水泥混凝土桥面
水泥混凝土桥面(精选12篇)
水泥混凝土桥面 第1篇
1 水泥混凝土桥面铺装的构造
汽车荷载通过车轮作用于桥面时, 是一个局部动荷载。在这一动荷载的作用下, 桥面铺装随着梁体产生正、负弯距, 局部区域还会产生局部应力集中现象, 这是造成桥面铺装层遭受破坏的根本原因。另一方面产生压应力集中, 由于混凝土存在空隙, 在压应力作用下, 空隙产生集中拉应力, 造成空隙扩展, 最后导致在拉应力作用的方向产生拉伸破坏。由此可知, 铺装层上下与全层的纵横方向均出现拉应力, 而且是一种反复应力、冲击应力。桥面铺装中的任何缝隙都会激发更严重的拉应力集中, 使混凝土在薄弱处首先破坏, 进而逐渐向周围扩展。
一般情况下的设计概念是桥面铺装不参与结构受力计算, 桥面铺装从理论上来讲, 只是将各个梁体连接成一个整体, 对车轮荷载进行应力传递, 以及避免车轮直接作用在梁体上带来磨损;设计时, 根据经验采用10cm左右的厚度, 混凝土标号为C25~C35, 钢筋作为分布钢筋, 而不是作为结构钢筋来配置, 直径一般为6mm~10mm, 网间距为15cm15cm~20cm20cm。这种结构, 已经不适应运输业的发展, 由于设计上的不足, 因此, 一些桥梁会发生桥面铺装的早期开裂破坏现象。
2 水泥混凝土桥面铺装病害产生的原因
水泥混凝土桥面铺装病害产生的原因不外乎设计和施工两个方面, 但设计方面的原因多于施工方面的原因。
现代公路运输的发展趋势是行车速度高、载重量大、车流量大。因此, 作为桥梁直接承载层的桥面铺装设计必须适应这一特点, 铺装层必须具有较高的强度和足够的厚度、含筋率, 以及合理的钢筋空间分布, 以防止混凝土开裂破坏, 并保证耐磨。传统的设计概念是, 桥面铺装不参与结构受力;设计时, 只是根据经验采用6cm~10cm的厚度, 混凝土标号为C25~C35, 钢筋作为构造钢筋, 而不是作为受力钢筋来配置, 直径一般为6cm~10mm, 网间距为15cm15cm~20cm20cm。设计者一般未对该设计的科学合理性进行充分论证。由于设计上的不足, 加上施工过程各环节控制不严, 因此, 经常会发生桥面铺装的早期开裂破坏现象。
汽车荷载通过车轮作用于桥面时, 是一个局部移动集中荷载。在这一作用下, 桥面铺装随着梁体产生正弯距和负弯距, 局部区域还会产生局部应力集中现象, 这是造成桥面铺装层遭受破坏的根本原因。在这一局部集中荷载作用下, 桥面铺装层一方面产生局部弯沉, 即桥面局部产生向下弯曲和向上弯曲, 于是产生了正弯距和负弯距, 铺装层上下均出现拉应力;另一方面产生压应力集中, 由于混凝土存在微观裂 (空) 隙, 在宏观强大集中压力作用下, 微裂隙尖端会产生拉应力集中产生, 造成微裂隙扩展, 最后在主拉应力作用的方向产生拉伸破坏。由此可知, 铺装层上下与全层的纵横方向均出现拉应力, 而且是一种反复应力、冲击应力。桥面铺装中的任何缝隙 (包括施工缝和假缝) 都会激发更严重的拉应力集中, 使混凝土在薄弱处首先破坏, 进而逐渐向周围扩展。
3 水泥混凝土桥面铺装预防措施
3.1 设计方面
1) 铺装层必须具有足够的厚度。因为厚度大, 则刚度大, 车辆局部集中荷载作用下所产生局部拉应力亦相应减少, 铺装层就不会发生拉伸破坏。根据桥梁交通流的情况, 可加大铺装层厚度约为20cm以上。
2) 铺装层钢筋不应单纯按分部钢筋配置, 而应按受力筋配置。考虑配置上下层纵横方向的钢筋, 以承受铺装层因局部集中荷载作用下所产生的拉应力。可采用双层钢筋网, 钢筋直径8mm~10mm, 上层网距10cm10cm, 下层间距15cm15cm, 纵横向应保证连续。
3) 由于桥面铺装层中, 任何缝隙都会引起应力集中, 因此这些缝隙便成了桥面铺装层的薄弱环节。在铺装层钢筋网间距较密的情况下, 可减少各种假缝数量, 纵向工作缝应设置在车道分界线及车道之外, 以减少荷载对缝隙的作用次数。
4) 随着科技的发展, 桥梁建设技术也得到长足的发展, 在桥梁上部结构设计中, 多采用空心板梁, 虽然空心板梁拥有多种优越性能, 但由于梁体刚度较小, 产生的挠度较大, 在车辆荷载作用下, 梁体的反复挠曲变形以及局部弯沉变形, 必然会导致桥面铺装层的破坏。因而, 在梁体设计时应该设置足够的预埋钢筋, 并使之与桥面铺装层钢筋焊接, 确保梁体与桥面铺装紧密结合, 形成整体, 共同作用。
3.2 施工方面
1) 避免在温差较大季节及炎热天气时施工, 这样可避免产生温差拉应力而引起裂缝。2) 为了确保梁体与铺装层形成整体, 共同作用, 铺装层钢筋与梁体预埋钢筋可以采用搭焊方式相连, 焊缝长度及质量等应满足施工规范要求。进行桥面铺装施工前, 应对梁体表面的砂浆等杂物进行凿除、清洗, 以防止铺装层与梁体在车辆荷载作用下发生脱离, 铺装层遭到破坏。3) 铺装层钢筋网片应保持每根纵横钢筋连续, 以承受由于混凝土收缩变形或变温作用以及车辆荷载作用下引起的拉应力, 避免桥面铺装层的早期破坏。4) 混凝土坍落度控制在3cm~6cm。由于水泥混凝土在硬化过程中收缩, 坍落度越大, 收缩越大, 水泥混凝土收缩产生的拉应力越大, 桥面就越容易产生收缩裂纹。在使用塑性混凝土浇筑桥面时, 条件许可的情况下, 应采取真空吸水法施工, 尽可能把多余水分吸出。5) 必须保证铺装层混凝土全面覆盖洒水养护, 在7天以上养护期间内连续保持混凝土的湿润状态, 从而保证混凝土强度正常增长。
在桥梁运营过程中, 应加强养护效应, 及时消除病害隐患, 从而保证桥梁良好的运营环境。由于传统思想的影响, 一般认为桥面铺装层只是梁体的保护层, 不是重要的受力构建, 桥面铺装层的局部损坏得不到及时的修整, 这种情况下, 会带来较坏的影响, 一是桥面铺装层局部损坏面积会越来越大, 情况严重时, 会造成梁体暴露出来, 车轮直接作用在梁体上, 从而造成单个梁板受力, 对梁板造成损伤;二是桥面铺装层的损害, 例如坑槽、裂缝等, 能够引起车辆在该处的冲击作用, 使得病害会进一步发展, 形成大的病害, 进而影响桥梁的运营。
摘要:随着交通业的快速发展, 跨越各种地物的桥梁越来越多。桥梁的数量的增多, 桥梁养护的问题也愈显突出。一些桥梁建成通车之后不久桥面铺装就出现了问题, 给车辆的运行带来诸多不便。桥面铺装病害主要表现为局部坑槽、角隅破坏、纵横缝两侧啃边、纵向裂缝等。本文就此问题进行分析与探讨。
关键词:水泥混凝土,桥面铺装,桥粱运营
参考文献
浅谈水泥混凝土桥面铺装与单板受力 第2篇
以溪口桥为例,对水泥混凝土桥面铺装层病害成因进行了分析,着重分析了由于水泥混凝土桥面铺装层破坏引起桥梁单板受力的.原因,并详细地叙述了维修加固方案与施工工艺,从而为同类桥梁的维修加固积累了经验.
