直接影響。就目前國(guó)內(nèi)橋面鋪裝受損現(xiàn)象來(lái)看,多數(shù)鋪裝層出現(xiàn)損壞的原因都是由于粘結(jié)層設(shè)計(jì)不合理所造成的。
從這個(gè)問(wèn)題可以看出,鋼橋面鋪裝技術(shù)最需解決的關(guān)鍵技術(shù)就是鋪裝與鋼橋面板、鋪裝層之間的粘結(jié)。對(duì)于粘層的作用,需要粘結(jié)層材料,首先的粘結(jié)力的強(qiáng)度上要達(dá)到要求,而且可以和鋪裝材料形成良好的兼容,確保鋪裝和鋼板可以對(duì)載荷共同來(lái)承受及分擔(dān)。其次,需要粘結(jié)層的材料有良好的防水功能,避免因碰撞沖擊而出現(xiàn)生銹腐化。
3、環(huán)氧瀝青鋪裝施工過(guò)程控制
3.1防銹層和粘接層的施工控制
防銹層作為保障鋼橋面防腐蝕的重要組成部分, 鋼橋面狀態(tài)直接受其質(zhì)量影響, 需要在施工中對(duì)該層質(zhì)量給予嚴(yán)格的控制。施工工序有: 鋼橋面表面清理、 噴砂或拋丸除銹,、噴灑環(huán)氧富鋅漆。先在橋面鋼板上噴砂除銹,然后在進(jìn)行粘結(jié)層的噴涂。通常選擇無(wú)機(jī)硅酸鋅漆作為防銹漆,利用環(huán)氧瀝青作為粘結(jié)層材料。 為了方便噴涂環(huán)氧瀝青粘結(jié)層,A組環(huán)氧樹(shù)脂加熱至82℃~93℃,B組固化劑和瀝青加熱至150℃,通過(guò)計(jì)量系統(tǒng)按規(guī)定比例混合后,通過(guò)混合器噴涂桿噴到橋面鋼板上。為防止橋面上凝聚的水分破壞粘結(jié)層和鋼板間的粘結(jié)力,需要在高于橋面溫度和氣溫10℃條件下施工。
3.2混合料攤鋪
混合料攤鋪應(yīng)采用先進(jìn)、適宜的設(shè)備。由于環(huán)氧瀝青鋪裝分層較薄,混合料粒徑小,因此,攤鋪機(jī)的夯錘宜選用行程短的,并應(yīng)適當(dāng)降低擊實(shí)頻率,以保證整機(jī)能夠均勻、穩(wěn)定前進(jìn)。對(duì)于鋼橋面,橋面板的表面平整度對(duì)鋪裝層平整度有很大影響,應(yīng)盡量選用非接觸式平衡梁,以減小熨平板側(cè)臂長(zhǎng)度和重力慣性所帶來(lái)的調(diào)整滯后影響,保證平整度滿足規(guī)范要求。
3.3環(huán)氧瀝青混合料壓實(shí)
環(huán)氧瀝青混和料對(duì)壓實(shí)后的空隙率要求很高?;旌狭系膲簩?shí)過(guò)程就是固態(tài)顆粒在彈性介質(zhì)中的填實(shí)定位,形成更密實(shí)和有效的顆粒排列形式。因壓實(shí)質(zhì)量對(duì)鋪裝層的耐久性影響非常大,環(huán)氧瀝青鋪裝施工要注意壓實(shí)速度的選擇。下層鋪裝切割深度應(yīng)略小于鋪裝厚度,以避免破壞粘接層、防腐層和鋼橋面; 上層切割可以按實(shí)際厚度進(jìn)行。
結(jié)語(yǔ):
通過(guò)本次的綜述了解到,粘結(jié)層材料選擇環(huán)氧瀝青完全符合工程質(zhì)量與建筑需求的各項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn),其良好的性能可以作為大跨徑橋面鋪裝粘結(jié)劑。橋面鋪裝工程的關(guān)鍵技術(shù)之一即為鋼橋面鋪裝粘結(jié)層,在進(jìn)行設(shè)計(jì)與施工時(shí),需要制定完善的體系,并在該體系的約束下并進(jìn)一步完善施工工藝。為了進(jìn)一步促進(jìn)施工技術(shù),可以在施工設(shè)計(jì)以及施工管理上進(jìn)行介入完善,這樣即便在施工過(guò)程中出現(xiàn)技術(shù)上的紕漏,可以在第一時(shí)間被發(fā)現(xiàn)然后矯正,對(duì)于設(shè)計(jì),由于橋梁處于自然環(huán)境下,難免在施工中會(huì)受自然條件的牽制而對(duì)施工造成一定的影響,所以施工方案應(yīng)結(jié)合施工地點(diǎn)進(jìn)行綜合性考量,這樣可以有效避免因環(huán)境問(wèn)題對(duì)施工帶來(lái)的問(wèn)題。
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