浅议高黏沥青在钢桥面铺装维修工程中应用

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1、浅议高黏沥青在钢桥面铺装维修工程中应用　　中图分类号：TU535文献标识码：A青银高速济南黄河大桥（以下简称“济南黄河三桥”）自2008年12月全面通车，是青银高速济南绕城大北环段跨越黄河的一座特大桥。大桥采用倒Y形索塔、独塔双索面斜拉式设计，大桥全长4473.04米，主跨长386米。主跨采用钢箱梁，桥面铺装采用进口环氧沥青铺装，桥面设双向八车道。一、现状调查通车5年来桥面铺装逐渐出现了一些早期损坏，主要是鼓包、坑槽、裂缝等如图1-3所示。这些病害处经过简单修补后，并无法恢复原有状态，且修补完成后

2、并不能维持很长时间就又再次损坏，且面积有逐渐增大的趋势，致使道路服务水平不断下降。普通降水或除雪防滑洒布融雪剂后的盐水一旦渗入铺装层底部与钢箱梁接触，会加速钢箱梁的损坏腐蚀，最终降低桥梁使用寿命，引起严重后果。图1图2图3二、桥面铺装损坏原因及特性分析8桥面铺装结构层设计与桥梁结构类型受力的特点、交通量与组成、气候环境条件密切相关。1、损坏原因分析1）过大交通轴载反复作用。济南黄河三桥所处位置关键，是济南北跨策略的重要一环，交通压力大，通行车辆以重型货车为主。在超载车辆长期反复作用下，导致铺装材料

3、本身产生过大的剪应力，出现车辙、推移等早期病害。2）钢桥面铺装特殊受力模式。桥梁结构刚度不足致使铺装层底部出现较大的层底拉应变，导致产生裂缝。3）桥面铺装材料力学性能不足。因为施工差异性、追求平整度等原因造成的铺装材料的抗拉强度、高温抗剪强度及粘结层材料的抗剪强度不足。导致产生坑槽、车辙、裂缝等病害。4）钢箱梁特殊的温度场变化。钢材的导热性能要远高于桥面铺装材料。在白天或者夏季接受阳光直射时，铺装材料工作温度明显升高，对其高温稳定性要求明显增高。而一旦进入夜晚或者冬季，铺装层工作温度又急剧下降，导

4、致较大温差，沥青疲劳性能下降，温缩性裂缝便会大量出现。2、钢桥面铺装的特性：1）正交异性钢桥面铺装受力模式独特；2）钢桥面板对防腐要求极高；3）钢桥面铺装的使用条件往往更加恶劣。3、钢桥面铺装的基本性能要求：81）优良的使用性能，包括安全性和行车舒适性；2）优良的防锈、防水性能，保护桥面板；3）优良的层间结合状态；4）优良的抗疲劳开裂性能；5）优良的抗车辙性能；6）对桥面变形有良好的追从性；7）优良的抗老化能力；8）优良的抗水损害能力。三、室内试验验证1、前期准备为了更好的了解对高黏沥青玛蹄脂碎石

5、混合料的特点及在济南黄河三桥上应用的可行性，对其室内试验情况进行了研究，对实验结果进行复核，并与研发技术人员进行了全面、深入的讨论，并提出了切实可行的维修方案。2、材料生产高黏沥青玛蹄脂碎石混合料SMA-5配合比设计指标如表1所列：表1高黏沥青玛蹄脂碎石混合料SMA-5配合比设计技术要求及实测值（沥青含量6.7%）8高黏沥青玛蹄脂碎石沥青混合料SMA-5应当在配合比设计的基础上进行各种使用性能检验，检验结果应符合表2的要求。图施工区域（红色框内）图钢桥桥面铺装设计结构四、现场施工1、施工准备工作：

6、1）高黏沥青玛蹄脂碎石混合料SMA-5在施工前，应保证施工作业面清洁，否则不得铺筑。2）高黏沥青玛蹄脂碎石混合料SMA-5在施工前必须检查各种材料的规格和质量，所有材料按规定取样检测，经质量认可后投入生产使用；对于所使用的集料应当经过水洗并干燥后存放、使用。3）工程开始前，必须对材料的存放场地、防雨和排水措施进行确认，不符合要求时材料不得使用。4）高黏沥青玛蹄脂碎石混合料SMA-5适合在较高温度条件下施工，当气温低于15℃及大风天气不得铺筑。施工温度按照表3中的要求进行。表3高黏沥青玛蹄脂碎石混合

7、料SMA-5施工温度2、施工过程（1）混合料的拌合拌和站的各种传感器设备必须标定准确。8生产开始后前几盘集料应提高加热温度，烘干集料的残余含水率不得大于1%，干拌至少3锅集料，检验温度后废弃。拌和机除尘得到的回收粉不得代替矿粉使用。间歇式拌和机生产高黏沥青玛蹄脂碎石混合料SMA-5的拌和周期不宜少于55s，其中干拌10s，保证加入的纤维材料在混合料中充分分散，拌和均匀；加入沥青后的拌和时间不少于45s；如果沥青胶结料裹覆不均匀，应适当延长拌和时间。高黏沥青玛蹄脂碎石混合料SMA-5生产后储存过程中

8、温度降低不得大于5℃，不得有沥青滴漏，并且只限于当天使用。（2）混合料的运输高黏沥青玛蹄脂碎石混合料SMA-5在运输过程中应加盖苫布覆盖保温。运料车使用前必须清扫干净，在车厢板上涂一薄层防止沥青黏结的隔离剂或防黏剂，但不得有余液积聚在车厢底部。运料车进入摊铺现场时，轮胎上不得沾有泥土等可能污染粘结层的赃物，否则应设置水洗池洗净轮胎后进入工程现场。摊铺过程中运料车应在摊铺机前100~300mm处停住，空挡等候，由摊铺机推动前进开始缓缓卸料，避免撞击摊铺机。（3）混合料的摊铺8高黏沥青