作 者:毛景洲 MAO Jing-zhou 作者单位:杭州建工集团,浙江,杭州,310012 刊 名:山西建筑 英文刊名:SHANXI ARCHITECTURE 年,卷(期): 35(18) 分类号:U443.31 关键词:桥面铺装 单板受力 原因 加固
水泥混凝土桥面 第3篇
关键词:聚合物;改性乳化瀝青;防水涂料;水泥砼桥面
中图分类号:U444 文献标识码:A 文章编号:1000—8136(2010)15—0020—02
1 前言
随着我国改革开放的不断深入,高速公路和城市桥梁建设的飞速发展。城市道路和桥梁的大量兴建,人们对城市道路、桥梁、结构防水技术也日益关注。过去,不少桥梁由于不做防水或采用的防水材料不当造成桥梁出现渗水。使钢筋锈蚀,铺装层剥落。碱骨料反应,由钢筋锈蚀面引起的混凝土膨胀等严重损坏问题,严重影响了桥梁的坚固性和使用寿命,行车的舒适性和安全性。因此。为延长桥梁使用寿命。提高桥梁上部结构的耐久性的有效措施,是从根本上切断水的来源即作好桥面防水处理,保证混凝土桥梁免遭破坏,解决好道路桥梁的防水问题已到了刻不容缓的地步。
2 聚合物改性乳化沥青的概述
聚合物改性乳化沥青防水涂料,是一种高分子复合材料,采用石油沥青为主要原料。以表面活性剂及各种化学助剂为辅助原料,再掺加大剂量的高分子聚合物(如:SBS、APP、CR、SBR等)先对沥青进行改性,再乳化而成的一种新型复合防水涂料。它是一种乳液型的防水涂料,可喷涂、滚涂或手丁涂刷,通过破乳水份蒸发,高分子改性沥青经过固体微粒靠近、接触变形等过程而成膜,这是一种无接缝的完整的防水、防潮的防水膜。它耐候、耐温性能好(耐高温130℃~160℃,低温-5℃~25℃),能在潮湿或干燥的多种基面上施丁,与基层粘结性能好,无毒、无污染,抗碾压、抗剪切能力强,施丁简便,且与水泥砼和沥青砼均有很好的亲和性和粘接力。
适用范围:高速公路桥梁、城市立交桥和铁路桥梁及桥涵等防水工程、防水等级为Ⅲ、Ⅳ级的一般建筑的屋面丁程以及厕浴间、厨房间等室内防水工程;也适用于屋面维修防水以及地下室、墙体等的防潮。可直接涂在各种管道、混凝土表面达到耐酸碱、防腐蚀的作用。
3 乳化沥青改性剂的选择
选用聚合物做改性乳化沥青的改性材料有很多种。但以下三种类型中的聚合物被一致认为是有效的:
3.1热塑性弹性体类--
苯乙烯-丁二烯一苯乙烯嵌段共聚物(SBS胶乳)作为改性材料的聚合物。以SBS的效果最好。但在选择SBS品种时,应注意下列指标:
(1)SBS分为线型和星型两大类,在选择时一般选星型SBS,其改性效果优于线型SBS。
(2)检查嵌段比S/B,它是塑性段与橡胶段的比例。SBS自身的拉伸性能对SBS改性提高抗裂性能的效果影响较大。可以从300%定伸应力,拉伸强度,扯断伸长率等指标来判断SBS的拉伸性能。
(3)熔体流动速率是决定加下难易程度的主要指标,它与分子量有关,流动速率越小加工越容易,但性能往往差一些。
3.2合成橡胶类
主要以丁苯橡胶胶乳(SBR)和氯丁橡胶胶乳(CR)为主。SBR是乳液改性中的一种主要材料,在乳化沥青材料中掺入4%~6%的丁苯橡胶胶乳,使乳化沥青材料的软化点提高,低温延性增加,脆点降低,提高乳化沥青材料的热稳定性和耐久性,提高其粘结性、抗老化性等。CR的性能与丁苯橡胶胶乳相近,但其最大的弱点是耐寒性能低(-40℃)和储存稳定性差(半年)。
3.3热塑性树脂类
乙烯-乙酸乙烯胶乳(EVA)是一种树脂类改性剂,有固体、溶液、乳液。EVA的性能与乙酸(VA)含量有密切关系,此外还与分子量的大小有关。EVA胶乳由于其中VA含量较高,耐老化性、耐水性、耐化学品性都相对降低,但粘结力特强。EVA胶乳一般为非离子型,与乳化沥青容易掺配均匀,稳定性好,EVA胶乳改性乳化沥青是良好的层间粘结料。
在实际的丁程应用中,应根据丁程的特点和业主的需要来选择适宜的改性剂。一般情况下,因丁苯橡胶胶乳具有良好的耐老化性、耐热性和耐腐蚀性以及较高的稀释稳定性,而且品种多、价格低,因此,广泛用于乳化沥青材料改性。
4 水泥砼桥面防水层的施工质量要求
(1)桥面防水层要与水泥砼和沥青砼有很好的亲和性,附着力好。要与水泥砼牢固粘结,粘结层将铺装层与桥面板粘结成一个整体,充分发挥铺装层与桥面板的复合作用,改善桥面板与铺装层的受力情况,两者相辅相成,它们可以防止钢筋腐蚀,避免铺装层发生早期损害尤其是剪切破坏。防水层粘结后不得夹有空气层。
(2)桥面防水层应覆盖整个混凝土桥面,防水层为两道防线。第一道喷涂水泥混凝土表面防水剂2遍。第二道喷涂桥面防水涂料2遍~4遍。防水层的厚度一般不超过0.7mm。
(3)防水层应具有良好的耐久性,至少应有不低于桥面沥青铺装层使用年限的寿命(约8a~10a)。防水层应能适应高架桥动荷载抗压,并具有抗拉及抗剪切性能,当混凝土桥面板开裂≤2 mm时,防水层应具有较小的压缩变形,能满足不拉裂的需要,以保证防水要求。
(4)具有一定的耐高温性能,能经受沥青层摊铺温度,约160℃:后不影响其长期耐久使用性,又能在热混合料下软化,使防水层与混凝土的黏结力不低于沥青混凝土铺装层与混凝土桥面之间的黏结力,层间抗剪强度25℃时≥1.5 MPa35℃时≥IMPa。
(5)防水层抗渗要求应在0.3MPa以上。
(6)防水施丁应便于操作,满足大桥丁期安排的要求,所选择的防水材料可以机械喷涂,也可以人工涂刷。
5 桥面防水涂料防水层的施工及施工注意事项
(1)基层表面平整度应符合桥梁规范要求,基层表面平整、坚实、干燥、无油污、无尖锐角和起皮等缺陷。施,厂前可用空压机、吹尘器、净水、去油剂等将基层表面处理干净,并认真检查,如有混凝土、砂浆等结硬杂物。应将其打磨掉。
(2)对于水泥砼桥面板的凹陷与孔洞处,应用同标号的水泥浆填平;对于水泥砼桥面板找平层的裂缝。建议先将其凿成N字形,清除掉其中的杂物后,再用水泥浆填平。
(3)对桥上地袱防撞墙进行苫蔬保护,防止污染,洒布时尽可能选择无风或微风天气,如可能,尽量逆风向洒布。
(4)一般防水涂料的洒布以2遍~4遍为宜,以避免沥青面层泛油,即先洒布第一遍,后一遍应在前一遍干后再洒(干燥时间依环境和厚度而定),最长间隔24h,热季一般6h~8h。防水涂料每遍的洒布量为0.3 L/m2~0.5 L/m2,洒布应均匀,数量准确,无花白杂,机械不能洒到的地方,应用人丁均匀洒布。
(5)改性乳化沥青的温感性强,施下时的环境温度最低不得低于5℃,预计涂料在固化前有雨、雪气候出现时不宜施丁。防水涂料在洒布前应搅拌均匀。储存温度适宜并注意密封和密封期;洒布车的管道系统应进行包裹保温,防止堵塞,
(6)当防水涂料洒布结束后,发现防水层有气泡和鼓包时,可将气泡和鼓包交叉切开,排除里面的空气和水分,然后用相同的防水涂料进行涂刷。
(7)每天洒布结束后。应尽快对车罐和管道系统进行清洗,防止残留物堵塞。
(8)防水层完成并验收合格后,为防止绑扎混凝土铺装层钢筋扎破或碾压水泥砼铺装时破损,即可按设计要求设置保护隔离层,保护层应在防水层施丁后24 h内完成。
(9)水泥砼桥面防水涂料在施丁中,应在现场对防水涂料进行抽样检测,以保证产品质量符合标准要求;应在喷涂过程中随时进行外观检查,发现喷涂达不到要求应立即停止施丁,并找小原因,待喷涂符合质量要求后,方可进行下一步施丁。
(10)防水层宽度误差在±2mm以内。
6 结束语
水泥混凝土桥面铺装施工质量控制 第4篇
桥面铺装主要由铰缝混凝土和桥面铺装混凝土两部分组成, 铰缝混凝土应尽量不与桥面板同时浇筑, 以避免铰缝混凝土不易密实, 从而不能形成整体。
1 铰缝混凝土施工
1) 将预制梁板侧面的预埋铰缝钢筋扳出来, 与相邻梁板的该钢筋交错压至水平, 并尽量对该钢筋进行绑扎处理。
2) 清除梁板结合面上的杂物浮皮, 并用压缩空气 (加水) 冲洗干净。
3) 采用缝内吊铁丝底部挂PVC管的方法布置底模, 吊挂铁丝可穿套小直径PVC管, 以便于日后易于拆除底模达到循环利用;底模PVC管与梁板间应无缝隙, 以避免浇筑混凝土时底部漏浆, 影响整体混凝土强度;若铰缝底部缝隙较大时应在梁板底面缝隙处吊置合适大小的PVC管作为底模再灌注适量高标号砂浆, 保证缝隙灌注砂浆后底面美观。
4) 将铰缝底部杂物 (如碎渣、泥巴等) 清除干净, 必要时用压缩空气 (加水) 冲洗干净。
5) 浇筑混凝土前, 先用水湿润铰缝各面, 然后进行混凝土的浇筑;对伸缩缝端梁板间较小竖向缝隙, 在混凝土无法灌注下去时应用高标号砂浆填塞严密, 表面平整;用插入式振捣棒进行振捣, 严格控制振捣密度及时间以保证振捣质量;浇筑后铰缝混凝土顶面应低于梁板底面1 cm~2 cm, 以利于后期铰缝混凝土蓄水养生。
6) 混凝土浇筑完毕要用木抹子抹平, 收浆后再用木抹子收面, 防止裂缝产生并利于与桥面铺装混凝土间的结合;及时养生, 在铰缝强度达到设计强度的75%前, 铰缝处桥跨不得上车或由其他方式振动铰缝混凝土或导致铰缝错位开裂, 以免使梁板单板受力, 严重时造成破坏。
2 桥面铺装混凝土施工
1) 检查梁板顶面高程, 对超高部分、张拉齿板处多余混凝土及浮浆、砂浆块、不密实混凝土必须进行凿除, 并用压缩空气 (加水) 清洗干净, 并保持至浇筑桥面铺装混凝土, 以保证混凝土之间的衔接。
2) 浇筑混凝土前应在桥面范围内布点测量高程, 并根据测量交底采取有效控制措施 (如设置稳固的竖向标高控制定位短钢筋、拉通线、布置水平控制筋等) 以确定浇筑后的铺装厚度。在梁板顶面根据图纸设计间距打墨线以控制规范钢筋网绑扎位置准确、钢筋顺直、钢筋网整体尺寸及网眼尺寸合乎设计规范要求, 绑点覆盖率应达到100%;桥面板钢筋网应焊接竖向短钢筋支撑 (不准采用砂浆或塑料垫块支承, 以免破碎或错位脱离) , 以保证其下保护层厚度 (即离梁板顶净距离) 不小于3 cm;钢筋网格间, 应相互搭接使其能保持强度均匀, 且应在端部及边缘进行牢固的连接;预制梁板顶面两侧的铰缝预埋钢筋, 应在离梁板顶面50 mm处折下, 折成直角状, 并与相邻梁板的预埋钢筋及桥面板钢筋网绑扎。
伸缩缝预埋钢筋应调整到位, 并在浇筑完桥面铺装混凝土时做防锈处理 (如涂防锈漆) ;桥面板各侧面模板可采用合适大小的角钢或槽钢, 并焊接短钢筋予以定位;浇筑铺装混凝土时应预留泄水管安装孔或泄水槽, 预留间距应均匀且保证泄水时不冲刷墩、台等线路结构物。
3) 桥面板浇筑前应对梁板顶洒水湿润, 但不得洒水过多或造成局部积水, 影响混凝土质量;夏季施工时混凝土浇筑时段应避开炎热高温时间, 无法避免时应提前对梁板顶面冲洗冷水降温;浇筑前还应做好防雨预案, 避免雨水冲走桥面顶层水泥浆, 影响顶面平整度、强度等, 同时也应避免在大风天气进行浇筑;浇筑桥面铺装混凝土时, 施工人员及机具不得踩踏在钢筋网上, 可搭设操作平台, 但要避免造成钢筋网弯曲、变形、扎丝松脱掉落、间距变化或使钢筋网紧贴桥面。
桥面铺装混凝土浇筑时, 为防离析宜从下坡向上坡进行;混凝土的坍落度在满足施工机具和规范要求的同时应尽量减小到下限, 上料后及时进行人工摊平;铺设的高度应略高于完成的桥面标高, 使用两端头平放在槽钢 (或水平控制筋) 上的振捣梁振捣, 振捣时发现低洼处及时用混凝土找平, 使用振捣梁的同时使用3 m直尺或滚杠配合整平。
4) 在两侧滑道上, 搭设足够数量、足够刚度的木板用于桥面铺装混凝土在接近初凝时人工用木抹子收面, 防止裂缝;混凝土收浆后, 应尽快予以覆盖土工布保温和洒水养生, 以保持混凝土表面湿润为原则, 防止风干或气温变化而产生收缩裂缝。养生7 d后, 人员及小型机具才可在上行走, 在铰缝及桥面铺装混凝土强度均达到100%后才可通车。
5) 桥面铺装混凝土纵横向施工缝应尽量不设或少设;若施工缝无法避免时, 桥面纵向施工缝位置应设置在车道分界线处, 横向应尽量设置在伸缩缝预留槽口处;纵横向施工缝应设置成垂直面, 若不是应及时凿成垂直面。
6) 为保证桥面铺装混凝土和沥青混凝土的紧密结合, 在桥面铺装混凝土强度达到100%后, 应采用横向割槽方式或采用钢珠挤压混凝土表面的方式对其进行机械凿毛。
桥面铺装施工由于铺装厚度较薄 (一般仅10 cm) , 质量上较难控制, 尤其要注意由混凝土干缩、温缩、养生不及时或未达到强度通车等原因产生的表面裂缝。在施工前要做到准备工作完善到位, 技术交底全面细致, 各工序衔接顺畅, 并选择经验丰富的专业队伍组织施工。
参考文献
[1]JTJ 041-2000, 公路桥涵施工技术规范[S].
