梅建峰

(江蘇潤揚大橋發(fā)展有限責任公司，鎮(zhèn)江 212000)

潤揚長江公路大橋是長江上第一座剛?cè)嵯酀默F(xiàn)代化組合型特大橋梁。其南汊主橋采用單孔雙鉸鋼箱梁懸索橋，主跨徑1 490 m；北汊橋采用176+406+176 m三跨雙塔雙索面鋼箱梁斜拉橋；橋面采用2.5 cm+3.0 cm環(huán)氧瀝青鋪裝[1]。截至2017年，潤揚大橋已經(jīng)通車12年，其鋼橋面出現(xiàn)了不同程度的病害。病害處理施工時，區(qū)域通行能力下降，尾氣排放及油耗加劇，交通事故率上升，必須采用合理的養(yǎng)護手段以減少封閉時間，降低對車流及行車安全的影響。

1 改性冷拌樹脂砼性能特點

Resin-deck pave改性冷拌樹脂砼鋪裝是由RB Chip(碎石防水抗滑層)、RM粘結(jié)層及5.5 cm RAC-13樹脂砼構(gòu)成。RAC改性冷拌樹脂砼綜合路用性能較優(yōu)，其性能與進口環(huán)氧瀝青基本接近：馬歇爾強度超過40 kN，具有優(yōu)良的抗車轍性能；不需要采用大型瀝青混合料拌合站，施工組織難度??；施工養(yǎng)生時間短，常溫施工養(yǎng)生有效工期只需5天左右，交通封閉壓力??；屬于冷拌冷鋪類材料，受氣溫影響相對較小，可以在四季施工，且節(jié)能環(huán)保。

2 材料性能要求

2.1 RB防水黏結(jié)料

RB防水黏結(jié)料是一種國產(chǎn)環(huán)氧樹脂，固化時間可控，與鋼板黏結(jié)強度大，具有防水防腐功能，且可以滿足橋面鋪裝黏結(jié)層的抗剪切要求。其用量為1.0～1.2 kg/m2，表面同步撒布3～5 mm粒徑碎石，撒布量為滿布率的70%～80%，用量約為2.0～2.5 kg/m2。

2.2 RM膠結(jié)料

RAC改性冷拌樹脂混凝土鋪裝層與RBChip環(huán)氧碎石防水抗滑層之間需采用RM(Resin Mix)樹脂黏層，用量為0.4～0.5 kg/m2。

2.3 RAC改性冷拌樹脂混凝土

RAC是一種改性冷拌樹脂混凝土，屬于熱固性材料，其各項指標參數(shù)如表1所示。

2.4 集料

鋼橋面鋪裝混凝土用的集料首先必須滿足《公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范》(JTGF40—2004)，潤揚大橋鋼橋面鋪裝的使用條件和要求比高速公路更為嚴格，具體參數(shù)如表2所示。

2.5 填料

鋼橋面鋪裝混合料填料，必須采用石灰?guī)r等憎水性石料經(jīng)磨細得到的礦粉，礦粉應(yīng)干燥、潔凈。

表1 RAC改性冷拌樹脂混凝土性能參數(shù)

表2 鋼橋面鋪裝集料技術(shù)參數(shù)

2.6 聚酯纖維

RAC改性冷拌樹脂混凝土內(nèi)添加混合料質(zhì)量0.1%聚酯長纖維，起到填充礦料之間微小孔隙和增強混合料抗裂作用。其技術(shù)參數(shù)如表3所示。

表3 聚酯纖維技術(shù)參數(shù)

2.7 高韌性界面劑

為增強新舊鋪裝之間的黏結(jié)，同時防雨水沿接縫處浸入鋪裝造成縱橫向施工縫周邊松散以及鋪裝層的早期破損，應(yīng)在施工縫的立面涂布高韌性界面劑，涂布量為5～6 kg/m2。

