钢桥面浇注式沥青混凝施工工艺论文_郑斌

钢桥面浇注式沥青混凝施工工艺论文_郑斌

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摘要:目前,随着我国城市化进程的不断发展,桥梁建设工程也之间增多,尤其是大跨径钢桥已成为城市化发展的一个重要标志,但在钢桥施工过程中,应对钢桥面的施工工艺进行合理有效的选择,浇注式沥青混凝土具备较好的抗老化、防水性能,并且对钢桥面板具有一定的追从性,可将此项施工工艺作为钢桥面施工的技术方法。本文主要对钢桥面浇注式沥青混凝施工工艺进行研究,从而促进此项工艺技术能够在实际施工中得到更好的应用。

关键词:钢桥面;浇注式;沥青混凝施工工艺

现阶段,在全世界范围内针对钢桥面铺装采取浇注式沥青混凝施工工艺最多的国家便是日本,经历30多年工艺应用,当前已经积累了丰富的施工经验,并且在施工工艺方面也比较成熟,我国对此项工艺技术的应用最早出现于20世纪90年代,因我国对此项工艺技术的应用起步较晚,各方面经验及技术的发展不够成熟,导致在实际钢桥面施工时出现较多问题,严重影响了工程施工的质量。因此,为了更好的对此项工艺进行应用,需要系统化的对这些工艺技术进行研究。

1浇注式沥青混凝土的主要特性

浇注式沥青混凝土主要指的是在高温条件下实施拌和,并利用混合料较高的流动性来实现流动摊铺成型,不需要进行碾压,且沥青以及矿粉的含量一般比较大,空隙率在1.%以下的一种具有特殊性质的沥青混合料。浇注式沥青混凝土具备的主要特性包括以下几个方面:第一,具备防水性,此类沥青混凝土的空隙率在1.0%以下,其空隙率几乎趋近于0,所以抗渗效果较好,具备良好的防水性能;第二,具有柔韧性,在此类混凝土组成材料之中,沥青含量占据着较高的比例,故其变形能力比较强,能够对钢板的外形进行追从;第三,具有耐久性,通常在自馏沥青之中加入优质的天然沥青当做结合料,且沥青含量高于常规混合料,所以其耐久性较好;第四,具有粘结性,由于沥青含量比较大,且空隙率比较低,所以能够很好的与钢桥面板进行粘结。

2浇注式沥青混凝土应用于钢桥面的材料要求

2.1对结合料的要求

浇注式沥青混凝土所使用的结合料通常使用低标号自馏沥青与湖沥青或是岩沥青混合掺配而成,这种掺配沥青的质地较硬,其掺配比例为:天然沥青:自馏沥青=(20%~40%):(60%~70%)。其中,天然沥青在实际工程中应用效果较好的主要是特立尼达湖天然沥青(简称TLA),对于结合料的要求,其溶解性沥青含量可达53%~55%,密度为1.40~1.42g/cm2,软化点为93℃~98℃。直至目前为止,为了使浇注式沥青混凝土性能得到提升,有对改性沥青进行直接使用,也有将天然沥青与改性沥青混合使用的情况。

2.2对集料的要求

集料之中包含的细集料和矿粉占比一般较大,约为混合料的50%,集料同结合料结合后便形成了沥青玛蹄脂,将粗骨料填充能够具备沥青玛蹄脂特有性能。集料的要求一般包括以下几个方面:

(1)粗骨料要求。浇筑式沥青混凝土在使用碎石的过程中,要求碎石的材质必须坚硬,且表面干净,具备较好的耐久性,针片状含量应该保持在15%之内。

(2)细骨料要求。细骨料一般使用人工砂,细骨料的材质要求坚硬,且表面干净无污染,具有良好的耐久性,有害物质的总含量应比较少。

(3)矿粉要求。矿粉一般使用石灰石,在添加矿粉的过程中,通常需要将矿粉进行加热处理。

通常情况下,在浇筑式表层会将沥青预拌碎石撒布,这种做法主要是为了使两层间粘结力得以增强,同时还能够保证行车界面良好。所以应该保证其耐磨性较好,所以对于集料的片状率、吸水率、磨光值以及磨耗值等具有一定的要求。具体要求参见表1。

