摘要:高速公路桥梁桥面铺装施工质量是保证高速公路施工质量和交通安全的关键因素,桥面铺装施工质量的关键在于桥面拉毛处理质量,为预防桥面渗水出现泛白现象,提高桥面铺装平整度,系统分析了各拉毛工艺及处理方案,为合理选用拉毛技术提供依据。
关键词:拉毛;高速公路;桥面;质量
桥面铺装作为重要的桥面结构层,其施工质量直接影响桥梁的整体安全性能[1],常见质量问题就是渗水和平整度不足,主要原因是在施工过程中,施工人员没有处理好桥面凿毛或凿毛不到位,导致混凝土与桥体没有完全融合,破坏了混凝土本身的良好性能[2],导致桥面渗水出现泛白现象及桥面铺装平整度不足。
1.桥梁桥面铺装施工
1.1 混凝土桥面铺装
混凝土桥面铺装施工工序:凿毛桥面、清洗桥面浮渣、放样、铺设钢筋网、支立模板、浇筑混凝土、混凝土养生、切缝拉毛、安装泄水孔等。
1.凿毛桥面及清洗浮渣是施工准备最关键的工序,可以使混凝土与桥面板之间获得更好的粘结力,混凝土与桥面板的粘结作用直接受到桥面板粗糙度、浮渣清理程度影响。首先凿除桥面板上的浮浆、松动砂浆块、油污,使桥面板具有一定粗糙度,然后通过高压水枪清洗桥面板上的浮渣,确保混凝土铺装层与桥面板粘结充分、整体性好。
2.进行精准放样,用以确定模板高程、桥面分幅线、纵横坡度等。
3.按照设计规定的方向铺设钢筋网,确保钢筋网与桥面剪力筋能够有效连接,一般采用焊接方式。
4.立模时,模板顶端高程利用水准仪进行跟踪监测,控制纵横坡度,确保模板的平整度,留足钢筋网的保护层厚度,确保保护层厚度达到设计及规范要求。
5.浇筑混凝土过程中,采用人工摊平混凝土,需高出模板1~3cm,然后先沿模板边缘采用振捣棒进行振捣,再进行整个作业面的振捣,停止振捣以混凝土不再沉降、表面泛浆为标准。清理多余水泥浆并进行精确整平。
6.一般采用洒水养生的方式进行混凝土养生,避免表面水分散失过快,湿度变化较大,致使混凝土表面出现收缩裂缝,造成强度增长不够。
7.提高抗滑性能,当混凝土强度达到标准强度25%~30%时,切缝和拉毛工作方可开展,切缝内灌入橡胶沥青等,拉毛工艺一般采用刻纹,要求纹路顺直,并清除表面灰浆。
1.2 沥青铺装层施工
沥青铺装层施工工序一般为:桥面拉毛、浇洒黏层、铺筑防水层、铺设保护层、铺装沥青面层。
1.铺筑前检查桥面,要求平整、干燥、粗糙,清理表层尘土及杂物,确保纵横坡满足设计要求。
2.按照设计及规范要求撒布方法和用量,浇洒黏油,应撒布均匀,厚度基本一致。
3.桥面防水厚度宜为1.0~1.5mm,一般采用沥青或改性沥青防水卷材,通过黏层油使防水层与桥面油较好的黏结,防水卷材施作时,顺着纵坡方向采用上层压住下层的卷材铺设方式,上下层搭接位置应错位分布,完成铺设后,通过滚筒碾实压平,防水处理范围为全桥范围,不能出现破损、翘起、皱折问题。
4.防水层施工结束,应立即组织施工保护层,保护层宜用单层沥青表处或沥青混凝土,厚度控制在1.0cm左右,采用人工施作,通过轻型压路机进行慢速度碾压。
5.沥青面层宜采用高温稳定性较好的AC-16或AC-20型中粒式热拌热铺沥青混合料,单层或双层铺筑。沥青混凝土可采用路拌法或厂拌法拌制,要严格控制出厂温度,确需长距离运输,应采取适当的保温措施,保证摊铺温度符合设计及规范要求,并采用胶轮压路机进行复压,轻型钢筒式压路机进行终压,确保桥面与路面连接平顺。
2 拉毛工艺的分析
2.1 各种拉毛工艺的适用范围
甩锤适用于平整度较差,铣刨机无法进行调平或调平需要铣刨较厚的桥面铺装层,目前一般是配合铣刨机对铣刨机无法拉毛的部位进行处理;一般铣刨适用需要进行调平处理的桥面;精细铣刨适用于桥面平整度较好,不需调平的桥面,或与甩锤相结合使用。
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2.2 各种拉毛工艺的工作效率
