羅益俊

中交芯谷（成都）建設(shè)發(fā)展有限公司，四川成都，610000

0 引言

鋼箱梁具有結(jié)構(gòu)質(zhì)量輕、工廠化預(yù)制能較好保證質(zhì)量、施工工期短等特點(diǎn)，在市政工程跨線橋中應(yīng)用較為廣泛。因鋼橋面面板柔度較大，在重荷載且較大縱坡時(shí)橋面承受較大的剪應(yīng)力，為避免路面出現(xiàn)開裂、脫落、位移和推擁等病害，對橋面鋪裝材料抵抗變形的能力、與鋼橋面之間的黏結(jié)性提出了較高的要求[1]。而普通性能瀝青混凝土鋪裝由于孔隙率大、防水性能差、邊緣部位壓實(shí)困難及與鋼橋面黏結(jié)僅靠粘層油無法形成有效整體等問題，材料性能很難滿足上述要求。因此，鋼橋面鋪裝多選用具有較強(qiáng)的抗?jié)B性能、高溫穩(wěn)定性能以及能承受荷載反復(fù)變形而不破壞性能的澆筑式瀝青混凝土，這較好地解決了鋪裝層與鋼橋面間剪應(yīng)力造成鋪裝層破壞的現(xiàn)象，提高了橋面鋪裝的使用年限。

1 工程概況

天保大道西延線一期工程位于成都市雙流區(qū)內(nèi)。天保大道與其延長線聯(lián)結(jié)雙興大道，最終與天府新區(qū)直管區(qū)相連，形成雙流區(qū)東西向主要干道，天保大道全長約11.7km?？缭酱蠹凡捎?×30（混凝土小箱梁）+（34.5+40+24.5）（鋼箱梁）+3×30（混凝土小箱梁）的跨線橋構(gòu)成，橋長313.28m，橋?qū)?×12.85m，最大坡度為4%。鋼箱梁橋面鋪裝由上至下分別采用35mm高彈改性瀝青SMA-10+35mm澆筑式瀝青混凝土GA-10+防水粘結(jié)層。其中澆筑式瀝青混凝土設(shè)計(jì)工程量為89.05m3。

2 施工方法及質(zhì)量控制

2.1 材料性能要求

澆筑式瀝青混凝土中碎石、砂、礦粉及改性瀝青等原材料性能指標(biāo)應(yīng)滿足現(xiàn)行規(guī)范和設(shè)計(jì)圖紙相關(guān)要求。攪拌站礦粉應(yīng)采用密閉儲罐存放，避免受潮結(jié)團(tuán)；使用的改性瀝青采用由SBS改性瀝青與天然湖瀝青TLA的混合瀝青，其針入度、10℃延度、軟化點(diǎn)、彈性恢復(fù)度及密度等性能均滿足規(guī)范要求。

2.2 澆筑式瀝青混凝土施工準(zhǔn)備

（1）在澆筑式瀝青混凝土施工前，應(yīng)密切關(guān)注氣象預(yù)報(bào)信息，掌握天氣、溫度和濕度情況，防水層表面應(yīng)保持干燥、潔凈，無油污、雜物等，嚴(yán)禁雨天作業(yè)；施工前應(yīng)仔細(xì)檢查橋面施工區(qū)域防水層是否完好，如有破損，應(yīng)及時(shí)進(jìn)行修補(bǔ)處理，修補(bǔ)及施工儀具清潔等按防水層材料施工要求執(zhí)行。

（2）施工前應(yīng)根據(jù)拌合站至現(xiàn)場的距離、氣溫等綜合選定瀝青混凝土運(yùn)輸車（Cooker運(yùn)輸車），并在Cooker運(yùn)輸車上橋前，對其輪胎、車輛外側(cè)進(jìn)行檢查和清潔，避免運(yùn)輸車污染橋面防水層，導(dǎo)致澆筑式瀝青混凝土鋪裝層與鋼橋面板間黏結(jié)不牢出現(xiàn)質(zhì)量隱患。

