李漢忠［鐵四院（湖北）工程監(jiān)理咨詢有限公司， 湖北 武漢 430063］

1 工程概況

天生港專用航道橋是滬通長江大橋的一部分。滬通長江大橋是我國沿海鐵路大通道中滬通鐵路的控制性工程，上層為雙向六車道通錫高速公路，下層為雙線滬通鐵路和雙線通蘇嘉城際客運專線，大橋北岸為南通市，南岸為張家港市。大橋北側(cè)跨越天生港專用航道（140＋336＋140）m，主跨 336 m，為目前世界上最大跨徑的公鐵兩用剛性梁柔性拱橋。

鐵路橋面超高性能混凝土鋪裝，分為左右幅，其中半幅鋪裝寬度為 9.1 m，長度為 614 m。超高性能混凝土鋪裝層厚度為 60 mm，超高性能混凝土層內(nèi)布置間距 30 cm 的圓柱頭焊釘。超高性能混凝土層內(nèi)布置縱橫向 HRB400 鋼筋（直徑 10 mm）網(wǎng)，間距 10 cm。橫向鋼筋須布置在上層，縱向鋼筋布置在下層，其中縱向鋼筋與鋼橋面凈距為26 mm。

根據(jù)現(xiàn)場施工條件及攤鋪設(shè)備情況，將施工區(qū)域分成4 塊，左右幅各 2 塊，每塊分段澆筑施工，單次澆筑混凝土面積約 2 800 m2。施工縫設(shè)置在接近跨中橫梁之間。第一塊為試驗段施工，通過試驗段施工總結(jié)，檢驗鐵路鋼橋面超高性能混凝土鋪裝施工組織體系及資源配置的合理性，確定施工工藝及檢驗標(biāo)準，指導(dǎo)后續(xù)橋面鋪裝施工。

2 本橋超高性能混凝土施工的特點

超高性能混凝土是一種新型高性能水泥基復(fù)合材料，具有超高強度、超高耐久性等特點，抗壓強度可達 150 MPa，為普通混凝土的 2～4 倍；抗彎強度可達 25 MPa，為普通混凝土的 4～8 倍；抗氯離子滲透系數(shù)為普通混凝土的1/50。將其作為鐵路橋面鋪裝層，可起到很好的防水、耐磨作用，且其又具有超高的耐久性，大大減少了運營期間的維護工作。本橋超高性能混凝土施工具有以下特點。

2.1 橋梁端頭向中間攤鋪

天生港專用航道橋（2 號墩～5 號墩）超高性能混凝土施工時，橋梁前后是沒有通行條件的，所有的材料只能通過 11 號墩的提升行吊進到鐵路層以及 3 號墩和 1 號墩的塔吊進到公路層；而且航道橋的縱向兩端連接是 112 m簡支鋼桁梁，簡支鋼桁梁上設(shè)置的是槽型梁，它的寬度是4.5 m，與我們要鋪裝的寬度是 9.1 m 是不對應(yīng)的。因此，攤鋪設(shè)備只能從航道橋的端頭兩側(cè)往中間攤鋪。

2.2 垂直運輸施工

在地面鋼筋棚場地設(shè)置干拌工廠，提前將超高性能混凝土材料干拌混合均勻裝入儲存桶，再由汽車吊吊至公路橋面上以備濕拌。超高性能混凝土干混料加水濕拌在公路橋面跨中位置進行，搭設(shè)一個簡易的超高性能混凝土濕拌站，配有5 臺超高性能混凝土專用濕拌機，產(chǎn)量約 18 m3/h。因超高性能混凝土材料沒有粗骨料，所以采用的是在公路層和鐵路層上下兩層之間設(shè)置一個鋼導(dǎo)管的溜槽，拌合好之后直接溜到鐵路層，然后通過泵送實現(xiàn)超高性能混凝土的攤鋪施工。

