王 锐 钢
(山西路桥第二工程有限公司，山西 临汾 041000)
谈高速公路桥梁桥面铺装施工控制技术
王 锐 钢
(山西路桥第二工程有限公司，山西 临汾 041000)
简要分析了高速公路桥梁桥面铺装损坏的原因，并依托工程实例，从桥面结构层、防水粘结层、桥面铺装层三方面，阐述了高速公路桥梁桥面铺装施工的控制措施，从而提高公路桥梁的铺装质量。
高速公路，桥梁，桥面，铺装层
0 引言
近年来，随着我国交通运输业的不断发展，使得高速公路工程项目随之增多，桥梁作为高速公路工程的重要组成部分，其质量优劣关系重大。然而，由于各种因素的影响，使得桥面铺装层经常会出现一些质量问题，这不但缩短了桥面的使用年限，还影响了车辆的安全行驶。为此，必须在高速公路桥梁桥面铺装中，采取合理可行的施工控制技术，以此来确保铺装层的整体质量。
1 高速公路桥梁桥面铺装损坏的成因
在高速公路工程中，桥梁是不可或缺的重要组成部分之一，它的质量优劣直接关系到高速公路使用性能的发挥。在桥梁结构中，桥面是车辆通行的载体，一旦桥面铺装层损坏，则会对行车舒适性和安全性造成影响。通过对大量高速公路桥梁进行调查分析后发现，桥面铺装层常见的损坏形式有以下几种：铺装层开裂、坑槽、变形、剥离、透水、泛油等等，导致桥面铺装损坏的原因主要有以下几个方面。
1.1 设计原因
由于桥面设计时，未对铺装层的厚度与级配进行重点考虑，而是与相邻的路面采用了同样的设计，致使桥面铺装层的厚度不足。在桥面中，因为加劲部件的存在，使得铺装层的受力状态要比普通路面的受力状态更加复杂，若是仅按照相邻路面的厚度对铺装层进行设计，很难满足重载和超载车辆不断增多的通行需要。同时，在铺装层材料的选择上，部分设计人员过于强调材料某一方面的性能，从而使得材料其他方面的性能有所削弱，例如，过度追求铺装层的高温稳定性，会导致其低温抗裂性被削弱，由此可能会引起铺装层出现温缩裂缝。
1.2 施工原因
在桥面铺装层施工过程中，施工组织设计不合理、质保措施不到位，都可能导致铺装层的压实质量不达标，尤其是位于桥面边缘的铺装层，经常出现压路机压不到的现象。同时，由于所选的压路机吨位不够，致使无法达到有效的压实度，导致铺装层的空隙率过大，在自然气候条件和车辆反复荷载的双重作用下，铺装层极易出现早期水损害的问题。有些铺装层在摊铺时，出现了比较严重的离析现象，造成局部空隙率偏大，通车后，很容易出现水损害。此外，部分铺装层施工完毕后需要进行钻芯取样，取样完毕后，未能及时对钻孔进行填实处理，或是采用的填料与原材料的级配不一致，从而给该位置的损坏埋下了一定的隐患。
1.3 养护原因
桥梁投入运行之后，通过定期的养护，可以使桥面铺装层的使用寿命进一步延长。水损害是桥面铺装层的主要破坏形式，为解决这一问题，一般都会在施工中设置桥面排水系统，但由于养护工作不到位，致使排水系统经常堵塞，从而影响了排水效果，导致大量水分无法及时排出，加剧了铺装层的损坏速度。此外，部分铺装层表面在车辆反复荷载的作用下出现了松散的情况，因养护不及时，造成情况恶化，最终形成坑槽。
2 高速公路桥梁桥面铺装施工控制技术
为了便于本文研究，下面以某高速公路桥梁工程为例，对桥面铺装层的施工控制技术进行分析。该高速公路桥梁全长1 015.8 m，下部为柱式墩、桩基础，上部为预应力混凝土连续箱梁，设计行车速度为120 km/h，单幅桥面宽度为12.0 m。依据该桥梁所在地的气候和环境条件，经过技术经济性比选后，确定以下铺装层结构方案：上面层为SBS改性沥青混凝土，下面层为橡胶沥青混凝土，防水粘结层为环氧沥青。下面重点对该桥面铺装层的施工控制技术进行论述。
2.1 桥面结构层处理
在对桥面铺装层进行施工前，应当对结构层进行处理，通过铣刨的方法增加铺装层与结构层之间的抗剪强度。铣刨处理前，应当对桥面结构层进行全面检查，如果局部存在积水，则应先将积水清除，然后铣刨机就位，并启动设备，控制好走行速度，一般为10 m/min；在走行过程中应当将输送皮带打开，将铣刨下来的废料直接输送至自卸车辆内，对于铣刨机未能全部输送的废料，可由人工进行收集，装至自卸车辆上，所有废料全部装好之后，则应对桥面进行冲洗，并对局部平整度不达标的地方用抛丸机进行处理。为了确保防水层的施工质量，应当对桥面进行处理，使桥面达到防水层的施工要求。对于桥面上存在的浮浆、剥落及松散等情况，可以采用喷砂法或是用钢刷进行清除；油污可以先用苏打水进行分解后清除，或是用氧炔焰进行高温烧除；各种残留物，如灰尘、石屑、砂粒等，可以用高压水或是高压气进行清除；凸起部位可用打磨机磨平，凹陷处可用水泥浆进行填充。
2.2 防水粘结层的施工控制技术
1)施工要求。
防水粘结层的施工应当满足如下要求：雨天和雪天不宜施工，若是在多雨季节施工，则应制定有效的防范措施，避免麻面及空隙等缺陷的产生；防水粘结层最适宜的施工温度为10 ℃～30 ℃，当气温低于5 ℃，或高于30 ℃时，尽量不要进行施工。
2)施工技术要点。
由于防水粘结层位于桥面铺装层的下方，其长期处于被覆盖的状态，很难对其进行维护，一旦损坏，需要将铺装层刨开才能进行修补。为此，必须进一步提高防水粘结层的施工质量。经过综合比选后，本工程决定采用环氧沥青作为防水粘结材料，下面对其施工技术要点进行分析：