（3）對電子測溫計(jì)、Cooker運(yùn)輸車相關(guān)溫顯設(shè)備進(jìn)行檢查和校驗(yàn)，避免由于測溫設(shè)備故障，導(dǎo)致瀝青混凝土實(shí)際溫度達(dá)不到要求而造成質(zhì)量隱患。按照澆筑式瀝青混凝土攤鋪機(jī)性能配備充足的瀝青混凝土運(yùn)輸車，確保正式施工后，能連續(xù)施工，避免由于設(shè)備故障出現(xiàn)施工薄弱環(huán)節(jié)。

（4）組織具有豐富施工經(jīng)驗(yàn)的專業(yè)化施工隊(duì)伍，并根據(jù)項(xiàng)目特征對作業(yè)人員進(jìn)行技術(shù)交底，主要包括施工工藝、施工步驟和安全質(zhì)量控制要點(diǎn)等。在施工中安排技術(shù)人員跟蹤交底內(nèi)容執(zhí)行情況，確保達(dá)到施工工藝水平，并滿足設(shè)計(jì)和規(guī)范要求。

（5）現(xiàn)場操作工人在攤鋪澆筑式瀝青混凝土?xí)r，溫度高、勞動(dòng)強(qiáng)度大，應(yīng)提前配備必要的勞保用品，如擦汗的毛巾、勞保鞋和清潔拖把，以保證施工現(xiàn)場清潔。

2.3 澆筑式瀝青混凝土施工

澆筑式瀝青混凝土GA-10施工工藝流程為：拌合站調(diào)試→攪拌→Cooker運(yùn)輸車二次攪拌及升溫→運(yùn)輸至現(xiàn)場→邊側(cè)限制→攤鋪機(jī)就位預(yù)熱→攤鋪→碎石撒布和碾壓→降溫至常溫→下一道工序。

2.3.1 澆筑式瀝青混凝土拌合

澆筑式瀝青混凝土采用專用的拌合設(shè)備進(jìn)行攪拌生產(chǎn)，本項(xiàng)目選用林泰閣CSD系列攪拌站，該攪拌站的拌合能力和耐高溫性能良好（可輕易實(shí)現(xiàn)澆注式瀝青混凝土的220℃以上高溫的生產(chǎn)要求），滿足澆筑式瀝青混凝土拌合時(shí)間長、溫度高的要求?；旌狭仙a(chǎn)前徹底清理運(yùn)料車、儲蓄罐及卸料斗中黏附的雜物，并涂刷隔離劑[2]。同時(shí)，澆筑式瀝青混凝土所使用的聚合物改性瀝青用量較大，瀝青黏度高，在拌合過程中容易粘附到攪拌機(jī)內(nèi)壁上，每次攪拌完成后，應(yīng)在設(shè)備未完全冷卻前完成附著混合料的清理工作。

拌合生產(chǎn)前應(yīng)進(jìn)行試拌，將粗細(xì)集料加熱到不同溫度與礦粉（礦粉可加熱也可不加熱）進(jìn)行拌合后，再將加熱的改性瀝青投入進(jìn)行濕拌，從而確定澆筑式瀝青混合料最佳出機(jī)溫度，確保出機(jī)溫度滿足規(guī)范要求[3]。

拌合過程中應(yīng)充分注意礦粉摻加、改性瀝青用量及出料溫度的控制，澆筑式瀝青混凝土中所用的改性瀝青的加熱溫度一般為175～185℃。本項(xiàng)目所采用的攪拌站具有礦粉加熱裝置，集料加熱溫度控制在230～260℃范圍可滿足混合料出機(jī)溫度。根據(jù)澆筑式瀝青混凝土配合比設(shè)計(jì)及試拌結(jié)果，混合料應(yīng)先對粗集料、細(xì)集料和礦粉進(jìn)行干拌15s，然后加入改性瀝青進(jìn)行濕拌90s，并在濕拌過程中加入瀝青用量3%～5%的外加劑（改性劑），提高澆筑式瀝青混凝土施工時(shí)的流動(dòng)性能。

2.3.2 澆筑式瀝青混凝土運(yùn)輸

澆筑式瀝青混凝土施工溫度應(yīng)控制在220～260℃的范圍內(nèi)，但拌合機(jī)出機(jī)溫度一般在190℃左右，無法達(dá)到該溫度，因此混合料出機(jī)后，需在運(yùn)輸設(shè)備中進(jìn)行二次攪拌加溫。澆筑式瀝青混凝土出機(jī)后進(jìn)入Cooker運(yùn)輸車（Cooker運(yùn)輸車設(shè)定溫度一般在240℃），在運(yùn)輸中或運(yùn)輸前后進(jìn)行一定時(shí)間的升溫?cái)嚢?，從而確保澆筑式瀝青混凝土達(dá)到施工要求的溫度[4]。

