摘要：为了解决市政钢桥面铺装易出现车辙和推移等病害的问题，结合某立交钢桥面铺装养护维修项目，对市政钢桥面铺装进行了结构设计和施工工艺研究。钢桥在“弯坡斜”受力特点下，对桥面铺装抗塑性变形能力具有较高的要求。此外，市政钢桥面铺装养护施工还应具有快速养护、快速开放交通的特点。冷拌树脂混凝土刚度大，抗塑性变形能力强，且施工工艺简单，养护时间短，能够快速养护、快速开放交通。
关键词：冷拌树脂混凝土 市政钢桥 桥面铺装 养护施工
引言
钢桥面铺装是一项世界性难题，鉴于钢桥面温度变化大，在行车荷载作用下变形大的特点，要求钢桥面铺装具有较强的高温抗车辙能力，对钢桥面板具有较好的随从变形能力，优异的抗疲劳开裂能力和防水性能等。而对于一些特殊的钢桥面如市政钢桥，由于其半径更小、纵坡更大，对桥面铺装提出了更高的要求。
1市政钢桥面铺装性能需求及铺装结构设计方案
1.1性能需求分析（1）高劲度模量。市政钢桥桥型结构具有“弯坡斜”的特点，在行车荷载作用下，铺装层承受着较高的剪切变形和扭转变形作用。因此，要求铺装层应具有较高的劲度模量。（2）高温稳定性。在高温和重载交通耦合作用下，铺装层易在短时期内出现永久性蠕变变形。因此，要求铺装层在夏季髙温时应具有优异的高温稳定性。（3）强密水性。水是引起路面病害的主要外部因素，并易引起钢板锈蚀。因此，需要桥面铺装有足够的密水性。（4）养护便捷性。市政道路交通繁忙，长时间封闭交通施工，必然导致交通拥堵。因此，市政道路养护只能利用晚上车流较少时段，快速养护，快速开放交通。
1.2铺装结构设计方案
基于国内典型钢桥面铺装技术方案特点以及适用范围，结合市政钢桥面铺装性能需求，选择全厚式冷拌树脂混凝土（RAC）作为某立交钢桥面铺装养护维修方案。RAC全厚式冷拌树脂混凝土铺装方案具有如下优势：（1）劲度模量高。冷拌树脂混凝土劲度模量高，抗塑性变形能力强，能够抵抗钢匝道桥“弯坡斜”条件下的剪切及弯扭变形。（2）髙温稳定性好。冷拌树脂混凝土在高温条件下抗车辙能力强，60X：动稳定度大于52000次／ｍｍ，具有优异的高温稳定性。（3）密水效果优。冷拌树脂混凝土空隙率在0-3％范围内，防水黏结层采用RBCｈｉｐ环氧黏结碎石层，具有优异的密水效果。（4）冷拌树脂混凝土材料常温25-30℃固化速率在1.5-2.0以内，能够实现快速养护，快速开放交通的需要。
2材料性能要求
2.1ＲB防水黏结料
ＲB防水黏结料是一种国产环氧树脂，固化时间可控，与钢板黏结强度大，具有防水防腐功能，且可以满足桥面铺装黏结层的抗剪切要求。其用量为1.0-1.2kg/m2，表面同步撒布3～5mm粒径碎石，撒布量为满布率的70%-80%，用量约为2.0-2.5kg/m2。
2.2ＲM胶结料
ＲAC冷拌树脂混凝土铺装层与ＲBChip环氧碎石防水抗滑层之间需采用ＲM(ＲesinMix)树脂黏层，用量为0.4-0.5kg/m2。
2.3冷拌树脂混凝土性能
冷拌树脂混凝土是一种超高级材料，具有优良的高温稳定性、低温抗裂性、水稳定性和抗疲劳性能，其主要路用性能参数试验结果见表1。冷拌树脂混凝土强度较高，其马歇尔稳定度一般都达到50ｋＮ左右，具有较高的抗重载性能；其空隙率一般小于3.0％，水很难进入混合料内部，残留稳定度和冻融劈裂比较高，具有良好的水稳定性；由于冷拌树脂混凝土属于热固性材料，其高温性能很优异，一般60°C的动稳定度能达到52000次以上，且其低温极限破坏应变一般能达到3000ｐ以上，具有良好的高低温性能。
表1ＫＡＣ１３冷袢树脂混凝土性能指标
3施工工艺
3.1铺装下层挖除