3 施工工藝

RAC改性冷拌樹脂砼用于鋼橋面養(yǎng)護施工的主要工藝流程如下：

3.1 原橋面銑刨挖除

銑刨深度應(yīng)遵循勿傷及鋼橋面板的原則。銑刨過深容易觸及鋼板，銑刨過淺容易增加下層挖除清理的工作量，建議現(xiàn)場銑刨深度不超過4 cm。銑刨過程中應(yīng)加強銑刨深度的檢測，主要檢查兩項指標：一是銑刨的寬度，應(yīng)銑刨剔除原鋪裝層，防止新舊鋪裝之間形成不穩(wěn)定夾層；二是銑刨的深度，防止銑刨機刀片損傷鋼板。銑刨時盡量順直，銑刨后無夾層，銑刨后剩余1.5～2.0 cm采用機械挖除的方式進行清理，挖除后人工修邊，以保證接縫的平順，同時，對接縫處采用45°斜切縫的防水措施，以增加接縫處過水斷面面積，并減緩車輛荷載對橫向接縫的沖擊破壞。

3.2 鋪裝下層挖除

為防止挖掘機挖除清理時造成相鄰鋪裝層的擾動和脫層，挖除前必須采用切割機對銑刨段落進行切邊處理，切割深度一般比原鋪裝層厚度低0.5 cm，切割時也應(yīng)隨時調(diào)整，注意切勿損傷鋼板，切割應(yīng)順直，無殘留夾層。鋼板表面殘留的防水粘結(jié)層采用人工鏟除或高溫燒軟化的清除方式。

3.3 鋼板噴砂除銹

采用真空無塵噴砂機對鋼板表面進行除銹處理，拋丸機工作的行走速度控制在1～1.5 m/min，噴砂處理的鋼板清潔度要求達到Sa2.5級，粗糙度要求達到60～100 μm，邊角投入使用打邊機進行噴砂除銹，人工方法要求鋼板清潔度達到St3.0級。

3.4 RB Chip施工

鋼板噴砂除銹兩小時內(nèi)立即進行鋼板表面RB Chip環(huán)氧樹脂黏接層的刮涂施工，RB組分A環(huán)氧樹脂黏度隨著氣溫降低而增加，低溫施工時RB環(huán)氧樹脂應(yīng)攪拌充分，攪拌時間按照5～6分鐘控制，混合后RB環(huán)氧樹脂應(yīng)顏色均勻[2]，無其它雜色。

RB環(huán)氧樹脂刮涂應(yīng)保證邊角位置刮涂量的飽滿，使富余的環(huán)氧樹脂膠料對相鄰鋪裝層脫空處起到灌縫、防水的效果。RB涂布量按照“網(wǎng)格法”控制，現(xiàn)場應(yīng)有專人對施工段落長度進行標記，結(jié)合RB涂布使用的質(zhì)量，對刮涂施工的段落進行RB涂布量的反算控制。樹脂涂布量控制在1.0～1.2 kg/m2，RB環(huán)氧樹脂刮涂施工后即可進行3～5 mm碎石的撒布工序，其撒布量控制在滿布面積的80%左右。低溫施工RB環(huán)氧樹脂自身黏度大，在混合攪拌時，內(nèi)部容易混入大量空氣，RB膠料刮涂后，鋼板表面的RB膠膜表面存在微小的針狀氣泡，所以RB刮涂后應(yīng)放置一段時間釋放氣泡后，人工均勻撒布干燥、潔凈的3～5 mm碎石。通過對RB Chip環(huán)氧樹脂粘接層的檢測，發(fā)現(xiàn)其最小值為1.01 kg/m2，最大值為1.16 kg/m2，平均值為1.04 kg/m2，合格率100%。RB與鋼板之間的粘強度檢測共檢測了140處，最小值為11.95 MPa，最大值為17.82 MPa，平均值為15.44 MPa，合格率100%。