[2]JTG F30-2003, 公路水泥混凝土路面施工技术规范[S].
水泥混凝土桥面 第5篇
水泥混凝土桥双层SMA桥面铺装关键施工工艺
为提高水泥混凝土桥双层SMA桥面铺装的施工质量,从桥面板的处理、桥面板不平度以及双层SMA铺装的碾压工艺研究等几个方面,对水泥混凝土桥双层SMA桥面铺装的`关键施工工艺进行了研究,并提出了针对性的改进措施,从而提高桥面铺装质量.
作 者:陈研 陆凯华 CHEN Yan LU Kai-hua 作者单位:南京长江第四大桥建设协调指挥部,江苏南京,210033 刊 名:山西建筑 英文刊名:SHANXI ARCHITECTURE 年,卷(期):2010 36(10) 分类号:U443.33 关键词:水泥混凝土桥 桥面铺装 双层SMA 施工工艺
浇注式沥青废胎胶粉混凝土桥面铺装 第6篇
【摘要】本文介绍了浇注式沥青废胎胶粉混凝土桥面铺装的特点,并进一步通过实例阐述了浇注式沥青废胎胶粉混凝土混合料配合比设计方法以及施工方法。
【关键词】浇注式;沥青废胎胶粉混凝土;桥面铺装
【Abstract】This article describes the waste tire rubber powder pouring asphalt concrete bridge deck features, and further explained by way of example Gussasphalt waste tire rubber powder mixing concrete mix design method and construction methods.
【Key words】Guss;Waste tire crumb rubber asphalt concrete;Bridge deck
1. 前言
(1)桥梁是公路交通基础设施重要的组成部分,随着公路的飞速发展,桥隧比的增加,公路桥梁的数量也在迅速增加。桥梁往往建在咽喉要道,其使用品质决定着整条公路能否正常发挥效能。目前,我国公路桥梁桥面铺装绝大多数采用水泥混凝土和沥青混凝土(包括SMA),存在的突出问题是桥面铺装过早地破坏,进而对桥梁主体造成损害,并且严重影响行车安全和正常通行,不得不过早地进行维修。
(2)水泥混凝土桥面铺装是脆性材料,随从性差,较大的变形会导致其开裂,而桥梁在使用过程中上下振幅较大,因此,水泥混凝土桥面铺装不可避免地发生过早破坏。对于沥青混凝土桥面铺装来讲,在高温时是粘塑性材料,实践证明其抗剪强度往往相对不足,会过早地出现车辙;在低温时是脆性材料,其跟随桥梁上下大幅度振动时很快就会产生开裂,因此,沥青混凝土桥面铺装也不可避免地会发生过早破坏。基于这些原因,开发了浇注式沥青混凝土,它具有独特的防水性能、抗老化性能、抗疲劳性能以及对桥面梁板优良的随从性能和粘结性能,因此,其在国外大量应用于桥面铺装,国内也已经有引进应用。
(3)浇注式沥青混凝土是一种悬浮密实型结构的沥青混凝土,它是采用较硬的沥青(30#~20#),添加高剂量矿粉,与集料在230±10℃的高温下,在专用的搅拌设备中经过较长时间的拌和,形成一种既黏稠又具有很好流动性的沥青混合料,浇注摊铺后,不需要压路机碾压,仅将其刮平,冷却后即形成密实而平整的桥面铺装层。
(4)由于浇注式沥青混凝土是一种悬浮密实型结构,它不得不使用较硬的沥青(往往还要加改性剂)来提高抗车辙性能,这样就导致沥青混合料要在很高的温度下长时间拌和才能具有很好的流动性,并且在沥青混合料的运输和摊铺过程中都要保持这么高的温度。其存在的問题:一是温度高导致能耗高,污染大;二是温度高导致加热时间长,生产效率低;三是加工温度接近闪点,不安全;四是过高的温度导致沥青在施工过程中严重老化。
2. 浇注式沥青废胎胶粉混凝土混合料设计
2.1材料选择。
浇注式沥青废胎胶粉混凝土混合料,由沥青(110#~70#普通道路沥青)、废胎胶粉和集料(高剂量矿粉)制备而成。
所用材料规格和质量符合我国现行公路工程相关规范即可,其中集料的级配符合表1的要求。
2.2浇注式沥青废胎胶粉混凝土混合料配合比设计
混合料设计控制指标(值)如表2所示。
(1)按照表1的要求确定集料的配合比,即4.75mm~13.2mm碎石∶2.36mm~4.75mm(米石)∶石屑∶矿粉的比值;
(2)根据经验确定一个粉集比(废胎胶粉质量与集料质量的百分比),其范围为1%~4%(对应于质量份);
(3)根据经验确定四个油石比(沥青质量与集料质量的百分比),其范围为6%~9%(对应于质量份);
(4)确定最佳油石比。进行刘埃尔流动性试验和贯入度试验,根据试验结果结合经验确定最佳沥青用量;
(5)车辙试验和弯曲试验。进行车辙试验和弯曲试验,检验混合料试件的动稳定度和极限应变是否满足要求。
(6)通过上述试验可以确定混合料的配合比,即集料∶废胎胶粉∶沥青的比值。
3. 浇注式沥青废胎胶粉混凝土桥面铺装施工方法
3.1浇注式沥青废胎胶粉混凝土混合料的制备方法。
(1)按照设计配合比把各种规格的集料混合均匀;
(2)把混合均匀的集料和沥青分别加热至170±10℃;
(3)把热集料加入专用搅拌设备,边搅拌边加入废胎胶粉;
(4)废胎胶粉加完后,边搅拌边加入热沥青;
(5)热沥青加完后,保持170±10℃的温度继续搅拌30分钟左右,制得浇注式沥青废胎胶粉混凝土混合料。
3.2浇注式沥青废胎胶粉混凝土混合料的使用方法。
把制得的浇注式沥青废胎胶粉混凝土混合料运输到施工现场;卸入调试安装好的专用摊铺机(包括轨道和侧模板)进行摊铺;紧接着在摊铺好的混合料上撒布油石比为1%~1.5%的预拌沥青碎石(粒径10mm左右),并用滚杠把沥青碎石压入混合料中(当对其没有抗滑要求时则不必撒布沥青碎石);冷却至常温即为浇注式沥青废胎胶粉混凝土桥面铺装层。
4. 实施例
某桥使用浇注式沥青废胎胶粉混凝土桥面铺装,采用玄武岩集料、石灰岩矿粉、70#沥青、20目~30目废胎胶粉。
4.1配合比设计。
(1)集料总重量为100Kg,集料配合比:4.75mm~13.2mm碎石25Kg、米石20Kg、石屑35Kg、矿粉20Kg时集料级配如表3所示,满足表1要求,即4.75mm~13.2mm碎石∶米石∶石屑∶矿粉=25∶20∶35∶20(集料级配见表3)。
(2)确定废胎胶粉用量。选定粉集比为2%,则废胎胶粉用量为:100Kg×2%=2Kg。
(3)确定最佳沥青用量。首先進行刘埃尔流动性试验和贯入度试验,试验结果如表4所示;然后进行车辙试验和低温弯曲试验,试验结果如表5所示。试验结果表明,最佳油石比为6.4%时各项指标全部满足要求。则最佳沥青用量为:100Kg×6.4%=6.4Kg。
(4)通过上述试验,混合料的配合比即集料∶废胎胶粉∶沥青=100∶2∶6.4
4.2浇注式沥青废胎胶粉混凝土桥面铺装施工。
根据搅拌设备生产能力或者混合料需要量和设计配合比计算每盘材料用量,例如需要4t混合料,那么每盘可用集料4000Kg,需要废胎胶粉80Kg,需要沥青256Kg。
(1)第一步,按照4.75mm~13.2mm碎石∶米石∶石屑∶矿粉=25∶20∶35∶20的比例,把4.75mm~13.2mm碎石、米石、石屑、矿粉混合均匀;
(2)第二步,把混合均匀的集料和沥青分别加热至180℃;
(3)第三步,把4000Kg热集料加入专用搅拌设备,边搅拌边加入80Kg废胎胶粉;
(4)第四步,废胎胶粉加完后,边搅拌边加入256Kg热沥青;
(5)第五步,热沥青加完后,保持不低于170℃的温度继续搅拌30分钟左右,制得浇注式沥青废胎胶粉混凝土混合料;
(6)第六步,调试安装专用摊铺机(包括轨道和侧模板);
(7)第七步,运输到施工现场;
(8)第八步,把制得的浇注式沥青废胎胶粉混凝土混合料卸入调试安装好的专用摊铺机(包括轨道和侧模板)进行摊铺;
(9)第九步,紧接着在摊铺好的混合料上撒布油石比为1%~1.5%的预拌沥青碎石(粒径10mm左右),并用滚杠把沥青碎石压入混合料中;
(10)第十步,养护,摊铺料冷却至常温即为浇注式沥青废胎胶粉混凝土桥面铺装层。
5. 结语
浇注式沥青废胎胶粉混凝土桥面铺装层的有益效果是:
(1)拌和温度平均降低50℃,带来的效果:一是能够节能减排;二是缩短原材料加热时间,提高生产效率;三是施工温度远低于闪点,保证安全;四是降低沥青在施工过程中的老化程度。
(2)使用废胎胶粉,变废为宝,并且可以减少沥青用量,降低成本。
(3)浇注式沥青废胎胶粉混凝土桥面铺装层具有优良的性能。在浇注式沥青废胎胶粉混凝土桥面铺装层中,胶结料是废胎胶粉橡胶沥青,它具有较大的弹性和弹性恢复能力,可以改善铺装层抗变形能力和抗疲劳开裂的性能;由于废胎胶粉橡胶的存在可将胶结料的塑性区间从60℃~ 65℃提高至70℃~ 90℃;因此,降低了沥青对温度的敏感性,具有更好的高低温性能;再加上废胎胶粉橡胶沥青具有更高的粘度,使浇注式沥青废胎胶粉混凝土桥面铺装层具有更好的随从性;同时,废胎胶粉橡胶沥青具有抗老化、抗氧化能力强等特点,使浇注式沥青废胎胶粉混凝土桥面铺装层的耐久性更好。
(4)浇注式沥青废胎胶粉混凝土混合料用途广泛。它能用于道路路面结构层、防水层、人行道和停车场表面处治等。
参考文献
[1] JT/T797-2011 路用废胎硫化橡胶粉.