为防止挖掘机挖除清理时造成相邻铺装层的扰动和脱层，挖除前必须采用切割机对铣刨段落进行切边处理，切割深度一般比原铺装层厚度低0.5cm，切割时也应随时调整，注意切勿损伤钢板，切割应顺直，无残留夹层。钢板表面残留的防水粘结层采用人工铲除或高温烧软化的清除方式。
3.2ＲBChip施工
钢板喷砂除锈两小时内立即进行钢板表面ＲBChip环氧树脂黏接层的刮涂施工，ＲB组分A环氧树脂黏度随着气温降低而增加，低温施工时ＲB环氧树脂应搅拌充分，搅拌时间按照5-6分钟控制，混合后ＲB环氧树脂应颜色均匀，无其它杂色。ＲB环氧树脂刮涂应保证边角位置刮涂量的饱满，使富余的环氧树脂胶料对相邻铺装层脱空处起到灌缝、防水的效果。ＲB涂布量按照“网格法”控制，现场应有专人对施工段落长度进行标记，结合ＲB涂布使用的质量，对刮涂施工的段落进行ＲB涂布量的反算控制。树脂涂布量控制在1.0-1.2kg/m2，ＲB环氧树脂刮涂施工后即可进行3～5mm碎石的撒布工序，其撒布量控制在满布面积的80%左右。低温施工ＲB环氧树脂自身黏度大，在混合搅拌时，内部容易混入大量空气，ＲB胶料刮涂后，钢板表面的ＲB胶膜表面存在微小的针状气泡，所以ＲB刮涂后应放置一段时间释放气泡后，人工均匀撒布干燥、洁净的3-5mm碎石。通过对ＲBChip环氧树脂粘接层的检测，发现其最小值为1.01kg/m2，最大值为1.16kg/m2，平均值为1.04kg/m2，合格率100%。ＲB与钢板之间的粘强度检测共检测了140处，最小值为11.95MPa，最大值为17.82MPa，平均值为15.44MPa，合格率100%。
3.3ＲAC-13树脂砼施工技术
经多次实验，得到ＲAC-13冷拌树脂砼颗粒级配的最佳范围。此范围内可以满足对树脂砼材料黏附力、拉伸强度、断裂延伸率及低温性能的要求，具有较好的抗老化性、水稳定性和耐疲劳性。ＲAC-13改性冷拌树脂砼固化时间受气温影响明显，随着施工气温的升高，树脂砼的施工和易性逐渐降低，可操作时间明显缩短。因此，施工中须注意拌合、运输、摊铺、碾压各项环节的衔接有序，保证混合料施工的连续性。摊铺速度尽量控制为1.0m/min，以慢速摊铺为宜，松铺系数按照1.2控制。摊铺采用非接触平衡梁进行厚度控制，摊铺开始后及时对松铺厚度进行检测，如有问题及时调整，一旦铺装厚度满足要求，禁止任意调整。摊铺过程中，及时检查铺面外观，在铺装四周安排专人对边角进行补料，要求碾压后边角处饱满、平整，对不符合标准的，应及时进行修补。
结语
（1）市政钢桥交通量大，且具有“弯坡斜”特点，受力情况严峻。因此，对于桥面铺装需要有较高的模量以抵抗车辙、推移和拥包等病害。（2）市政钢桥交通繁忙，难以长时间封闭交通进行养护施工。因此，要求养护方案能够实现快速养护、快速开放交通。（3）ＲＡＣ１３冷拌树脂混凝土具有较高的劲度模量，且60°C动稳定度大于52000次／ｍｍ．能够抵抗较大的剪切变形和弯扭变形，高温抗车辙能力强。（4）在常温25-30°Ｃ条件下，RAC13冷拌树脂混凝土固化速率在1.5-2.0以内，能够满足快速养护，快速开放交通的需求。因此，RAC13冷拌树脂混凝土适用于市政钢桥面铺装快速养护施工。
参考文献:
[1]公路工程质量检验评定标准(JTGF80/1－2004)[J].人民交通出版社，2017.
[2]钟青，徐永钢．EＲS树脂沥青组合体系钢桥面防水层施工技术[J]．中国建筑防水，2018(24):22-31．
[3]杨通明．混凝土桥面双层ＳＭＡ铺装高温性能研究[J]．公路交通技术，2014(4):14-18．
论文作者:王辉
论文发表刊物:《防护工程》2019年第7期
论文发表时间:2019/6/28
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