钢桥面SMA铺装施工工法文档格式.docx
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钢箱梁由于安装周期较长,桥面沥青铺装先需要对箱梁桥面进行喷砂除锈,喷砂前,先检查钢桥面板的外观,确保表面无焊瘤、飞溅物、针孔、飞边和毛刺等,否则必须通过打磨加以清除,锋利的边角必须处理到半径2mm以上的圆角。
用清洁剂或溶剂清洗钢桥面板表面的油、油脂、盐分及其它污物。
严格控制表面清洁度,无油脂、污垢、氧化皮、铁锈和油漆涂层等附着物,钢桥面板表面应达到GB8923-88标准Sa2.5的要求。
同时为保证防腐层与钢桥面的附着力,要求钢桥面板喷砂除锈后粗糙度达到50um~150um。
对于自动无尘打砂机不能施工的死角及边缘,可采用手提式打砂机人工打磨。
图5-1喷砂除锈
5.2.2喷涂环氧富锌漆
对划分的施工区域内,除锈后应保持桥面清洁、干燥,为防治受潮湿空气影响再次锈蚀,在喷砂除锈后的4h之内进行喷涂环氧富锌漆作为防腐层,厚度为50~100um;
预埋一定量试柱,拉拔试验满足要求后,方可进行环氧树脂防水层的施工。
图5-2防腐层拉拔试验
5.2.3防水粘结层施工要点
在每层防水粘结层施工前,需进行吹尘处理,清理附着的灰尘及碎渣等杂物。
环氧树脂粘结剂由现场配制,即拌即用。
遇下雨、下雪、结露等气候条件时,严禁涂布作业。
滚涂环境温度15~40℃,相对湿度≤85%。
层环氧树脂粘结剂用量200~300g/m2,撒布0.3~0.6mm的碎石,用量300~400g/m2,已涂刷好的区域要进行保护,严禁油、油脂和脏物等的污染。
第一层完全固化后开始进行第二层施工,第二层环氧树脂粘结剂用量400~600g/m2,撒布1.18~2.36mm的碎石,用量500~800g/m2。
涂抹反应性树脂要求平整、均匀、无气泡、裂纹、脱落、漏涂现象,若未达到上述要求,必须重新修整或补涂。
碎石撒布要求均匀,不能堆积,与反应性树脂粘结层粘结牢固,应扫除未粘牢的部分。
图5-3环氧树脂刮涂及碎石洒铺
5.2.4缓冲层
缓冲层由200~400g/㎡溶剂粘接剂作为底涂层和3~6mm橡胶沥青砂胶组成。
待溶剂粘接剂完全固化后即可刮涂橡胶沥青砂胶防水层。
溶剂型粘接剂施工,在涂刷过程中对防撞栏杆底座等部位有可能造成污染的地方,应用条布做遮挡防护。
已涂刷好的区域用交通管制形式进行保护,严禁油、油脂和脏物等的污染与汽车碾压的破坏。
已涂刷好的区域如果发生损伤,视损坏程度在破坏处用溶剂清洗后采用同等材料进行修复。
橡胶沥青砂胶施工,由加热搅拌设备cooker生产,先将改性沥青加入cooker,再加入称量好的矿粉并搅拌升温,同时将cooker运输至施工现场。
橡胶沥青砂胶温度升至200℃以上后,提起卸料闸,将防水胶砂倒入特制的铁桶中,并置于手推车上加热保温,采用人工刮涂的方式将橡胶沥青砂胶刮平。
图5-4橡胶沥青砂胶施工
5.2.5铺装层SMA10
1沥青混合料的拌制
每一阶段SMA混合料拌和前,均需对拌和楼进行彻底的检修与维护,避免发生导热油渗漏、沥青泵停机、矿粉掺加速度慢及掺加量不够等问题。
同时,对所有计量设备进行检查。
混合料拌和温度控制:
石料加热200~240℃,混合料拌和后出料温度按170~195℃目标控制,不满足上述温度要求则弃料。
拌和时间为干拌5~10s,湿拌30~60s,上述工艺均需现场试拌后确定。
拌和过程中应充分注意矿粉掺加、纤维掺加,沥青用量及出料温度控制;
同时,冷料仓上料速度的设置应充分考虑到加热鼓风中细集料中的粉料(<
0.3mm材料)损失,回收粉不得再次使用。
2运输
钢桥面铺装改性沥青SMA混合料运输应采用载重20t以上的自卸车运输,运输车辆数量应足够,保证施工作业的连续进行。
运输车辆应先将底盘及车轮清洗干净,防止泥土杂物掉落在铺装施工范围内;
为防止SMA粘于运输车车箱底部,在装料之前,应使用专门的沥青混合料隔离剂在车厢底部均匀涂一薄层,不得有隔离剂集中的现象。
运输过程中,应加盖帆布保温。
运输车辆在摊铺机前被推行时,不得紧踩刹车,防止轮胎搓动下层。
同时,向摊铺机料斗中喂料时,禁止将混合料直接洒落在下层混凝土上。
因各种原因,车箱中混合料未能完全卸完时,不得倾倒在桥面上,应在钢桥面铺装范围以外清理干净。
运输车辆不得在钢桥上急转弯及调头,运输车辆必须按指定路线进入施工现场,在钢桥面上行驶速度不超过10km/h。
运输车辆从装入混合料起至开始摊铺为止,运料及等待时间不超过1.5h。
3摊铺
热拌沥青混合料采用福格勒履带式摊铺机进行摊铺,摊铺机在第一次受料前在料斗内涂少量柴油水溶液,以防粘料。
面层采用非接触式平衡梁摊铺方式进行厚度和平整度控制。
经摊铺机摊铺并初步压实的摊铺层应符合平整度、横坡度的规定要求。
4摊铺控制