水泥混凝土桥面铺装质量病害研究 第7篇
目前我国在桥面铺装领域的研究比较广泛, 像黄晓明提出了水泥混凝土桥面沥青铺装层技术研究;张仲帆提出基于环氧沥青的水泥混凝土桥面铺装技术研究等等, 都已取得了一定成果, 但是相关文献仅仅是做表面文章, 鲜少涉及水泥混凝土桥面铺装病害的成因及预防措施的研究。现阶段, 国内公路建设规模不断扩大, 为了保证公路质量符合使用要求, 必须对水泥混凝土桥面铺装层的病害及预防措施加强研究, 不断优化设计混凝土桥面铺装工艺, 延长桥面铺装的使用年限, 确保公路桥梁发挥更大的功能。
1 水泥混凝土桥面铺装的力学特性
用以连接主梁结构的桥面铺装层应该有一定的强度, 能够抵抗行车荷载对桥面造成的冲击, 同时要抗裂、耐磨, 能够分散桥面荷载, 防止桥面在环境因素、梁体变形以及行车荷载的影响下遭到破坏。
沥青混合料铺装层与水泥混凝土桥梁结构所用的材料质地不同, 受外部荷载的影响会产生不连续的应力变形。有的桥体结构刚度较大, 就要求采用有一定抗剪强度及抗变形性能的柔性桥面铺装层。另一方面, 桥梁挠度大, 震动剧烈, 温度应力较大, 个别部位会产生负弯矩, 使得混凝土桥面铺装层在实际应用中往往比普通路桥结构承受更严苛的考验。相较于水泥混凝土桥面铺装来说, 沥青桥面铺装的损坏形式比较有特点: (1) 铺装层内部产生较强的剪应力, 直接导致不确定破坏面的剪切变形, 或是由于铺装层和桥面板层之间粘结不结实, 使得铺装层缺少足够的抗水平剪切力, 在水平剪切力的作用下发生相对位移, 导致桥面铺装层出现拥包、推移等质量问题; (2) 温度变化使得桥面板和主梁结构产生较大的挠度, 导致桥面铺装层出现裂纹, 桥面积水顺着裂纹向下渗透, 在行车荷载的作用下桥面结构极易松散或产生坑槽。
2 水泥混凝土桥面铺装病害原因分析
水泥混凝土桥面铺装结构的计算模型不同于复合路面或柔性路面弹性体系的计算模型。要研究水泥混凝土桥面混凝土铺装工艺, 首先必须掌握铺装层的受力特点。本文采用简支水泥混凝土板桥作为分析模型, 并配合现场调查, 通过计算以达到对铺装病害原因的分析, 总结出导致桥面铺装层病害的接几个要素:
2.1 桥面铺装层施工厚度不足
施作梁板结构时, 由于关键工序质量控制不到位, 使得梁板及湿接缝浇筑标高超出额定范围, 或者造成梁板张拉预拱度估测值与实际值严重不符, 桥面铺装局部厚度达不到相关指标, 最终引起应力集中, 桥面上出现结构裂缝。
2.2 混凝土运送方法
铺设桥面铺装层时, 通常只施作半幅, 用罐车从另外半幅运送混凝土, 运输过程中会干扰前半幅铺装层初凝和成型, 直接破坏水泥混凝土的整体性, 最终导致已铺设桥面铺装层产生裂纹。
2.3 桥面铺装层钢筋网保护垫块密度不足
一般要求桥面铺装层的中上部铺设钢筋网。但在实际施工中, 钢筋极易错位, 所用垫块密度较小。在浇注混凝土时, 由于钢筋网被人员或运输机具碾踏严重变形, 其承载能力大大削弱, 负弯矩较大的铺装层就极易产生裂缝。
2.4 养生不及时
桥面铺装层开裂原因有三: (1) 在大风或温度较高的条件下铺设桥面铺装层; (2) 铺装后人员任意踩踏导致钢筋网外露; (3) 养生不及时。铺装层裂缝通常会向下延伸3~5mm, 会严重破坏整个路面工程的施工质量。桥面铺装完毕后由于养生不及时导致铺装层缺水干缩发生早期破坏, 最终不得不返工重修。
2.5 施工缝处理不当
浇注混凝土时, 如果中途停顿时间超过1小时, 并且未布置施工缝, 就会严重破坏混凝土铺装层的整体性和连续性。
2.6 过早开放交通
混凝土铺装层的强度未达到设计要求就直接通车, 使得桥面混凝土在行车荷载的作用下松散、开裂, 出现坑槽。
2.7 表面处理不当
由于混凝土铺装层未二次抹面, 拉毛时深浅或时间长短把控不严, 甚至拉毛方向不对, 直接破坏了混凝土铺装层的防水效果, 从而缩短了桥面的使用年限。
3 谷竹高速公路水泥混凝土桥面铺装实例
3.1 工程概况
谷竹高速公路土建31标共有9座大桥、1座中桥, 设计时速80km/h, 设计荷载公路Ⅰ级, 桥面混凝土铺装层总长4130m, 桥面净宽11m (半幅) , 桥面混凝土铺装层厚8cm。
3.2 施工工艺流程
按半幅每联整体进行混凝土桥面铺装施工, 采用罐车装运混凝土, 用起重机吊装、人工配合铺料, 然后使用高频率、低振幅平板振动器振捣, 三辊轴整平机整平。工艺流程如图1。
3.3 桥面清理、调平
施作桥面铺装层前, 先将预制梁板上的杂物清理干净, 提前沿桥向两端测量桥面铺装高程并放样检测, 如果局部过厚, 可按铺装层厚度将高出的部分凿除。用3m直尺检测桥面纵向平整度, 要求最大间隙不超过10mm, 横向台阶最大高差不超过10mm。若横坡较大使得横向台阶高差大于额定值, 可设聚合物改性水泥混凝土整平层。清理、调平后, 用高压水枪和吹风机彻底吹洗整个桥面上的物料、浮浆、积尘等杂物, 保证桥面铺装层和梁体紧密连结。
3.4 安装钢筋网片
人工绑扎钢筋时, 难以精确控制钢筋网网距, 谷竹高速公路桥面铺装层全部采用工厂预制钢筋网片。为了达到预期效果, 不再用砂浆垫块固定钢筋网, 而是直接在梁板预埋钢筋上采用点焊的方式固定钢筋网, 以增强钢筋网的抗剪强度和抗变形能力, 从而避免其受人为踩踏或机械碾踏后严重变形。
3.5 导轨安装
将方钢导轨敷设在桥面防撞护栏内侧作为三辊轴整平机的行走轨道。浇筑完混凝土后, 可以在防撞护栏内侧的作业面上进行饰面和养生。以桥面的半幅净空宽度12m计算, 半幅桥面的两侧作业面的宽度可以分别设置成0.8m。在混凝土饰面和养生后再对防撞栏底座和预留作业面进行二次浇筑。首次浇筑宽度为10.4m, 所以三辊轴的长度应该做成10.8m, 以便在轨道上搭设饰面作业平台。对三辊轴整平机的行走轨道进行放养测量, 根据测量结果严格控制其标高, 并用M10砂浆填充方钢导轨下部。施工中常用3吨重的三辊轴整平机整平, 因而要求方钢导轨必须能承重。可以用钢筋与桥面板剪力筋焊接固定方钢外侧, 二次浇筑两侧预留的作业面和防撞护栏底座时, 记得将方钢导轨及其下部填充的砂浆一起拆除, 并妥善保存方钢材料以备重复使用。
3.6 三辊轴整平机摊铺施工要点
(1) 由于振动轴的偏心振动, 会在拌合物表面形成有规律的“波浪”。为提高铺装层平整度, 消除表面“波浪”, 三辊轴整平机在一个作业单元长度内, 应采用前进振动、后退静滚的作业方式, 且宜分别滚压2-3遍, 最佳滚压遍数应经过试铺确定。 (2) 三辊轴整平机振动时, 应调整好振动轴的高度, 使之与导轨顶面留2mm间隙, 有利于振动轴打击削平拌合料表面, 避免与导轨刚性接触。注意随时刮去导轨顶上留下的余浆, 以保证2根整平轴始终接触导轨顶面, 刮去的浆体不得再用于铺装施工。 (3) 在三辊轴整平机作业时, 需要指派专人踩在人行工作架上监控轴前料位的高低情况。如果积料过高, 可人工铲除多余的料;如果轴下出现间隙, 可采用同一作业单元内的混凝土拌合料人工找补。 (4) 由于三辊轴整平机较大的振动作用可能使导轨松动, 因此应随时注意观察导轨情况, 如有松动变形, 应随时校正加固。 (5) 振压完毕后提升振动滚, 先使用甩浆辊抛浆初平1遍, 再用整平轴前、后静滚整平4~8遍, 以增加表面砂浆的厚度, 同时提高砂浆水灰比的均匀度, 直到铺装层表面砂浆水灰比均匀并且砂浆层厚度小于4mm为止。
3.7 养护
混凝土终凝后, 测试其强度符合设计要求时应及时覆盖土工布进行养护。养护期间适当洒水保湿。夏季气温较高时, 混凝土初凝期间易失水干缩, 应适当喷雾保湿, 防止早期病害, 养护时间不少于7天。冬季气温较低, 可以覆盖复合型土工布和防雨油布养护, 夜间温度较低时可在复合型土工布上铺设电热毯保温, 严防早期冻害, 养护时间不少于14天。过了养护期就可以清理拉毛时的残留物, 使铺装层保持整洁。
4 结论
本文通过对水泥混凝土桥面铺装的力学特性及病害原因分析, 提出了水泥混凝土桥面铺装的施工全过程的技术要求和工艺要点, 有效避免了水泥混凝土桥面铺装各种不同类型的早期病害, 保证了水泥混凝土桥面的通行质量, 并提高水泥混凝土桥面耐久性和使用寿命。
(1) 在混凝土桥面铺装工程中, 引起铺装层破损的因素涉及设计、施工、材料、气候、交通条件等诸多方面。其中, 桥面铺装层开裂比较常见, 会直接影响整个桥面的使用年限; (2) 谷竹高速公路各标段均采用上述工艺完成了桥面铺装工程。铺装层摊铺厚度、混凝土表面平整度高、浮浆层厚度都在可控范围, 混凝土强度与刚度都符合设计要求, 无早期裂缝, 并且施工周期短, 施工效果良好。
参考文献
[1]JTJ041-2000, 公路桥涵施工技术规范[S].