a.防水粘结层施工前，应当预先对桥面进行喷砂和防锈处理，利用风机将桥面吹扫干净，随后便可进行环氧沥青喷洒。
b.可以选用智能型环氧沥青洒布车进行喷洒，施工前，需要对车辆的性能进行全面检查，并对环氧沥青的温度进行检测，看是否在规范标准规定的150 ℃±5 ℃范围内，同时，要检查喷嘴，看有无堵塞，随后对洒布车的参数进行设定。
c.在洒布环氧沥青材料的过程中，每幅洒布3.0 m～3.7 m的洒布量为0.7 kg/m2±0.1 kg/m2，纵缝的搭接宽度应当控制在10 cm～20 cm以内，并在洒布起点和终点位置处分别设置专人对接头进行处理。如果局部有洒布不均匀的情况，可以采用人工的方式进行补洒。
2.3 桥面铺装层施工控制技术
1)沥青混合料拌和。
在本工程中，SBS沥青混合料采用间歇式拌合楼进行生产，并以机械添加的方式进行纤维稳定剂投入。改性沥青可以选用成品，或是在施工现场进行制备，本工程采用的是后一种方式；沥青的加热温度应当控制在170 ℃～175 ℃左右，集料的加热温度则应控制在185 ℃～195 ℃以内，并确保整个加热过程温度恒定。
2)混合料运输。
在对沥青混合料进行运输的过程中，为了保证温度，应当加盖苫布，同时，运输车辆的行进速度不宜过快，应当尽可能保持匀速，不得急刹车，以免造成混合料离析；运输车抵达施工现场后，应当距离摊铺机50 cm～80 cm的距离停车。
3)混合料摊铺。
在本工程中，单幅沥青混合料采用双机连续铺筑一次成型的方式完成；在摊铺机上加装了非接触式平衡梁，该装置与摊铺机的熨平板自控传感装置配合，对混合料的摊铺高度及平整度进行控制。
4)混合料碾压。
当混合料摊铺完毕之后，要及时进行碾压，这样可以保证混合料具有较高的温度，实践证明，混合料的温度越高，压实效果越好；本工程中采用双钢轮压路机进行碾压，分为初压、复压和终压三个阶段，其中初压应当紧跟摊铺机进行，碾压遍数以1遍～2遍为宜；复压应当在初压完毕后立即进行，可采用刚性碾静压的方式，碾压遍数以3遍～4遍为宜；终压可以选用振动型压路机，碾压遍数为1遍～2遍；初压的温度应当控制在160 ℃以上；复压的温度不得低于130 ℃；终压的温度不得低于120 ℃。沥青混合料碾压施工中，压实机械设备的选择至关重要，通常情况下，压路机的吨位越大，压实效果越好，但是在桥面铺装中，如果选择吨位过大的压力机，可能会对桥梁结构的整体稳定性造成影响，所以，在具体选择时可以通过计算，确定出最适宜的压路机吨位。
3 结语
在高速公路桥梁工程中，桥面铺筑层的施工是一项较为复杂且系统的工作，由于其中涉及的内容较多，一旦某个环节出现问题，就会对桥面铺装层的质量造成影响，从而导致铺装层的使用寿命缩短。为此，必须在实际工程中，采取合理可行的施工控制技术对桥面铺装层进行施工，以此来确保铺装层的整体质量，这样不但能够确保行车安全，而且还能减少桥面的维修费用，有助于延长桥梁结构的使用年限。
[1] 涂常卫,黎增丰,凌子如.混凝土桥面铺装病害与设计和施工的关系浅析[J].公路,2014(2):99-101.
[2] 张占军,曹东伟,胡长顺.水泥混凝土桥面沥青铺装层厚度的研究[J].西安公路交通大学学报，2013(10):77-79.
[3] 卢哲安,易贤仁,杨星云.高速公路桥涵桥面铺装层力学性能的试验研究[J].武汉工业大学学报,2014(8):66-68.
[4] 张占军,胡长顺.设防水层的混凝土桥面铺装结构剪应力计算与分析[J].西安公路交通大学学报,2013(2):56-57.
[5] 徐 伟,李 智,张肖宁.混凝土桥面铺装粘结层体系力学性能试验研究[J].哈尔滨建筑大学学报，2012(11):43-45.
[6] 罗晓辉,高金岐,傅裕寿，等.桥面铺装基底粘连结材料性能研究[J].北京建筑工程学院学报,2014(5):93-95.
On controlling technique for bridge deck pavement construction on expressways
Wang Ruigang
(ShanxiNo.2RoadandBridgeEngineeringCo.,Ltd,Linfen041000,China)
The paper analyzes the reasons for the bridge deck pavement on expressways, and illustrates the controlling measures from the deck structural layer, waterproof bonding layer, and deck pavement layer, so as to promote the pavement quality of road bridges.
expressway, bridge, deck, pavement layer
1009-6825(2016)16-0200-02
2016-03-21
王锐钢(1982- )，男，助理工程师
U443.33
A