2.3 拌合站小型化、單元化

普通混凝土拌合站占地面積大，超高性能混凝土拌合站占地面積小，只有 3 m2～5 m2，具有小型化特點。公路橋面上設(shè)有 5 個小型拌合站，每個拌合站是一個獨立單元。

2.4 高溫蒸養(yǎng)

高溫蒸汽養(yǎng)護通過蒸汽發(fā)生器、蒸汽管道和蒸汽養(yǎng)護棚等設(shè)施實現(xiàn)。蒸汽發(fā)生器布置在擋砟墻外側(cè)。超高性能混凝土終凝后揭除節(jié)水保濕膜，搭設(shè)蒸汽養(yǎng)護保溫棚。保溫棚由帆布和保溫棉以及帶支架的鋼筋網(wǎng)片架設(shè)組成。保溫棚內(nèi)按要求布置一定數(shù)量的溫度、濕度傳感器，以監(jiān)測養(yǎng)護期間的溫度和濕度。

3 超高性能混凝土施工工藝流程

本橋總體施工工藝及流程為：橋面板噴砂除銹→防腐涂裝→焊接栓釘→綁扎鋼筋網(wǎng)→澆筑超高性能混凝土→超高性能混凝土層高溫蒸養(yǎng)。

4 超高性能混凝土施工質(zhì)量控制

4.1 原材料的質(zhì)量控制

超高性能混凝土的主要組成材料有：水泥、核心料、石英砂和鋼纖維。

監(jiān)理對施工單位申請進場的原材料的質(zhì)量證明文件進行檢查，主要檢查文件是否齊全、是否在有效期內(nèi)，原材料的生產(chǎn)廠商是否與報審一致；對材料存放處進行實物檢查，主要檢查實物的規(guī)格是否符合設(shè)計要求及規(guī)范要求，外觀有無損壞、損傷，數(shù)量是否與報審一致。

對于有復(fù)試要求的材料，監(jiān)理與施工單位試驗人員現(xiàn)場進行見證取樣。現(xiàn)場取樣的試品、試件報送有資質(zhì)的試驗檢測單位進行檢測，試驗檢測合格后方可使用。

4.2 噴砂除銹及防腐涂裝的質(zhì)量控制

噴砂設(shè)備采用帶吸塵裝置的移動式自動無塵打砂機，對于施工區(qū)域邊緣采用手提式打磨機進行除銹作業(yè)。除銹作業(yè)完畢按照規(guī)范 GB/T 8923.1—2011《涂覆涂料前鋼材表面處理表面清潔度的目視評定》中的方法，對噴砂除銹后的鋼橋面板表面清潔度達到 Sa2.5 級的要求，粗糙度達到60 μm～100 μm 的要求進行檢查控制。

噴砂除銹檢查合格后立即進行防腐材料涂裝。防腐涂料采用環(huán)氧富鋅涂層，干膜厚度為 160 μm（圖紙要求），噴漆作業(yè)采用高壓無氣噴涂法，局部補涂時采用刷涂法，涂裝表面色澤均勻，漆膜無流掛、針孔、氣泡、裂紋等缺陷；漆膜厚度采用測厚儀進行檢測，檢測保證 95% 的部位滿足設(shè)計要求，局部偏薄的地方進行補涂。漆膜完全硬化后，參照 GB/T 5210—2006《色漆和清漆拉開法附著力試驗》進行界面抗拉拔強度試驗，現(xiàn)場檢測界面拉拔強度在6.7 MPa～12.5 MPa 之間，設(shè)計要求 ＞6.0 MPa。

4.3 剪力釘焊接的質(zhì)量控制

對照設(shè)計圖紙中剪力釘?shù)奈恢迷跇蛎姘迳喜捎媚€定位，并用手磨機對栓釘焊接部位進行局部打磨，確保焊接處橋面板表面平整、光滑、潔凈。打磨后在定位好的位置采用電弧螺柱焊機在橋面焊接剪力釘。栓釘焊接后檢查周邊焊縫，焊縫外形應(yīng)飽滿，表面無氣孔、夾渣、裂紋等明顯缺陷，不得有未焊接或熔透的部分。用錘子橫向敲擊栓釘，栓釘不出現(xiàn)脫落、歪斜等現(xiàn)象。如不滿足要求，則重新焊接。

