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环氧沥青混凝土施工工艺要点与质量控制

时间:2024-07-28

张振伟

(中国水利水电第九工程局有限公司 550081)

0 引言

环氧沥青由环氧树脂、固化剂和沥青三者混合而成,通过固化反应将沥青的热塑性转变为热固性。环氧沥青具有很多显著的优点:温度敏感性低、粘结力强、其混合料具有较高的强度、抗疲劳性能好、耐久性和抗老化性能强,同时还具有很强的渗透密闭性能和超强的防水粘结性能。环氧沥青在铺装方面也极具优势,首先,其具有较强的环保性,体现在温拌施工时能实现大幅度节能;其次,其具有半刚性,环氧沥青的马歇尔稳定度是普通沥青的 5-8倍;最重要的是,其铺设的路面使用寿命极长,可达普通沥青路面的10倍之多。环氧沥青优异的温度稳定性和耐久性,与钢桥面铺装使用的钢板冷热性很贴近,两者搭配使用效果极好。下文中,笔者结合实际工程,对环氧沥青混凝土施工铺装及质量控制进行简要介绍。

1 工程概况

本工程位于莫卡区Ripailles镇泰瑞罗杰-凡尔登路的右侧(RHS)行车道,工程包括四个部分:第一部分是加固四个滑坡区(即施工图纸上的 D4、D5、D6和D7)。工程涉及打桩、安装土钉、提供水平排水沟、清除不同宽度的所有滑落物、放置排水罩以及随后用可靠材料回填,以重建原有地形剖面;第二部分是完成右侧行车道 2.5km工段的排水、道路工程以及道路设备准备工作;第三部分是撤除左侧行车道上的所有临时交通安全装置并交至业主仓库;第四部分是左侧行车道上紧急停车道(路床)施工。整个项目施工路段地质环境复杂,气候多变,对环氧沥青混凝土施工铺装工作提出了较高要求。

2 环氧沥青混凝土施工铺装及质量控制

2.1 施工流程

根据工程施工条款,施工前首先应当将施工区域封闭。施工过程中,只允许通过施工人员、施工设备以及施工材料。进行铺装施工时,保证底层作业表面洁净、干燥,且应当注意对下层表面的保护,避免施工对其造成污染;路面铺装的施工应严禁在雨天进行。若施工过程中有雨雪等突发状况,必须立即停止作业,且在清除雨雪天气所带来的危害之前不得施工。

2.2 施工前的准备

施工前,应清除路基表面的杂物,将松动材料、坑洼、车辙、起皱及其他已出现的缺陷进行修复;或根据监理指示,翻松、浇灌、筑平并再压实路基使之平整。另外,在保证桥面处于清洁、干燥的状态之外,要考虑雨季施工的必要措施。雨季时,必须保证所有裸露面排水的顺利,且在铺设作业时必须保证铺设层表面的干燥。

开始路面工程前,必须建立滚压试验剖面进行压实试验。开展压实试验前需要确定压实设备事项(包括一系列压路机、车轮载重、轮胎膨胀压力、碾压方式、压路机速度、沥青摊铺机与压实设备之间的距离)、摊铺道数量、每层松散材料的厚度、达到密实材料所需厚度的铺设温度、所需密度以及8.2吨轴负荷下偏转的最低值。

2.3 拌制混合料

首先,根据施工条款,搅拌时应把粘合剂的温度控制在145℃与155℃之间,沥青的温度不得超过170℃。其次在加热时,应保证沥青温度位于搅拌所需温度范围的10℃内。搅拌的作业时间应满足沥青装置制造商所给出的建议时间,或者搅拌时间要高于监理指示的通过搅拌确保骨料适当涂层和沥青均匀分布的时间。第三,对于沥青装置的操作速度也有相应要求,不得高于制造商给定的额定功率;在沥青装置的矿物填料中必须确保干燥,且对矿物药单独存放和称重。若监理要求,可以将填料单独加入搅拌器,且保证骨料的含水量应低于质量的1%。最后,沥青装置中用于进料的部件(可调节闸门、级配控制装置、计量泵、磅秤等)的精度检查频率应符合制度规定。

2.4 环氧沥青混合料的摊铺

环氧沥青混合料的摊铺对基层路面要求十分严格。(1)铺设沥青混凝土时,尽量避开雨雪天气,从而避免基层潮湿或者有水洼。(2)保证基层表面干净,无尘土和异物,同时采取机械扫帚或压缩空气吹扫。施工时,若不需要重新修整,则沥青混凝土黏合层和磨耗层均应只铺设一层。(3)应采用自行式铺路机摊铺和捣实沥青混凝土,选用训练有素的、经验丰富的人员驾驶铺路机作业。(4)应保证沥青铺路机入料斗中混合料的温度不应低于130℃。对于温度较低的混合料可选择丢弃。另外,施工前若有需要,可用热沥青或乳剂喷涂现有工程的外露边缘和冷缝。(5)通车前,应通过一个斜度不超过8%的斜切边把新摊铺层与现有路面连接起来,若继续摊铺层应提前切除该斜切边。

2.5 环氧沥青混合料的碾压

压路机碾压材料时,必须保证材料无变形风险。压路机无法碾压区域时,应采用手动热压实机进行压实,并且压路机要避免停留于刚经过碾压的路面。施工作业全程必须保证路面洁净,必要时可采取预防措施,防止施工器械的油、油脂、汽油或其他异物落在路面上。为避免沥青混合物粘到压路机轮子,轮子必须保证潮湿,且轮子上要避免倾倒燃油/润滑油或过量的水。

碾压作业应从施工区域的边缘开始,径向施工并朝中间行进。若施工时出现超高或单向有弧度的情况,应采取从下边缘到上边缘与路面中心线平行进行碾压的方式。为使得混合料的推挤达到最小,压路机可选取后轮或固定轮驱动的方式,混合料的温度范围在115℃与130℃之间。

2.6 接缝处理及消泡

对磨耗层接缝的填补应采取如下标准:横向接缝应填补至基层上至少500mm,纵向接缝则须填补至少 150mm。为了保证新沥青的铺设达到规定要求,必须将沿接缝的现有沥青边缘整齐地切割成直线。此外,作业全程必须保证能及时将损伤桥面的脏料、干料清除,涂抹时的材料选用黏层环氧树脂。另外,在铺料后必须重点压实该区域。

2.7 环氧黏结层的涂抹

环氧黏结层的涂抹必须按照相关制度进行,保证在整个表面上均匀地覆盖一层养护剂。应把选择养护剂的标准提交给监理批准,应是透明且不泛黄的丙烯酸密封剂,固体含量应至少为20%。

3 结语

如今,国产新型路面材料——环氧沥青在当今桥梁路面施工中的应用越来越普及,并且应用推广效果优异,其将有可能大面积替代进口产品,在未来现代化交通基础建设中发挥出难以估量的影响与价值。

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