澆筑式瀝青混凝土升溫?cái)嚢钑r(shí)間與其流動(dòng)度、高溫穩(wěn)定性密切相關(guān)，攪拌時(shí)間短易出現(xiàn)施工溫度不足、混合料不均勻甚至出現(xiàn)結(jié)塊現(xiàn)象，攪拌時(shí)間過長又會使?jié)仓綖r青混凝土短期老化、增加能耗[5]。澆筑式瀝青混凝土在二次升溫?cái)嚢钑r(shí)，攪拌時(shí)間對貫入度及動(dòng)穩(wěn)定度影響較大，相關(guān)試驗(yàn)研究表明，攪拌時(shí)間在1.5～3h時(shí)，貫入度與動(dòng)穩(wěn)定度變化不大，而攪拌時(shí)間大于3.5h，貫入度與動(dòng)穩(wěn)定度變化明顯，且低溫彎曲應(yīng)變開始下降。為確保澆筑式瀝青混凝土優(yōu)良特性，二次升溫?cái)嚢钑r(shí)間應(yīng)控制在3～3.5h。

澆筑式瀝青混凝土在Cooker運(yùn)輸車中進(jìn)行二次攪拌升溫時(shí)，應(yīng)隨時(shí)調(diào)節(jié)設(shè)備加熱溫度，將混合料的溫度限制在220～240℃，確?；旌狭喜怀霈F(xiàn)離析或結(jié)塊。同時(shí)還需減慢攪拌速度，關(guān)閉運(yùn)輸罐的上蓋，減少空氣中氧氣進(jìn)入澆筑式瀝青中，以減少結(jié)合料的氧化和溫度損失，攤鋪前應(yīng)確認(rèn)瀝青混凝土無異常。

2.3.3 澆筑式瀝青混凝土攤鋪

澆筑式瀝青混凝土采用專用攤鋪機(jī)進(jìn)行施工作業(yè)，具體施工工藝如下。

（1）邊側(cè)限制。澆筑式瀝青混凝土具有一定的流動(dòng)性，攤鋪時(shí)需像水泥混凝土施工一樣，設(shè)置邊側(cè)限位模板，確?；旌狭系匿佒穸?。邊側(cè)限制采用約30mm厚、100mm寬的鋼制或木制擋板，設(shè)置在行車道外側(cè)邊緣處，并采取可靠措施進(jìn)行固定。根據(jù)鋼箱梁橋面板表面平整度的情況，用不同厚度的鋼板或木楔調(diào)節(jié)限位模板高度，以達(dá)到保證鋪裝表面平整和厚度滿足設(shè)計(jì)要求的目的。

（2）厚度控制。在攤鋪之前，根據(jù)鋼橋面板表面情況進(jìn)行測量放樣，橫向按單幅攤鋪寬度、縱向按5m一個(gè)斷面確定攤鋪厚度，考慮到鋼橋面板高溫時(shí)會產(chǎn)生翹曲變形，應(yīng)將攤鋪機(jī)的熨平板中部調(diào)高2mm左右，保持與鋼橋面板翹曲變形一致，從而保證攤鋪后同一斷面厚度符合設(shè)計(jì)要求。攤鋪機(jī)的燙平板具有智能化水平控制裝置，實(shí)際攤鋪厚度通過對邊側(cè)限制模板高度及攤鋪機(jī)導(dǎo)軌高度進(jìn)行測量調(diào)整實(shí)現(xiàn)。

（3）行車道攤鋪。根據(jù)橋面設(shè)計(jì)寬度，結(jié)合攤鋪機(jī)性能合理確定單幅攤鋪寬度，嚴(yán)禁縱向接縫設(shè)置在行車道內(nèi)車輛輪跡帶上。本項(xiàng)目車行道單幅寬度為12.85m，攤鋪機(jī)的攤鋪?zhàn)畲髮挾葹?m，故行車道單幅攤鋪寬度設(shè)定為4.3m，分3幅進(jìn)行施工。