[2]王进.怎样当好路桥施工员[M].山东, 2007.
[3]杨文渊.桥梁施工工程师手册[M].北京:人民交通出版社, 2002.
[4]张仲帆.基于环氧沥青的水泥混凝土桥面铺装技术研究[J].公路交通科技, 2015.
[5]王京元.水泥混凝土桥沥青混凝土桥面铺装早期病害原因分析和结构设计方法[D].大连理工大学硕士学位论文, 2003.
水泥混凝土桥面铺装施工要点分析 第8篇
1) 把好支座垫石和梁体关, 严格控制各标高。特别是支座垫石标高的控制, 同时控制预制梁施工后梁面标高、平整度及各预埋件, 为桥面铺装施工奠定基础。
2) 明确思路, 确定方法。施工作业前将编制的施工方案上报监理工程师审批, 审批通过后层层技术交底, 按施工方案组织设备及物资。
3) 钢筋、钢筋网、水泥、石子、砂、外加剂等原材料需自检合格, 并上报监理试验室复检合格后方可用于本工程。
4) 机具准备。 (1) 混凝土搅拌站1套, 混凝土运输罐车2辆, 吊车1辆, 三滚轴1套, 3 m铝合金直尺1根中; (2) 加工机具, 钢筋切断机1台、电焊机2台等; (3) 清理工具:空压机、高压水枪各1套, 铁锹、扫帚等; (4) 土工布、木抹子等; (5) 计量检测用具, 水准仪2台、全站仪1台、钢卷尺、3m靠尺、塞尺、坍落度桶等。
5) 作业条件。桥面铺装前, 梁板湿接缝及横隔板施工完毕, 桥面系预埋件及预留孔洞的施工, 如泄水孔、伸缩缝预埋件、防撞护栏预埋件等均设置完毕并验收合格。
2 水泥混凝土桥面铺装施工流程
水泥混凝土桥面铺装施工流程:桥面清理→施工放样→标准带施工→钢筋网安装→混凝土浇筑→养护。
3 水泥混凝土桥面铺装施工要点
3.1 桥面清理
桥面清理遵照:“一凿二扫三吹四冲洗”原则。对桥面的浮浆、浮碴、杂物进行全面凿除、清理, 采用凿毛机进行, 整体拉网式向前推进, 彻底将桥面上的浮浆、浮碴、杂物全部清理干净。凿毛机无法清理处采用电镐清理, 清理完成后, 人工用扫把清扫, 再用高压风吹桥面残留灰尘, 接着用高压水枪进行冲洗并配以竹扫清扫, 冲洗沿着桥梁横坡, 将水及杂物从泄水孔排出, 冲洗后的桥面应达到干净、无积水。凿除是否彻底直接影响桥面铺装与梁顶面的连接密实程度[1]。
3.2 施工放样
在桥面铺装开始施工前, 先按照不低于一级导线和四等水准的精度要求, 将平面控制点和高程控制点引测到桥面的稳固点上, 平面控制点的间距不大于200m, 高程控制点的间距不大于100m。放工前由测量人员根据设计图纸里程桩号放出混凝土铺装范围, 对梁顶面标高进行网格挂线检查。直线段5m一点, 圆曲线及缓和曲线段2m一点。 (1) 在防撞护栏内侧每5m (直线段) 将桥梁的桩号用红油漆标注在防撞护栏底部, 同时用碳素笔将此桩号对应的桥面铺装设计标高水平线对称标记在防撞护栏两侧; (2) 用墨斗线将已标识好的标高线贯通连成一条直线, 这条线就形成了贯穿整个桥梁的铺装纵向标高线; (3) 用较细的红塑料绳对桥面进行网格化布控, 网格覆盖整个一联, 这样就形成了覆盖整联的网格。根据所形成的网格对桥面进行仔细检查, 对超过误差范围的点位进行标记, 为下一步的桥面处理做准备[2]。
3.3 标准带施工
标准带施工前应将桥梁两端封闭, 禁止非施工人员及无关机械设备通过, 以免污染桥面。标准带是摊铺机的运行轨道, 其平整度、纵坡、钢筋保护层厚度直接影响整个桥面铺装的质量, 施工时要格外认真。标准带混凝土施工前先将桥面泄水孔安装到位, 再进行标准带钢筋网片的固定和安装。标准带钢筋网片绑扎时须先在梁顶面进行划线, 然后铺设绑扎钢筋网, 钢筋网片绑扎做到横平竖直, 钢筋网片交叉点采用扎丝绑扎结实, 呈梅花形布置, 钢筋网片接头搭接不小于32cm。然后将钢筋网片铺上, 与架立钢筋之间点焊;靠近护栏一侧设置混凝土垫块, 梅花形布置, 确保钢筋保护层厚度和钢筋网片的整体性。一联的两侧及中间标准带可同时铺设, 同时施工。钢筋网片铺设牢固后, 在靠近桥面内侧采用方钢压顶, 方钢需与架立钢筋绑扎牢固;底部用厚4cm左右的方木垫底, 接缝缝隙处用泡沫止浆剂进行喷塞, 防止漏浆。
混凝土浇筑前, 用高压风枪将桥面杂物清理干净, 再对梁表面进行充分湿润, 但不得有积水。混凝土采用混凝土罐车直接运送至现场, 直接卸料至标准带内, 人工将混凝土均匀摊平, 采用平板式振捣器均匀振捣密实后, 再用铝合金直尺刮平, 待其表面泌水完毕后及时用木抹子进行第二次抹平和收浆。待混凝土初凝后, 立即采用土工布覆盖养生, 养生时间不得少于7d, 并随时浇水保证土工布的湿润。夏季铺装混凝土施工的时间最好是傍晚或晚上, 防止温度过高引起的坍落度损失或者表面浆液蒸发过快, 造成混凝土表面裂纹等缺陷[3]。
3.4 钢筋网片安装
钢筋网片安装前应再次对桥面进行清理, 再对预埋钢筋进行就位, 全部就位后进行钢筋网片安装。在桥面铺装钢筋网之前, 应按照设计图纸将墩顶处加强钢筋铺设就位。然后将桥面红油漆点位用12mm的冲击钻钻孔, 梅花形布置加密钻孔, 孔深10~20mm;将准12mm的钢筋头楔入其中, 并焊接准12mm长约5cm的水平短钢筋形成架立钢筋, 成梅花形架立钢筋群, 钢筋群纵向间距2.5m, 横向间距2.5m, 与桥面预埋“U”钢筋一起使钢筋网片与梁体构成一个整体, 局部采用混凝土垫块支垫。钢筋网片与架立钢筋及预埋“U”钢筋相接的部位进行点焊;网片间搭接长度不小于32 cm, 搭接处用扎丝绑扎牢固, 并将所有露出钢筋网片的架立钢筋头切除掉, 使之与架立钢筋群基本形成一个保护层垫区, 这样钢筋网片就形成整体, 既保证了保护层厚度, 也保证混凝土施工时不会出现上浮。钢筋网片采用人工顺序铺设, 与钢筋垫块相接的所有部位均要进行焊接, 与混凝土垫块交接的部位进行绑扎, 保证钢筋网片距梁片顶面净距为4cm。伸缩缝处钢筋网据其宽度剪除, 确保钢筋网片在施工过程中不出现下沉和上浮。
3.5 混凝土施工
混凝土浇筑前, 应对钢筋网片和预埋件进行查核, 清理作业面杂物后, 将梁体表面用水湿润, 但不得有积水。混凝土浇筑采用三辊轴摊铺整平机施工, 混凝土浇筑要连续, 宜从下坡往上坡方向进行, 采用吊车吊斗入仓, 避免污染桥面;混凝土布料应均匀, 人工先扒平, 再用平板振动器拖1~2遍, 使混凝土表面泛浆, 然后摊铺整平机开始工作, 在摊铺机施工过程中, 人工要及时清除多余的混凝土, 同时补充欠料部位。另外, 混凝土自由下落高度应不大于2m。进行人工局部布料摊铺时, 应用铁锹反扣, 严禁抛掷而后搂耙。混凝土振捣先采用插入式振捣器振捣, 再采用三滚轴刮平并振实, 一次振捣时间不宜超过30s。完成提浆和整平后, 人工站在已加工好的操作桥上立即用铝合金直尺进行精确刮平, 在具体施工时, 尺子两侧的操作人员把直尺紧贴模板横向反复撮动, 纵向平稳前移。混凝土用直尺刮平后, 用木抹子进行二次抹平和收浆, 二次抹平后, 应选用排笔等专用工具沿横坡方向轻轻拉毛, 拉毛应一次完成, 拉毛深度为1~2mm, 线条应均匀、直顺, 面板平整、粗糙。桥面混凝土应连续浇筑不留施工缝, 若确需留施工缝时, 横缝设置在伸缩缝处。施工缝处理, 应去掉松散石子, 并清理干净, 润湿, 涂刷界面剂。混凝土拉毛成型后, 采用塑料布覆盖, 开始养生时不宜洒水过多, 宜采用喷雾器洒水, 防止混凝土表面因收缩产生裂纹, 待混凝土终凝后, 再采用土工布覆盖养生, 养生期在7d以上。
4 结语
高速公路施工中, 水泥混凝土桥面铺装层质量控制是非常关键的内容, 对车辆通行和高速公路运营具有积极作用。作为施工单位, 应该把握每个技术要点, 确保摊铺层的均质性和密实度, 提高混凝土刚度、强度和耐久性, 促进水泥混凝土桥面铺装层施工综合效益提高。
摘要:水泥混凝土桥面在高速公路中应用越来越广, 如何提高其自身性能, 成为亟需解决的问题。论文对水泥混凝土桥梁铺装的施工准备和施工流程进行了总结, 对施工要点进行了分析, 以便更好地提高施工质量。
关键词:水泥混凝土桥梁,施工,铺装
参考文献
[1]马洪金.公路桥面铺装早期破坏原因及治理方法[J].江西建材, 2014 (22) :128.