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表1 集料性能要求及方法(%)

性能指标标准要求方法

片状率≤15.0JTJ058-2000

吸水率≤2.0JTJ058-2000

磨光值≥42.0JTJ058-2000

磨耗值≤28.0JTJ058-2000

硫酸钠安定性≤12.0JTJ058-2000

3浇注式沥青混凝施工工艺的主要特点

根据上述此类混凝土特性可以了解到,浇注式沥青混凝土在生产工艺方面同常规沥青混凝土的生产工艺存在较多的相似之处,但两种沥青混凝土也存在着根本性差异,主要表现在如下方面:

3.1生产方面存在差异

浇注式沥青混凝土在生产过程中,要求沥青含量较高、矿粉含量较高以及混合料生产过程中的温度环境较高。由此可见,浇注式沥青混凝土生产过程汇总需要满足的条件是混合料的易性要求以及施工要求应该得到满足,基于此,此类沥青混凝土在拌合楼方面有较多的要求。首先,需要拌合楼计量准确无误,尤其是对矿粉及沥青的称量必须具备准确性,从而使混合料的性能及流动性得到保证;其次,拌合楼可进行高温拌合,混合料拌合时的温度可超过240℃,所以需要石料加热温度高,需要超过300℃;拌合楼应采用浇注式沥青混凝土专用的拌合楼,从而使矿粉得到充分加热,还可实现普通混合料的拌合。

3.2混合料运输方面存在差异

众所周知,常规沥青混凝土混合料秩序使用自动翻斗运输车便能够实现运输,而浇注式沥青混凝土混合料则不同,在运输过程中,这种混合料需要不断的搅拌,并且还需要对其进行加热保温,以免混合料出现温度过低和离析现象,因此,这种混合料在运输的过程中,需要使用附带加热保温功能的运输罐之中。

3.3混合料摊铺存在差异

浇注式沥青混凝土在混合料摊铺是与常规沥青混凝土最大的不同,浇注式沥青混凝土在高温作用下,其易性较强,具有较强的流动性,混合料铺筑也是通过流动的方式来实现的,在机械操作方面,使用的机械为浇注式沥青混凝土专用摊铺机,摊铺后不对沥青混凝土进行碾压,而常规沥青混凝土则不同,在摊铺过程中,还需要达到一定的密实度,需要对其实施碾压。此外,常规沥青混凝土在摊铺的过程中对路基平整度的要求比较高,而浇注式沥青混凝土则不然。

3.4施工工艺技术要求

因浇注式沥青混凝土在施工工艺方面有别于常规沥青混凝土,所以在施工工艺技术方面也同常规沥青混凝土存在差异,在浇注式沥青混凝土施工工艺技术方面应遵循如下要求:首先,从原材料施工质控方面,两种沥青混凝土的方法基本相同,但在具体施工方面,浇注式沥青混凝土注重对沥青指标进行检测,还注重对集料抗压强度、磨耗值、石料品质等方面进行试验;其次,在对后场混合料进行生产的过程中,应该重点控制混合料配比及温度,所需要完成的试验包括混合料油石比检测、混合料级配检测、混合料抽提筛分;再次,在对前场混合料进行摊铺时,应该对混合料的流动性进行检测,从而使混合料的易性得到保证;最后,混合料在检测性能时,需要进行贯入度及其增量试验,同时还要完成抗车辙试验,从而保证混合料摊铺的有效性。

4结论

综上所述,此次研究主要对浇注式沥青混凝土的施工工艺技术进行了综述,通过此次研究,能够清楚地了解到浇注式混凝土的特性,主要包括防水性、柔韧性、耐久性以及粘结性,通过对浇注式混凝土的特性了解,可以说明浇注式混凝土的易性使其符合钢桥面施工的条件,同时,还对浇注式沥青混凝土的材料要求以及施工工艺技术进行说明,并对浇注式沥青混凝土与常规沥青混凝土进行了对比,对这些方面进行了解,有利于进一步做好钢桥面浇注式沥青混凝土的施工,从而提升工程的有效性。

参考文献

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论文作者:郑斌

论文发表刊物:《防护工程》2019年第5期

论文发表时间:2019/6/16

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