攤鋪機(jī)攤鋪前應(yīng)預(yù)熱熨平板，預(yù)熱后熨平板溫度滿足規(guī)范要求，并不低于100℃，為避免攤鋪過程中出現(xiàn)停機(jī)待料的情形，攤鋪機(jī)前至少達(dá)到3臺Cooker運(yùn)輸車后，方可進(jìn)行攤鋪?zhàn)鳂I(yè)。攤鋪時(shí)緩慢進(jìn)行，行走速度盡量控制在2～3m/min。

澆筑式瀝青混凝土攤鋪時(shí)，Cooker運(yùn)輸車應(yīng)倒退至攤鋪機(jī)前方，并確保運(yùn)輸車輪胎清潔，避免污染橋面防水層。Cooker運(yùn)輸車邊向前緩慢行駛邊將混合料直接卸在鋼橋面板上，運(yùn)輸車行駛速度應(yīng)保證卸料后堆放高度在60cm左右。通過攤鋪機(jī)布料板左右移動(dòng)，將混合料在攤鋪機(jī)寬度方向上攤鋪開來。攤鋪機(jī)在向前行走時(shí)，通過邊側(cè)限制模板高度及攤鋪機(jī)導(dǎo)軌高度將混合料整平至控制厚度。

攤鋪機(jī)應(yīng)采用自帶的紅外加熱設(shè)備，對已鋪筑混合料進(jìn)行預(yù)熱，確保新鋪瀝青混凝土后接縫處能可靠連接，緊跟攤鋪機(jī)后，再次使用紅外加熱槍對接縫進(jìn)行加熱軟化，使用木刀或木刮板人工搓揉，使新舊混合料良好結(jié)合，進(jìn)一步增加鋪裝層整體性能。

2.3.4 預(yù)裹瀝青碎石壓入

為提高橋面鋪裝層的動(dòng)穩(wěn)定性，待攤鋪的澆筑式瀝青混凝土降到合適的溫度，需壓入一定數(shù)量和粒徑的預(yù)裹瀝青碎石。預(yù)裹瀝青碎石的粒徑取4.75～9.5mm范圍，預(yù)拌1.0%～1.5%瀝青使其包裹碎石；撒布量為每平方米12～15kg預(yù)裹瀝青碎石。當(dāng)澆筑式瀝青混凝土攤鋪后表面溫度降至160℃左右時(shí)，內(nèi)部溫度控制在180℃左右，人工或機(jī)械撒布預(yù)拌瀝青碎石，并用滾筒將碎石壓入澆筑式瀝青混凝土鋪裝層中。對未能嵌入到澆筑式瀝青混凝土中的碎石，應(yīng)采用人工或清掃機(jī)及時(shí)清除。

2.3.5 鼓包、氣泡處理

因施工期間空氣濕度大，防水層表面不可避免地存在未清除干凈的水汽及油份等影響，澆筑式瀝青混凝土攤鋪時(shí)可能會產(chǎn)生鼓包、氣泡等，這不僅會影響路面的平整和使用功能，還可能會引起鋪裝層開裂、脫層，從而削弱鋪裝層與橋面的黏結(jié)，降低橋面鋪裝層使用年限。

在澆筑式瀝青混凝土攤鋪時(shí)，應(yīng)及時(shí)觀察是否出現(xiàn)鼓包、氣泡，若發(fā)現(xiàn)出現(xiàn)鼓包、氣泡時(shí)，采用木錐刺破，采用木刀緩慢拍打四周混合料，排出內(nèi)部空氣后修整表面，使其內(nèi)部致密。對于鋪裝完成后仍出現(xiàn)的鼓包，應(yīng)對鼓包部位的混合料進(jìn)行清除，再次涂抹改性瀝青粘層，重新采用澆筑式瀝青混凝土回補(bǔ)找平。

2.3.6 施工接縫與邊界處理

（1）橫向施工接縫。澆筑式瀝青混凝土攤鋪施工時(shí)，原則上橫向施工接縫應(yīng)設(shè)置在橋梁伸縮縫位置處。如遇設(shè)備故障及天氣變化等不可控因素，確需在其他部位設(shè)置橫向施工縫時(shí)，應(yīng)按如下方法進(jìn)行設(shè)置。