[2]张平.浅谈桥面铺装裂缝的防治[J].科技创新与应用, 2013 (28) :197.
水泥混凝土桥面 第9篇
桥面铺装的功能是保护桥面板不受车辆轮胎的直接磨耗, 防止梁板遭受雨水的侵蚀, 并对车辆荷载起到一定的分布作用。常用的桥面铺装有钢筋混凝土、沥青混凝土及环氧沥青混凝土等形式。水泥混凝土桥面铺装和沥青混凝土桥面铺装性能良好, 应用前景良好。其中水泥混凝土的耐磨性能良好, 适合重载交通。水泥混凝土桥面铺装层内一般配置Φ8@1 0或Φ10@10的双向钢筋网, 层厚8~10cm, 其强度等级一般与桥面板同标号, 浇筑时一般一次成型。
桥面铺装层承受着行车荷载的重复作用和环境因素的影响, 其耐久性及工作特性直接受铺装层的厚度、混凝土强度、平整度及水泥收缩产生的裂缝等因素的影响。桥面铺装质量的好坏, 直接影响汽车行驶的安全性、舒适性和桥梁的使用寿命, 要求桥面铺装层具有抗滑、抗车辙、不透水及与桥面板结合良好等特点。因此现场除严格控制好混凝土铺装厚度和强度外, 重点应控制好桥面混凝土平整度和防止裂缝。
笔者通过福建省永 (安) 至宁 (化) 高速A 4合同段大溪丰大桥钢筋混凝土桥面铺装施工质量控制的工程实践, 详细阐述桥面铺装混凝土施工质量控制要点, 以达确保桥面铺装工程质量目的。
1. 施工准备阶段的工作
1.1 桥面铺装混凝土的配制
大溪丰大桥为C50高性能混凝土, 配合比设计中采取降低用水量 (减少渗透性) 、减少水泥用量 (降低混凝土的收缩) 、增加骨料用量 (提高混凝土稳定性) , 用粉煤灰掺和料 (使混凝土抗渗和固化、强度持续缓慢发展) 。其配比上的特点是掺优质矿物掺和料和高效减水剂, 取得较低水胶比和较少的水泥用量, 并在制作上通过严格的质量控制, 使其得到良好的工作性, 均匀性, 密实性和体积稳定性。
1.1.1 原材料与试验方法
1.1.1. 1 原材料
水泥 (代号C) :江西万年青水泥厂, 42.5P·O;
砂 (代号S) :中砂;
碎石 (代号G) :取自各施工现场;
粉煤灰 (代号FA) :华能I级粉煤灰;
外加剂 (代号A) :JM-II型缓凝型高效减水剂。
1.1.1. 2 试验方法
混凝土配合比设计依据JGJ55-2000、GBJ119-88、JTJ041-2000进行;混凝土工作性、含气量、表观密度测试等依据GBJ80-85进行;混凝土力学性能测试依据GBJ8 1-8 5进行。
1.1.2 桥面铺装C 5 0配合比
大溪丰大桥桥面铺装采用高效减水剂和活性掺和料 (粉煤灰) 双掺技术, 在高性能混凝土配合比设计中以安全、经济、合理为原则, 以耐久性为设计指标同时考虑工作性和抗压强度, 对传统的普通混凝土配合比设计方法加以改进, 并参考有关标准和资料, 综合考虑了影响高性能混凝土性能与配合比各种参数的因素。大溪丰大桥C5 0高性能混凝土试验配合比的特点是变化三组W/B (基准W/B、W/B±0.03) , 因此, 胶凝材料用量和用水量也随之有所变化, 所设计的配合比列如表1所示。
1.1.3 大溪丰大桥C5 0 HP C工作性如表2所示。
1.1.4 大溪丰大桥大桥C5 0 HP C力学性能如表3所示。
试验结果表明, 粉煤灰掺量为15%的C 5 0高性能混凝土, W/B应不大于0.3 3, 混凝土3d抗压强度达80%, 7d抗压强度达100%, 28 d达60MPa, 后期强度增长率较大, 90d达72MPa以上。抗折强度、劈拉强度和轴压强度均较高, 抗压弹性模量大于38GPa, 满足设计要求。
1.2 清理桥面
桥面铺装层施工前应对桥面铺装层的厚度进行检查验收, 对凸出部位进行必要的凿处或补救以确保铺装层的设计厚度。随后凿除面板顶面浮渣浮浆, 清除其他杂物, 并用高压水枪冲洗洗干净, 保证桥面铺装层与面板紧密结合。
1.3 精确放样与高程控制
桥面施工时应尽可能地采用全幅施工, 以充分考虑保证桥面铺装的厚度, 在立模板前应认真进行桥面高程的测量, 精确放样, 确保桥面铺装的坡度。
2. 钢筋的加工及安装
2.1 钢筋加工
钢筋在使用前应将表面油渍、漆皮、鳞锈等清干净;成盘的钢筋和弯曲的钢筋应调直。钢筋的交叉点应用点焊焊牢;交叉点开焊数量不应超过整张网片交叉点总数的1%, 并且任意根钢筋上开焊点数不得超过该根钢筋上交叉点总数的50%, 焊接网最外边钢筋上的交叉点不得开焊。网的长、宽允许偏差±10mm, 网眼尺寸允许偏差±10mm, 对角线允许差±15mm。
2、2钢筋安装
钢筋网与桥面板之间设置Π钢筋支承架, 支架的密度应能满足施工荷载的需要, 人及施工荷载作业时钢筋网不会发生
注:DXF—表示大溪丰大桥, 0.33—表示W/B为0.33
注:各强度值均已乘尺寸换算系数
明显的下挠变形, 一般30cm间距交错布置。桥面钢筋网应在整个桥面铺装层内连续, 不得因铺装宽度不足或停工而切断纵、横向钢筋。钢筋按扎安装好, 承包人应先自检, 并报现场监理检验合格后再进行下道工序施工。
3. 浇筑混凝土
浇筑混凝土之前对支架模板钢筋和泄水管进行检查, 并做好记录, 符合设计要求后方可浇筑。模板内的杂物, 积水和钢筋的污垢应清理干净。浇筑混凝土前应检查混凝土的坍落度。夏季应避开10∶00~16∶3 0高温时段施工。冬季时应选择1 0∶30~16∶00高温时段施工。混凝土浇筑前, 桥面应充分湿润, 并以不积水为度, 钢筋网上严禁行人走动, 混凝土的摊铺要均匀, 布料的高度略高于桥面铺装标高2cm。以备整平和收浆, 施工中严禁抛掷, 以防止混凝土拌和物离析。
混凝土的浇筑采用振动梁全幅振捣, 插入振动棒振捣边脚, 平板振动器粗平, 使该部位混凝土密实为止。密实的标志是混凝土停止下沉, 不再冒出气泡, 表面呈现平坦泛浆。局部低洼处人工布料, 然后用滚筒进行提浆粗平, 平板振动器补充压实, 三滚轴整平, 磨光机磨光提浆, 面层采用铝合金刮尺刮平、刮尺应紧贴模板, 横桥向反复振动, 纵桥向平稳前移、刮尺必须有足够的刚度, 防止边形、并用直尺检查平整度。最后收面由熟练工人木抹子二次精平, 拉毛采用塑料扫把顺横向拉毛。拉毛应线条均匀、顺直, 构造深度控制在1~2mm。
混凝土浇筑完后, 夏季待混凝土初凝后洒水覆盖养生, 保持混凝土表面经常湿润, 养生期一般为7天。冬季混凝土初凝后应保温养生, 养生期不少于1 4天。
4. 结语
桥面铺装施工是桥梁建设中的重要环节。梁板顶面的平整度对铺装层的厚度控制是较为关键的因素;高性能的混凝土配比是影响桥面铺装质量根本因素, 其次桥面板的凿毛、桥面钢筋网定位及工艺水平是控制桥面铺装质量的关键。大溪丰大桥的工程实践表明, 只要有一套科学的施工方法, 并认真操作, 桥面铺装的质量水平就能得到切实提高, 行车舒适性就能达到应有的水平。
摘要:桥面铺装的功能是保护桥面板是不受车辆轮胎的直接磨耗, 其施工质量直接影响抗滑、行车舒适性及使用寿命。影响水泥混凝土桥面铺装层质量的因素较多, 本文通过现场工作的实践试图阐述钢筋混凝土桥面铺装层的质量控制要点, 与同行共享。
关键词:桥面铺装,施工,质量控制
参考文献
[1]公路施工手册-桥涵.北京:人民交通出版社, 1998
[2]公路桥涵施工技术规范 (JTJ041~2000) .北京:人民交通出版社, 2000
[3]公路水泥混凝土路面施工技术规范 (JTGF30~2003) .北京:人民交通出版社, 2003
水泥混凝土桥面铺装层厚度的估算 第10篇
桥面铺装的寿命是近年来工程界关注的焦点, 许多新建桥面的严重破坏造成了重大经济损失, 这是研究者面临的重要的课题。分析桥面铺装层的受力状态及其与桥梁结构主体受力之间的相互关系, 以便为桥面铺装层的设计提供理论依据, 这显然是非常重要的。本文将重点讨论水泥混凝土桥面铺装层的破坏机理进而确定铺装层厚度的简化方法。
2桥面铺装层损坏的形式
根据对现有桥梁的调查, 桥面铺装层破损形式通常有:裂缝、坑槽、塌陷、鼓包。
3桥面铺装层破坏机理和形式
在温度变化或外界荷载作用下, 桥面铺装层表面出现负弯矩, 进而引起铺装层上缘的拉应力, 当拉应力超出材料的抗拉极限便产生开裂。表现为水泥混凝土铺装层沿纵向 (多数) 或横向 (少数) 的裂缝。车辆轮载和水的渗入等因素的影响还会使裂缝进一步扩展, 这种属于挠曲破坏。此外还有剪切破坏和局部冲压破坏, 剪切破坏会引起铺装层的空鼓及脱离, 冲压破坏会导致在铺装层薄弱区域出现局部碎裂或网状裂缝。