3.5 RM黏結(jié)施工技術(shù)

為增強RB Chip與RAC-13冷拌樹脂砼之間的黏結(jié)，在二者之間采用RM(Resin Mix)技術(shù)，黏結(jié)技術(shù)指標須滿足斷裂強度≥1 Mpa,斷裂延伸率≥100%，用量在0.4～0.5 kg/m2。正式攤鋪前5～10 min進行RM涂布，具體根據(jù)現(xiàn)場氣溫及鋼板表面溫度來控制涂布時機，保證黏結(jié)層始終處于濕潤狀態(tài)。

3.6 RAC-13樹脂砼施工技術(shù)

經(jīng)多次實驗，得到RAC-13冷拌樹脂砼顆粒級配的最佳范圍。此范圍內(nèi)可以滿足對樹脂砼材料黏附力、拉伸強度、斷裂延伸率及低溫性能的要求，具有較好的抗老化性、水穩(wěn)定性和耐疲勞性。RAC-13改性冷拌樹脂砼固化時間受氣溫影響明顯，隨著施工氣溫的升高，樹脂砼的施工和易性逐漸降低，可操作時間明顯縮短。因此，施工中須注意拌合、運輸、攤鋪、碾壓各項環(huán)節(jié)的銜接有序，保證混合料施工的連續(xù)性[3]。攤鋪速度盡量控制為1.0 m/min，以慢速攤鋪為宜，松鋪系數(shù)按照1.2控制。攤鋪采用非接觸平衡梁進行厚度控制，攤鋪開始后及時對松鋪厚度進行檢測，如有問題及時調(diào)整，一旦鋪裝厚度滿足要求，禁止任意調(diào)整。攤鋪過程中，及時檢查鋪面外觀，在鋪裝四周安排專人對邊角進行補料，要求碾壓后邊角處飽滿、平整，對不符合標準的，應(yīng)及時進行修補。初壓后，檢查鋪裝段前后接縫混合料是否存在排擠和下凹，如果接縫不平順，須及時處理，防止接縫處出現(xiàn)嚴重跳車。碾壓次數(shù)應(yīng)根據(jù)施工日的氣溫進行調(diào)整，氣溫較高時，應(yīng)減少碾壓次數(shù)，氣溫較低時，應(yīng)增加碾壓次數(shù)，以碾壓后鋪面密實、表面構(gòu)造深度清晰、不泛油、易收光為標準。養(yǎng)護時間根據(jù)氣溫條件而定，當成型混合料的馬歇爾強度達到40 kN 即可開放交通。

4 注意事項

(1) 水是引起鋼橋面鋪裝破損的客觀因素，因此，施工期間應(yīng)盡量避開雨季和雨水天氣。鋪裝層施工接縫處理應(yīng)設(shè)計嚴密可靠的防水措施，并加強日常養(yǎng)護期間對灌縫的處理[4-5]。

(2) 小范圍的修補無法徹底改善鋪裝層表面外觀及整體質(zhì)量，建議養(yǎng)護施工時適當增加每段落的面積，以保證鋪面的平整度和碾壓效果。

采用合理的施工工藝，不但可以降低養(yǎng)護成本，還可以減小對車流的影響，提高通行能力。

5 結(jié)語

與熱拌環(huán)氧瀝青相比，Resin-deck pave改性冷拌樹脂混凝土具有同等的鋪裝性能，且疲勞性能有所提高；采用了冷拌工藝，施工簡單方便；突破了傳統(tǒng)環(huán)氧瀝青養(yǎng)生時間過長的技術(shù)瓶頸。潤揚大橋鋼橋面鋪裝專項養(yǎng)護工程采用該項工藝并取得成功，自2011年通車以來，橋面鋪裝損壞得到了及時的維護，裂縫、坑槽、車轍和推移等病害發(fā)展基本保持穩(wěn)定，病害發(fā)展趨勢得到遏制，未出現(xiàn)大面積加速崩潰的現(xiàn)象，取得了良好的修復效果，有效延長了鋼橋面鋪裝的整體使用壽命。