鄂东长江公路大桥环氧沥青混凝土施工技术.pdf

2 0 1 1 年 4月 石 油 沥 青P E T R O L E U M A S P H A L T 第 2 5卷第 2期 鄂东长江公路大桥环氧沥青混凝土施工技术 向 源 闫东波 邵 强 重庆鹏方路面工程技术研究院有限公司 ( 重庆4 0 0 0 5 4 ) 摘要性能优 良的环氧沥青混凝土对施工全过程的要求非常严格，施工工艺复杂。通过 湖北鄂东长江大桥钢桥面环氧沥青混凝土铺装的实践，介绍了该桥进行铺装的施工工艺，为 以后开展该技术提供参考。 关键词钢桥面铺装环氧沥青混凝土施工技术 湖北鄂东长江公路大桥位于长江湖北黄石水 道上游，是国家高速公路沪渝高速公路湖北省东 段 ( 武黄高速公路和黄黄高速公路)和国家高 速公路大庆至广州高速公路湖北段的共用过江通 道，是交通部重点工程，也是湖北省公路主骨架 的重要组成部分。建设鄂东长江公路大桥 ，对于 实现湖北省 委、省政府 提出的 “ 中部崛起” 的 战略构思 ，完善区域的交通运输网络，都具有十 分重要和紧迫的意义。 大桥 主 梁 中 跨 采 用 P K断 面钢 箱 梁 ，长 9 2 6 m，其跨度仅次于在建的香港昂船洲 ( 1 0 1 8 m)大桥 ，居世界同类桥梁第二位。 该桥行车道铺装采用双层环氧沥青混凝土铺 装结构 ：3 0 c m环氧沥青混凝土 + 0 4 5 L m 环 氧沥青粘 结料 + 2 5 c m环氧沥青混凝土 +0 6 8 L m 环氧沥青粘结料 ，如图 1 所示。 2 c m 环氧沥青混凝土 0 6 8 1 m ? 环氧沥青粘结私 防腐 层：环氧 富锌漆 桥 磁扳 ( 1 6 ra m )：喷砂 ， r ， ， ， ， 锈达S o 2 级 图 1 双层环氧沥青混凝土铺装结构 1 环氧沥青混合料配合 比设计 1 1 材料 1 1 1 环氧沥青材料 环氧沥青采用美国化学系统公司生产的环氧 沥青 ，分为 A、B v和 B 三种组分。粘结料由 A ： B = l ： 2 9 6的比例配制而成，结合料由A ： B = 1 ： 5 8 5比例配制而成 。 1 1 2 集料及矿粉 粗、细集料采 用江苏 茅迪 公司生产 的玄武 岩 ，矿粉为石灰岩矿粉。 1 2配合比设计 环氧沥青混合料配合比设计按目标配合比 设 计、生产配合比设计和生产配合比验证三阶段进 行环氧沥青混合料 的配合 比设计 。目标配合比及 生产配合比见表 1 ， 混合料技术性能要求见表 2 。 经室内配比设计 ，目标配 比为：4 7 5 mm一 9 5mm： 2 3 6mm 一4 7 5mm： 0 6 mm 2 3 6ram： 0 0 7 5 m m一 0 6 ra m： 矿粉 =2 7 ： 1 8 ： 2 2 ： 2 5 5 ： 7 5 ： 经过现场配比设计 以及验证得到生产配 比： 6 mm 1 1 r ll l T l ： 3咖一 6 mm： 0 m m一3 m m： 矿粉 = 2 3 ： 1 4： 5 5 5 ： 7 5。 2 环氧沥青混凝土施工 2 1 粘结层施工 钢桥面铺装防水粘结层与粘结层均采用环氧 收稿 日期 ：2 0 1 01 1一l 4 。 作者简介 ：向源 ，男 ，汉族 ，四川宣 汉县人 ，硕 士，2 0 0 7 年 4月毕业于重庆交 通大学 ，主要从事路 面铺装方面 的研 究工作。Ema i l ：x y y y 1 6 7 7 1 2 6 c o rn 第 2期 向源等 鄂东长江公路大桥环氧沥青混凝土施工技术 6 3 沥青作为粘结料，用作粘结料的环氧沥青由组分 A与组分 B i 以 1 ： 5 8 5的质量比在规定的温度条 件下混合得到，其 中组分 A加热至 8 7 土3 ， 组分 B i f 加热至 1 5 0 C 3 。