4.4 鋼筋綁扎的質(zhì)量控制

鋼筋綁扎前核對鋼筋的品種、直徑、尺寸、數(shù)量、鋼筋網(wǎng)布置圖等。鋼筋搭接長度不小于 35 d，搭接位置應(yīng)錯開，同一斷面位置搭接鋼筋的面積不超過 50%。綁扎完成后進行間距及綁扎牢固檢驗。

4.5 澆筑超高性能混凝土的質(zhì)量控制

超高性能混凝土拌合前，檢查攪拌設(shè)備狀態(tài)，嚴格按施工配合比進行拌合。采用具有計量系統(tǒng)的強制式攪拌設(shè)備拌合，嚴格控制攪拌時間。

攤鋪前，檢查設(shè)備狀態(tài)，確保設(shè)備行走裝置、振動裝置正常，保持超高性能混凝土專業(yè)攤鋪機料斗處于濕潤狀態(tài)；根據(jù)攤鋪厚度、坍落度大小，確定攤鋪速度，保證施工的連續(xù)性；攤鋪過程中，派專人進行攤鋪厚度檢查并及時反饋修正。攤鋪完成后立即進行人工抹面，邊抹邊用鋁合金直尺檢測成型后超高性能混凝土表面的平整度，并采用高壓水槍水霧噴射覆蓋保濕薄膜進行養(yǎng)護。保濕養(yǎng)護過程中，加強巡查力度，發(fā)現(xiàn)有保濕膜覆蓋不到位、缺水等現(xiàn)象，及時處理并補水養(yǎng)護。

攤鋪過程中，監(jiān)理全過程進行旁站，按照設(shè)計和規(guī)范要求及時對厚度、擴展度、坍落度等指標(biāo)進行檢查，并見證、留置超高性能混凝土抗壓、抗折試件。

4.6 高溫蒸汽養(yǎng)護的質(zhì)量控制

高溫蒸汽養(yǎng)護期間，檢查保溫棚周圍是否用中砂或鋼筋條壓實密封，以減少蒸汽的泄漏。蒸汽高溫養(yǎng)護時的升溫階段，升溫速度 ≤12 ℃/h；養(yǎng)護結(jié)束后，以不超過 15 ℃/h 的降溫速度將溫度逐漸降至環(huán)境溫度。養(yǎng)護溫度恒定在 80 ℃～90 ℃ 時，養(yǎng)護時間不應(yīng)少于 72 h。升溫階段和養(yǎng)護結(jié)束降溫階段每隔 1 h 進行一次測溫記錄，養(yǎng)護溫度恒定階段每隔 4 h進行一次測溫記錄。養(yǎng)護過程中蒸汽養(yǎng)護棚內(nèi)的相對濕度不低于 95%。

5 超高性能混凝土施工的質(zhì)量效果

施工過程中，監(jiān)理按照設(shè)計文件及規(guī)范標(biāo)準對超高性能混凝土施工工藝流程進行了全過程的質(zhì)量控制，取得了較好的效果。監(jiān)理對超高性能混凝土施工及實體質(zhì)量檢測的結(jié)果如表 1 所示。

表 1 超高性能混凝土主要技術(shù)指標(biāo)及施工檢測結(jié)果

6 結(jié) 語

通過對超高性能混凝土施工的質(zhì)量控制和實體質(zhì)量檢測，表明鐵路橋面超高性能混凝土鋪裝施工的內(nèi)在、外在質(zhì)量各項指標(biāo)均符合設(shè)計及規(guī)范標(biāo)準的要求。