实际调查资料表明桥面铺装损坏的最主要表现形式是裂缝, 所以下面我们以裂缝破坏作为主要讨论对象。
4裂缝破坏的力学性能分析
4.1 桥面铺装层纵向裂缝
行车道板支撑于主梁肋之上, 从弹性力学原理可知, 当荷载作用于板块中时, 便会引起板肋交接部位附近产生负弯矩, 而当负弯矩区域内桥面铺装层的拉应力超过其材料的抗拉强度时, 纵向裂缝就会产生。温度变化和箱形截面的畸变也有可能导致铺装层出现纵向裂缝。
4.2 桥面铺装层横向裂缝
众所周知连续梁桥、刚构桥等在荷载和其他影响力的作用下, 往往会在梁跨支点附近产生负弯矩, 而此区间桥面铺装处于受拉状态, 一旦铺装层的拉应力超过材料的抗拉强度, 横向裂缝便会产生, 但有关资料表明横向开裂的现象很少, 因而横向裂缝将不作为本文的讨论重点。
本文先就荷载作用产生的纵向开裂问题做进一步的探讨, 建立关于桥面铺装层及行车道板内力计算的简化模型, 且通过计算分析提出桥面铺装层的推荐厚度。
5关于计算模型的基本假定
1) 桥面铺装与行车道板为双层单向受力刚性板;
2) 该双层单向板各向同性, 并不产生相对滑动;
3) 桥面铺装与行车道板共同承担车轮荷载的作用;
4) 桥面铺装层上面的纵向裂缝仅由车轮荷载引起;
5) 板的内力计算采用两种简化模型 (见图1a) , 图1b) ) , 即:a.连续弹性简支单向板;b.铰接悬臂简支单向板;
6) 弯曲抗拉强度取材料的标准抗拉强度;
7) 在正常使用阶段, 材料处于弹性状态, 两层材料取相同的弹性模量。
6内力计算方法
6.1 第一种计算图式
装配式钢筋混凝土T形梁桥行车道板与铺装层内力计算图式取用“铰接悬臂板”。
1) 当a<d时, 轮载的有效分布宽度无重叠 (见图2a) ) 。
单轮荷载的有效分布宽度:a=a1+l0=a2+2h+l0, 此时单位板宽的最大负弯矩为:
2) 当a≥d时, 轮载的有效分布宽度有重叠 (见图2b) ) 。
此时轮载的有效分布宽度应为:a′=a1+d+l0=a2+2h+d+l0, b1=b2+2h。
相应单位板宽的最大负弯矩为:
6.2 第二种计算图式
预应力箱形梁桥行车道板与铺装层内力计算图式采用“弹性连续支撑单向板”。
1) 当a<d时, 轮载的有效分布宽度无重叠 (见图3a) ) 。
单轮荷载的有效分布宽度:
此时单位板宽的跨中弯矩为:
支撑处单位板宽的负弯矩为:
2) 当a≥d时, 轮载的有效分布宽度有重叠 (见图3b) ) 。
单轮荷载的有效分布宽度:
相同单位板宽的跨中弯矩为:
支撑处单位板宽的负弯矩为:
7桥面铺装层厚度的估算公式
假设行车道板的平均厚度为t, 铺装层厚度为h, 根据上文关于计算模型的基本假定, 且因为负弯矩使桥面铺装层上缘产生拉应力, 故可以得到单位宽桥面铺装层上缘最大拉应力的近似表达式:
其中, Mq为行车道板与铺装层内所存在的最大负弯矩, 取绝对值代入;ftk为桥面铺装层材料的标准抗拉强度;t为行车道板的平均厚度。
为了使混凝土铺装层不出现开裂应满足条件:σsl≤ftk, 由以上公式可以看出Mq值与h大小有关, 如直接求解比较繁琐, 在实际应用中可利用现代工具采用试算确定h值。
8铺装层厚度h的估算
桥面铺装层混凝土标号常为C35号、C40号, 相应抗拉强度标准值为ftk=2.2 MPa, ftk=2.4 MPa, 设计荷载为:公路—Ⅰ级, 相应重车最大轴重P=140 kN。求解铺装层内力时, 第一种计算图式即“铰接悬臂板”, 计算跨径取l0=1.6 m~2.5 m;第二种计算图式即“弹性连续支撑单向板”, 计算跨径取l0=1.8 m~3.0 m。铺装层厚度的估算见表1。
同上道理, 变换车道板厚度t, 我们可以估算出相应于不同力学图式的桥面铺装层的厚度范围。
9结语
前面我们已经讨论了刚性桥面铺装层破坏机理, 探讨了已知桥面梁截面、荷载情况下桥面铺装层内力的力学图式、计算公式及确定桥面铺装层厚度的简化计算方法, 并列表给出了相应常见混凝土铺装层的厚度范围。可以看到, 表中的计算结果基本符合工程实际应用的厚度范围。值得注意的是本文主要从受力角度探讨了确定桥面铺装层厚度的方法, 而决定此“厚度”的因素还有其他方面, 这有待于今后的进一步研究。
摘要:对目前普遍存在的桥面铺装层破损现象分析的基础上, 从车辆荷载作用方面进行了论述, 提出了关于桥面铺装厚度的计算方法, 解决了因车轮荷载而引起铺装层开裂的问题。
关键词:桥面铺装,行车道板,裂缝,估算,厚度
参考文献
[1]周先雁, 王解军.桥梁工程[M].北京:北京大学出版社, 2008:131-137.
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[3]凌晓, 李志能.关于连续箱梁桥面铺装层破坏的因素与防治[J].华东公路, 1997 (5) :2.
水泥混凝土桥面 第11篇
【摘要】现今,我国的桥梁事业取得了一定的进步。其中,在桥面铺装过程中,大多采用沥青混凝土进行铺装。然而,目前有关的部门没有制定出统一的桥面铺装沥青混凝土的预算定额。笔者结合自己的实际经验,分析了桥面铺装的施工工艺及工程造价,希望能为相关的工程提供帮助。
【关键词】桥梁;沥青砼铺装;工艺;工程造价
1、沥青混凝土桥面施工工艺
与在路基上铺装混凝土相比,在桥面上开展沥青混凝土铺装工作的意义大不相同。就前者而言,可以将施工过程中的路面基层以及路面视为一个整体,这两个基层一起承担着车辆的荷载力,在桥面上却不是这种情况。在桥面的基层上进行沥青混凝土铺装,路面和基面之间的弹性模量差距甚远。在较长的一段时间内,沥青混凝土面层几乎都是保持一种受压的状态。笔者通过调查发现,桥面受到损害的主要原因并不是受拉应力的影响,其主要是由于上下层之间的脱离导致。通常,桥面的铺装层越薄,桥面则越容易出现问题。为了合理地得到桥面混凝土铺装的工程造价,首先必须对桥面沥青混凝土铺装的施工工艺作出一个较为全面的了解。这主要分为以下几个方面:
1.1防水粘结层的施工
一般而言,为实现防护钢板与铺装层的有效结合,需要利用到防水粘结层。其具体的施工方法为:在已经完成防锈处理的钢板上洒布一定厚度的粘结剂,并且加入适量的预拌碎石。这个粘结层的主要作用是完成桥面铺装层与钢板的有机结合。具体的操作方法为,在施工过程中,使用导热油加热容进行加热,接着使用沥青洒布车洒布沥青。其洒布温度偏高并且其对洒布量有着严格的要求。这种粘结材料的施工速度相对较快,有利于保证桥面铺装工作的进度。
1.2沥青混凝土下面层铺装
和普通的桥面施工工艺相比,沥青混凝土下面层的施工工艺与其基本一致。后者的拌和时油石比及混合料比重偏大,并且它的拌和量比较低。因为桥面的结构层厚度不是很大,而且它的散热效果比较好,所以在碾壓工作中,对于沥青混凝土下面层的施工有着较高的质量要求。在沥青混凝土下面层铺装工作中,它的造价构成部分材料费用的差异有点大。在实际的计算过程中要特别注意,应其参照实际的设计配比进行计算。
1.3粘层施工
在粘层施工工艺上,桥面沥青混凝土上下面两层之间与普通沥青混凝土路面是一样的,最大的不同是所使用的沥青不一样,改性乳化是桥面沥青混凝土上下面层之间粘结层所使用的改性乳化沥青是与下面层一致的。
1.4沥青混凝土上面层铺装沥青
在施工工艺上,铺装沥青混凝土上面层与下面层是趋于一致的,在它的材料构成中,其他方面是基本上相同的,只是在粗集料级配、油石比等方面有些出入。
2、桥面沥青混凝土铺装的造价分析
2.1造价分析的难点
为了计算出桥面沥青混凝土铺装的工程造价,编制桥面沥青混凝土铺装的预算定额是最为可行的一种方法。然而,现今在对编制桥面沥青混凝土的铺装进行估算时,还存在这些难以解决的问题:
(1)贫乏短缺的资料来源。这几年尽管我国已经建立了十余座大跨径桥梁,却不集中,遍及大半个国家,由于较长的时间跨度,在施工时候,每一个工序中的专业化得到强调,具有操作能力的施工企业比较少,收集材料的区域狭小,并且具有一定的难度。
(2)因改性沥青技术仍旧处于比较落后的时间段,所以造成牌号、种类统一非常困难,还导致价格高低不一。而生产厂家和施工单位方面出于要对改性沥青技术保密,不可能提供一些关键性的材料作为参考。
(3)对于施工配比设计变化较大的沥青混凝土,无详细的规定。每个工程都必须参照粗集料、沥青、填料等的实际情况,再经过反复试验铺装以后再确定出施工的配合比例,但每组构成的材料价格偏高,是影响工程造价的重大条件之一,而且不能够轻松的推算出标准的额定消耗量。