采用與邊側(cè)限制模板同樣的鋼制或木制擋板，根據(jù)澆筑式瀝青混凝土的攤鋪厚度及鋼橋面板受熱后翹曲變形量，合理確定擋板寬度，置于需要設(shè)置橫向施工接縫的位置，并采用有效措施進(jìn)行固定；待攤鋪機(jī)行走至擋板處時(shí)，將攤鋪機(jī)燙平板抬起一定高度，從橫向施工接縫處限位擋板上移出，采用木制抹板將混合料抹平，并輕輕敲擊，使該區(qū)域混合料密實(shí)。橫向限位擋板的拆除，需在鋪裝層混凝土溫度降至常溫后進(jìn)行。

在接縫處鋪筑澆筑式混凝土之前，應(yīng)沿接縫貼一條瀝青橡膠貼縫條，并采用紅外槍對接縫處已鋪設(shè)混合料進(jìn)行預(yù)熱；后將攤鋪機(jī)燙平板調(diào)至與已鋪設(shè)混合料齊平，待布料板左右移動(dòng)鋪勻混合料后，緩慢開動(dòng)攤鋪機(jī)行走，進(jìn)行后續(xù)攤鋪?zhàn)鳂I(yè)。在該過程中，應(yīng)注意觀察新鋪筑澆筑式瀝青混凝土后，接縫處有無松散或漏鋪情況，如有，應(yīng)及時(shí)進(jìn)行人工處理。

（2）縱向接縫。由于橋面單向分3幅進(jìn)行施工，施工中將產(chǎn)生2條縱向接縫。為確保澆筑式瀝青混凝土冷卻并拆除邊側(cè)限位擋板后，接縫界面光滑垂直，應(yīng)在攤鋪前對邊側(cè)限制模板內(nèi)側(cè)涂刷防粘接劑。在縱向接縫區(qū)域施工前，首先應(yīng)檢查已攤鋪瀝青混凝土接縫界面，對接縫界面存在的質(zhì)量問題（如麻面、松散物等），采取有效的措施進(jìn)行修補(bǔ)或處理，并將其他雜物一并清理干凈。清理完成后，為提高縱向接縫處的黏結(jié)強(qiáng)度，應(yīng)粘貼瀝青橡膠貼縫條，并對接縫處采用紅外槍進(jìn)行加熱處理，從而確保鋪裝層的整體性和密實(shí)性。在縱向接縫區(qū)域澆筑式瀝青混凝土攤鋪時(shí)，應(yīng)人工對縱向接縫出現(xiàn)的松散、漏鋪等問題采取措施、有效處理。

（3）邊界處理。在澆筑式瀝青混凝土攤鋪過程中，為保證結(jié)構(gòu)層兩側(cè)始終處于平行狀態(tài)，在攤鋪機(jī)施工時(shí)，作業(yè)人員應(yīng)緊密配合，對邊界處的攤鋪機(jī)未整平到位的瀝青混凝土及時(shí)刮平處理，并采用木刀、木耙等工具反復(fù)敲打，確保邊界區(qū)域鋪裝密實(shí)，從而提高橋面防水性能。

3 結(jié)論

相對于普通瀝青混凝土的施工，澆筑式瀝青混凝土在攤鋪后不需要進(jìn)行碾壓，為提高橋面鋪裝層的不透水性、整體穩(wěn)定性及抗疲勞性能，應(yīng)從原材料選擇、生產(chǎn)（拌合）、運(yùn)輸、攤鋪及薄弱環(huán)節(jié)處理等方面進(jìn)行嚴(yán)格控制。特別是應(yīng)重點(diǎn)在混合料的拌合溫度、二次拌合時(shí)間、鋪裝層厚度、界面處理及施工中質(zhì)量問題的處理等方面進(jìn)行嚴(yán)格把控，各個(gè)環(huán)節(jié)做到萬無一失，保證鋪裝層與鋼橋面能有效黏結(jié)，消除縱向剪切應(yīng)力，從而保證澆筑式瀝青混凝土鋪裝層的耐久性和密實(shí)性，進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)整個(gè)橋梁結(jié)構(gòu)使用安全，降低運(yùn)營維護(hù)成本。