加热后 的沥青组分 分别泵入粘结层洒布机的储存罐里 ，持续保温至 喷洒结束 。 表 1 环 氧混凝土配合 比 表2环氧沥青混合料技术要 求 项 目 技术要求 试验方法 作业区内要保持绝对干燥、干净。现场安排 工作人员对粘结层进行保护 ，及时清理昆虫等杂 物。为避免与铺装层接触 部位 ( 如外侧钢路缘 和护栏座 )遭受污染 ，对这些部 位在喷洒前采 用了塑料薄膜和粘胶带进行临时覆盖 ，洒布过程 中采用人工移动挡板遮挡 的方法对两侧区域进行 保护，避免遭到污染。 本桥施工中，施工单位采用了其 自主研发的 无级变速洒布车，能够 比较容易控制洒布用量 ， 并且洒布均匀 ，无流淌现象。通过试验段的使用 情况来看 ，跟 以前纯粹使用人工洒布相比，不仅 效率高，施工强度较低 ，而且洒布更均匀，洒布 用量处于完全可控状态。试验段洒布量检测数据 见表 3 。 表3试验段环氧粘结料洒布量抽检记录 检测 日期 一 星 ! 竺 ： ： 2 部位 检测均值 设计要求 环氧粘结料的粘结强度是评价环氧沥青混凝 土与钢板以及双层环氧沥青混凝土之间粘结能力 的一个重要指标 ， 在试验段通过在现场预埋钢板， 摊铺碾压 成型 后， 取 出预 埋 件 ， 在 试 验室 进 行 2 3 和 6 O 两种温度下的拉拔试验， 试验结果如 表 4 。由于均是混凝 土本身被拉坏 ， 而粘结层无 一 被破坏 ， 说明层间拉拔强度均高于实测平均值 ， 即 2 3 o 【 = 时的层间拉拔强度大于 2 9 5 MP a ， 6 0 时 的层 间拉拔强度大于 1 0 MP a 。虽然没有能直接 测出层间拉拔强度， 但是通过试验数据可间接得 出层间拉拔强度能够满足使用要求 。 表 4 拉拔强度试验 结果 温度 序号 拉拔强度 MP a 破坏情况 要求 MP a 2 3 1 2 6 2 上表层破坏 3 0 2 2 7 6 上表层破坏 3 3 1 4 上层破坏 4 3 3 4 上层破坏 5 2 9 0 上层破坏 平均值 2 9 5 6 0 1 0 9 5 下底层破坏 1 0 2 0 9 2 下底层破坏 3 1 0 3 下底层破坏 4 1 1 0 下底层破坏 5 0 8 3 拉头脱落 ( 舍去) 平均值 1 0 2 2 环氧沥青混凝土铺装施工 2 2 1 混合料生产 工程采用 3 0 0 0型间隙式沥青拌和楼 ，拌合 楼筛网为 3 0 mm、6 0 m m、1 0 0 m i l l 三档。拌 合楼参数设定和生产情况见表 5 。 表 5 试验段拌合楼 拌合工艺参数设定 项 目 指标 平均单盘产量 k g 干拌时间 s 湿拌时间 s 平均产量 ( t h ) 油石 比设定值 ， 1 8 o o 3 5 4 0 4 5 8 0 8 5 6 2 石 油 沥 青 2 0 1 1 年第 2 5卷 2 2 2运输 后场拌和站在主桥桥下，距离主桥施工现场 约有 5 k m，运输过程 中运料车采取覆盖帆布的 方法对混合料进行保温。混合料运输到现场其温 度基本上没有降低。 2 2 3 摊铺 环氧沥青混合料摊铺采用摊铺机与侧喂料机 联合作业 方式进行摊铺，采用 非接触式 S A S声 纳平衡梁找平装置按厚度控制摊铺 ，松铺系数为 1 2 0 。设专人计算并控制摊铺速度 ，根据供料能 力及各料车送料单 的 “ 容许卸料时间范围”进 行及时调整 ，以控制不停机、不超时，力求匀速 摊铺为原则。摊铺方向及顺序的设置应能保证摊 铺的顺利进行 ，并尽可能地减少料车及机械在已 铺环氧沥青面层上行驶 。采用跳仓法施工 ，每层 环氧沥青混凝土分 6幅铺装。 2 2 4碾 压 碾压紧跟摊铺机进行。碾压过程按初压、复 压、终压三个阶段进行 ，压路机组合及碾压遍数 如表 6 所示，为保证碾压各阶段的碾压遍数，特 设置了标志牌，并有专人协调指挥。