(4)由于定额编制的过程十分复杂。因此需要使用到的施工机器相对较多,这就会增大费用定额,许多施工企业大多使用的是进口机器,难以实现技术参数、基础数据等的统一。综上所言,编制桥面沥青混凝土铺装的预算定额是工程建设中必不可缺的一项工作。所以工作人员必须花费较长的时间,完成对基础资料的收集。
2.2工程数量及其组成
某地区三座桥桥面全长2824m,桥面铺装宽度为2l.31m,铺装总面积约7.6万m2,铺装层总厚度70-75mm,铺装层沥青混凝土约5600m3;其中,沥青混凝土等级为SMA-10、SMA-l6级,油石比为5.7%-6.8%,外掺稳定剂含量0.3%-1.0%,矿粉为10.13%,玄武岩碎石为87.90%。在所选取的案例中,各个桥面的施工工期大概在两个月左右。
2.3人工费的组成
在本文研究的桥面沥青混凝土铺装案例中,它的自动化程度相对较高。然而其施工程序过于复杂,需要极为复杂的准备过程。与此同时,相应的技术工程需要应用到较多的施工设备,人数也必须达到一定的规模。在普通的桥梁工程中,最少需要30-40个工人的参与。
2.4主要材料费用的组成
(1)防水粘结层消耗材料
在这个部分,它的组成材料相对较多,比如之前提到的防水粘结剂、改性沥青等等。经过一系列的调查,我们得出一些结论,这些结论对桥面铺装工程造价的控制有着积极的参考作用。具体为:防水粘结剂的预算单价约23元/L,冷却后厚度为0.8-1.2mm,洒布量为0.8-1.2kg/m2,密度为1.06g/cm3。预拌沥青碎石厚度约3-6mm,油石比为0.6%-1.0%,沥青单价4000-5000元Pt。
(2)桥面沥青混凝土铺装层材料
在整个施工过程中,工程主要耗用的材料为改性沥青、矿粉、外掺稳定剂等等。据统计,在这些材料中,沥青的单价是4000-5000元Pt,而矿粉的单价(不分级配的综合单价)大概在140-180元Pt。外掺稳定剂的价格相对便宜,为18元Pkg。参照这个地区的三个项目的平均施工配比进行计算,可以发现每立方米消耗的材料大致为:改性沥青0.1572t;矿粉0.289t,外掺稳定剂8.04kg。在具体的桥面沥青混凝土铺装层施工中,要依据实际情况来确定这些材料的用量。
3、结语
对于桥面沥青混凝土而言,铺装施工是其中比较复杂的一项工程,施工的每一环节都是至关重要的。因为工程造价的组成过于繁杂,仅仅是依靠路面沥青混凝土铺装简便的来推算是不行的。然而,如果充分熟悉了施工各工序的材料、施工机械设备的使用、组成工艺流程等,将目前已有的部颁预算定额的使用把握好,经过一系列考察和研究,基本上可以对桥面铺装初步的工程造价作出一个比较准确的预估。
参考文献
[1]郭红涛.公路桥梁造价计算中应注意的问题[J].交通标准化,2009(19):60-62
[2]梁聪.公路桥梁评估方法研究状况的探析[J].科技风,2013(02):152-153
水泥混凝土桥面防水层施工技术 第12篇
西柏坡高速公路植物园区段高架桥位于石家庄新华区及鹿泉市境内, 起点桩号K3+984.834, 中点桩号为K6+149.267, 全长2 164.433 m。主线设置为高架桥, 按左幅桥、右幅桥两座桥设计, 全线架设预应力混凝土小箱梁, 桥面宽度16.5 m, 桥梁面积71 489 m2。防水层结构是在桥面均匀喷洒约2 mm左右的SBS改性沥青, 然后均匀撒布洁净集料并进行适度碾压。
2 施工材料要求
2.1 对SBS改性沥青性能指标要求 (见表1)
2.2 沥青混合料用粗集料质量技术要求 (见表2)
撒布碎石满足《公路沥青路面施工技术规范》中粗集料质量技术要求, 石料干燥、洁净, 采用单一粒径10~15 mm碎石, 针片状含量应低于10%。
3 施工方法
3.1 桥面铣刨处理
浇筑桥面铺装混凝土时, 振捣常易导致离析, 粗集料下沉, 表面形成水泥含量较多, 收缩性较大的浮浆层, 浮浆层的存在不仅影响桥面的强度, 而且易产生裂缝, 不利于防水粘结层和水泥混凝土桥面的结合, 必须予以彻底清除, 因此在防水层施工前对桥面进行铣刨处理。
1) 清理桥面大的遗留物如钢筋废料、混凝土块、石块等, 清除桥面油污、灰尘、硬的突起物 (如钢筋) , 混凝土桥面不得有空洞、松动、蜂窝麻面。
2) 以一联桥面混凝土作为一个铣刨区间, 测量每个区间的桥面标高, 确定好铣刨深度。铣刨不到的部位如防撞护栏侧墙部位, 采用人工凿毛的方式处理。铣刨作业的同时运走铣刨出的混凝土废渣, 用高压除尘机将桥面清理干净。
3) 铣刨完成后要求桥面平整度<5 mm, 表面露出混凝土骨料面, 露出的骨料面积经目测约占全部面积的40%, 表面应粗糙均匀, 使防水粘结层与混凝土面形成足够的摩擦力。
4) 桥面处理工序完成后, 由监理单位及业主进行验收, 合格后进行改性沥青喷洒。
3.2 防水层施工
桥梁附属部位处理:阴角、转角、泄水孔等部位处理。桥面喷洒SBS改性沥青前对防撞护栏的阴角、转角等部位进行人工涂刷乳化沥青, 沥青用量为1.6~1.8 kg/m2, 涂刷残留沥青的沥青膜厚度为1.0~1.5 mm, 涂刷高度为5 cm, 宽度约为30 cm。用乳化沥青涂刷泄水孔边缘和内部, 内部处理深度10 cm以上, 沥青厚度2~2.5 mm。
3.3 SBS改性沥青喷洒与碎石撒布
1) 桥面防水层采用智能型同步碎石封层车同时进行SBS改性沥青的喷洒及碎石的撒布, 车辆由计算机控制全部洒 (撒) 布过程, 具备计算机控制操作系统、沥青加热保温系统、计量系统、循环压力喷射系统、传动系统及沥青泵入口过滤装置等。施工前进行小面积试洒。确定车辆行走速度、撒布宽度、喷管高度、泵量等撒布车工作参数, 确定准确的满足要求的沥青撒布量和碎石平米用量关系。
2) 沥青喷洒温度不应低于185℃, 洒布量1.8~2.1 kg/m2, SBS改性沥青喷洒厚度约同步碎石封层车作业为2 mm。沥青洒布量确定后洒布精度应为±2%, 满铺桥面, 改性沥青应均匀洒布, 厚度均匀, 无露白、无油团堆积。对边部等局部未喷洒到的位置, 应进行人工补刷改性沥青, 直至涂刷至设计要求的厚度。
3) 撒布石料满足《公路沥青路面施工技术规范》中粗集料质量技术要求, 石料应干燥、洁净。撒布前应用重交通沥青进行碎石预拌, 预拌油石比为0.4%~0.6%。预拌碎石现场撒布温度应在160℃以上, 运输中进行覆盖。撒布碎石由外侧泄水孔开始, 路测边缘20~30 cm范围内已人工涂刷乳化沥青, 所以不进行改性沥青和碎石撒布。碎石占施工面积的50%~60% (目测) , 约8.5~10 kg/m2, 不可过低或过高, 以现场看可露出底层沥青, 车辆或行人行走不粘带、不接触为判断标准。
4) 沥青碎石洒布完成后, 应立即用轻型胶轮压路机碾压1~2遍, 压路机行走速度均匀, 不得喷水, 不得在作业面掉头。碾压完成后安排工人用高压除尘机或扫把将多余的碎石清理出防水层。
5) 施工作业时应在桥面两端用牛皮纸或者彩条布将起点和终点边界铺垫整齐, 以便洒布车在起步和停洒时不正常状态下喷洒出的沥青落在铺好的牛皮纸或彩条布上, 保持整个施工现场的整洁。
6) 沥青洒布量的检测。在车辆行走路线上铺一块牛皮纸, 量好牛皮纸的尺寸, 洒布车以正常的工作状态通过后, 称量牛皮纸上沥青的重量, 计算每平米沥青洒布量。同时记录洒布车的工艺参数:行走速度、洒布宽度、液体流量等。
3.4 施工注意事项
气温低于10℃、雨天、大雾、五级或以上风天不得施工;桥面铺装层刚完成或雨后, 桥面未干燥不得施工;撒布车、运输车、压路机不得在已铺好的防水层上调头;在沥青混凝土面层施工前禁止重载车辆通行, 不得在防水层上堆放杂物, 并做好防尘、防污染等措施, 防止发生人为破坏;注意机械车辆安全和保养, 避免意外事故造成人员、机械的损伤。
4 结语
西柏坡高速公路项目应用上述施工技术, 极大地加快了施工进度, 有效地保障了施工质量, 完成了业主要求的节点工期, 获得了业主的好评。
摘要:桥面防水粘结层是桥面铺装的重要组成部分, 西柏坡高速公路桥面防水层结构形式为热沥青防水粘结层, 采用质量性能合格的SBS改性沥青, 并对桥面铣刨处理、施工机具、施工工艺进行严格控制, 确保桥面防水层的施工质量。
关键词:SBS改性沥青,铣刨,防水层,施工工艺
参考文献
[1]JTG/T F50-2011.公路桥涵施工技术规范[S].2011.
水泥混凝土桥面
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