甩锤拉毛效率很慢,一般桥面需要进行4次拉毛处理才能彻底清除浮浆,一般根据设备数量确定,一组3-5台设备一天可完成4000m2左右的工程量,可多个工作面同时进行;一般铣刨效率较高,只需一遍即可,一台铣刨机一天可完成7000m2左右的工程量;精细铣刨效率次于一般铣刨,一台铣刨机一天可完成5000m2左右的工程量。
2.3 各种拉毛工艺的优缺点
1.甩锤优点是粗糙度较均匀,对桥面铺装层的骨料无损伤,对不平整部位也能进行有效的处理;缺点是处理后无纹理,不利于层间水的排出,处理遍数影响很大但很难监管。
2.一般铣刨优点是对桥面可进行简单的调平,可形成纵向、横向纹理;缺点是纹理太深、铣刨厚度大,对桥面铺装层的骨料有轻微损伤。整度太差时也无法调平(铣刨厚度大对桥面有损伤),局部铣刨不到位,需甩锤配合。
3.精细铣刨优点是纹理细致、铣刨厚度较薄,对桥面铺装层的骨料有轻微损伤,漏铣部位较少;缺点是对平整度太差的桥面无法进行调平,还需甩锤配合作业。
3 桥面拉毛施工工艺
3.1 桥梁、涵洞标高复测
路面施工单位应对所有桥梁、涵洞的顶面标高进行加密复测,纵向按每5米、横向每2.5米布置测点进行复测,确定桥面平整度及变异点位置。个别平整度较差的桥梁应再次加密,确保桥面标高具有代表性,便于确定拉毛方案。
3.2 拉毛处理方案
1.桥面平整度较好、标高高差≤2cm的桥梁,建议采用精细铣刨进行拉毛处理。
2.桥面平整度较差、标高高差2-5cm范围内的桥梁,建议采用精细铣刨机进行调平铣刨,再采用甩锤对未铣刨部位的浮浆层进行拉毛处理。
3.对于桥面平整度非常差、标高高差>5cm的桥梁,变异点较少的桥梁,先采用精细铣刨机对变异点进行铣刨,再次进行复测,满足高差在2-5cm范围内时按高差2-5cm方案进行处理。
4.对于桥面标高变异点较大或整个桥梁标高较设计差异较大,应按每100米一个段落,逐段确定方案,应使各段落连接平顺。凿毛后,若相邻段落标高高差差在2-5cm时,应进行顺坡凿毛,施工时对整桥进行挂线顺坡;若相邻段落标高高差大于5cm时,对于标高低的段落应在桥面施工中面层铺装前逐段采用中面层进行调平铺装处理[3]。
3.3 横向铣刨
1.桥面铣刨后应沿泄水孔位置,每10米横向铣刨一道。对于纵坡>2.5%的桥梁,沿泄水孔位置每5米横向铣刨一道。
2.横向铣刨宽度以1m宽为宜,纹理稍深于纵向铣刨,两端应铣刨至护栏或护栏基座底部,便于层间水排出。
3.4 涵洞及桥梁两端铣刨
1.两端沥青下面层高于涵洞和桥面标高时,对两端下面层进行顺坡铣刨,铣刨长度应根据现场情况确定,以保证中面层厚度及路面平顺为原则。铣刨后采用森林灭火器将铣刨部位内部水分吹干,涂刷两边粘层油,以便恢复下面层沥青膜和防止雨水下渗。
2.两端沥青下面层低于涵洞和桥面时,对涵洞顶面进行正常的拉毛铣刨,中面层施工时进行挂线顺坡进行调整。
4 桥面拉毛要求
桥面铣刨后及时清理,应组织逐桥进行验收,验收不合格桥梁的不允许施工中面层。桥面拉毛后构造深度不小于0.9mm。以不应破损粗骨料为宜,平整度应没有明显凸起或凹下,3m直尺测最大间隙≤5mm,高程偏差≤15mm。
5 结论
综合考虑高速公路的行车舒适性及安全性要求高,结合各拉毛工艺的优缺点,建议采用精细铣刨对平整度较好的桥面进行处理,对平整度较差的桥面采用精细铣刨与甩锤相结合的方式进行,并严格按照拉毛处理方案进行施工质量控制,才能为桥面铺装质量打下良好的基础。
参考文献:
[1] 吴海军,赵学君.2公路桥梁桥面铺装层施工工艺探讨[J].建筑设计.2018(13):47.
[2] 龚弦.高速公路桥梁桥面铺装施工控制技术研究[J].黑龙江交通科技.2019(03):96-98.
[3] 张东华.简析公路桥梁桥面铺装施工技术[J].技术研发,2012(05):230.
论文作者:张云龙
论文发表刊物:《基层建设》2019年第18期
论文发表时间:2019/9/8
标签:桥面论文; 标高论文; 混凝土论文; 桥梁论文; 面层论文; 沥青论文; 平整度论文; 《基层建设》2019年第18期论文;