为防止压路 机碾压过程中粘轮 ，特在压路机前后焊接了吊篮 装置 ，以便工人能站在吊篮中及时用浸有植物油 的拖把擦拭钢轮或胶轮表面。 表 6 环氧沥青混凝土压路 机组合及碾压遍数表 2 2 5 养护 2 0 1 0年 7月 2 5日，鄂东长江公路大桥钢桥 面环氧沥青混凝土铺装施工完毕，采用 自然养护 方式进行养护。在 自然条件下养护马歇尔试件， 每隔 7 d测一次稳定度 ，以确定开放交通时间。 3结语 从施工整个过程来看 ，原材料充足、质量稳 定 ， 所设计配合比满足要求，温度控制到位， 施 工工艺得当，施工组织科学合理，施工方案切实 可行。但施工中仍存在一些问题 ：a )料车卸料 时间控制有待加强，应与摊铺机摊铺速度密切结 合起来 ；b )摊铺机前人 工洒料 的距离不宜过 长 ，防止洒布料降温过快形成死料；c )工作面 清洁工作不能懈怠 ，施工前全面清理 ，施工中有 人保护 ；d )对鼓包 的处理须及时、到位 ，避免 引起二次病害 ；e )对摊铺完成还没有达到开放 交通条件的环氧混凝土要加强保护 ，避免外物引 起 的外伤。 参考文献 1 黄卫，钱振东 程刚等 大跨径钢桥面环氧沥青混凝 土铺装研究 J 科学通报，2 0 0 2 ，4 7( 2 4 ) ： 2 支永光，程刚，王利杰 钢桥面铺装环氧沥青粘结层 施工 J 浙江交通职业技术学院学报 ，2 0 0 4 ，5 ( 4 ) ： 3 李兴龙，黄卫 环氧沥青混凝土钢桥面铺装的施工 质量控制 J 施工技术，2 0 0 5 ，3 4( 5 ) ： 4 周凯，陈常杰，赵连 旨苏通大桥环氧沥青混凝土 施 工技术 J 现代 交通技 术，2 0 0 9 ，6 ( 2 ) ： Ep o x y As p h a l t Co n c r e t e Co n s t r u c t i o n Te c h n i q u e o f Hu b e i Ed o n g Br i d g e Xi a n g Yu a n Ya n Do n g b o S h a o Qi a n g C h o n g Q P e n g f a n g P a v i n g E n g i n e e r i n g R e s e a r c h C o L t d ( C h o n g Q n g 4 0 0 0 5 4 ，C h i n a ) Ab s t r a c t ：T h i s p a p e r i n t r o d u c e d c o n s t r u c ti o n p r o c e s s o f c o mp l e x E p o x y a s p h a l t c o n c r e t e p a v i n g o n s t e e l b rid g e s u r f a c e wa s s t r i c t a nd c o mp l e x Th r o u g h p r a c t i c e o f pa v i n g e p o x y a s p h a l t c o n c r e t e f o r Ed o ng b rid g e， t h i s p a p e r p r o v i d e d the c o n s t r u c t i o n t e c h n o l o g y r e f e r e n c e f o r the f u t u r e i mp l e me n t a t i o n Ke y wo r d s： b rid g e d e c k p a v e me n t ；e p o x y a s ph a l t c o n c r e t e； c o n s t r u c t i o n t e c h n i q u e