摊铺开始前1h左右使摊铺机就位于起点,并充分预热摊铺机熨平板。
摊铺机摊铺过程中,施工单位应进行仔细研讨,采用适当的控制方式,通过试验验证确保铺装平整度与铺筑厚度。
摊铺机行走速度应尽可能放慢,以便与拌和楼拌和能力相匹配。
铺装面层混合料摊铺时,摊铺机行走速度依据拌和能力,一般控制在1.5~2.0m/min范围,最高不超过3m/min。
摊铺机行走时,禁止摊铺机在缓冲层和粘结层面上急转弯和调头。
施工管理人员应密切注意拌和楼、运输车辆及摊铺机、压路机之间的协调统一,避免摊铺机长时间停机待料。
摊铺最低温度为160℃。
5碾压成型
SMA沥青混合料碾压必须紧跟摊铺机碾压,初碾、复碾工作长度约30m,不允许超过50m。
对此,施工单位应采取适宜的保证措施。
1)初碾
初碾采用自重大于10t压路机进行静压。
初碾压路机每次前进时,均应前行到接近摊铺机尾部位置。
每次前进后均应在原轮迹上(重复)倒退,第二次前进应重复约2/3轮宽,往返一次为碾压一遍,需碾压1~2遍。
铺装表面层施工时,初碾压路机行驶速度控制在3km/h范围内。
初碾必须在铺装温度150℃以上完成。
2)复碾
SMA铺装层复碾采用水平振荡压路机,振荡碾压3~4遍,复碾完成时铺装温度应大于130℃。
3)收迹碾压
收迹碾压采用钢轮压路机无振动碾压收迹1~2遍,收迹碾压终了温度应大于120℃。
压路机严禁在未碾压成型还未冷确的路段上转向、调头或停机等待。
若要加油、加水或必须停机的情况下,须将压路机停在已冷却的路面上。
振动压路机在已成型的路面上行驶时须关闭振动。
4)接缝处理
接缝施工要求:
在施工缝及构造物两端的连接处必须仔细操作,保证紧密、平顺。
纵缝施工:
一般情况下不存在纵缝。
当施工主线加宽段时,采用两台摊铺机阶梯形铺筑,纵缝为热接缝。
收费站加宽处不得不留纵逢,须注重接缝质量。
横缝施工:
横缝应与路中线垂直,相邻两幅及上下层的横缝应错位1m以上。
5.2.6层间加强层
1在SMA10下层铺筑完毕之后喷洒改性乳化沥青,洒布量控制在300-500g/㎡。
2待改性乳化沥青破乳后,铺设网孔大小为38.1×
38.1mm自粘式玻纤格栅,要求经向和纬向断裂强度均大于120KN/m。
玻纤格栅满铺于下层表面,碾压后与下层表面自动粘合。
3粘层施工后,严禁运料车以外的其它车辆通行。
5.3劳动力组织
表5.3劳动力组织情况表(单位:
工日/100㎡)
队伍名称
劳动力人数
拌合站劳务队
3
防腐施工队
10
沥青混凝土施工队
9
安全协勤队伍
2
6材料与设备
6.1材料
表6.1主要材料
名称
规格/型号
技术指标
环氧富锌漆
6mm
25℃完全固化时间<
7d
玄武岩
/
吸水率%<
2.0
乙醇
浓度100%
新型环氧树脂增韧剂
AP-1
环氧树脂(无色)
HT-623
剪切强度70℃>
2MPa
橡胶沥青砂胶
流动性<
溶剂型粘结剂
GS-Ⅱ
60℃剪切强度>
0.5MPa
SMA-10混合料
马歇尔试验稳定度>
6KN
沥青聚酯纤维
抗拉强度>
500MPa
改性乳化沥青
粘度8~25(s)
自粘式玻纤格栅
38.1*38.1(mm)
断裂强度经向/维向>
120KN/m
6.2设备
表6.2主要机械设备配备计划表
设备名称
品牌
规格
数量
出厂时间
操作司机
伸缩式摊铺机
福格勒(或进口
同类设备)
8米以上
1
2年内
3人
拼装式摊铺机
9米以上
双钢轮压路机
12吨以上
小钢轮压路机
2吨
沥青洒布车
3年内
7质量控制
7.1质量控制标准
7.1.1施工时应严格按照下列规范、标准进行施工
1《公路工程技术标准》(JTGB01-2003)
2《公路沥青路面施工技术规范》(JTGF40-2004)
3《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》JTJ052-2000;
4《公路工程质量检验评定标准》(JTGF80/1-2004)
5《公路钢箱梁桥面铺装设计与施工技术指南》
7.2质量保证措施
7.2.1质量保证措施
1组织保证
建立以项目经理、总工程师、项目经理部质检员及班组质量员组成的分级管理网络,加强对质量工作的组织领导和检查落实。
2制度保证
技术负责人组织各专业技术人员,按照技术规范要求,完善各工序,同时按照各专业的各种规范和条例,加强对上岗人员专业技术和质量意识的教育、培训,严格按招标文件关于现场人员培训的规定执行,积极参加培训。
3做好技术交底
每道工序开工和员工上岗前,应进行一次简短的质量要求和技术交底,由各专业工程人员负责实施,质检工程师讲明质量要求和奖罚规定,使每个员工上岗前人人做到心中有数,以确保工程质量。
4落实交接班制度
各分项工程的每一道施工工序,特别是隐蔽工程,必须经驻地监理人员的验收合格,方准进行下一道工序的施工。
充分发挥内部各级质量检查人员的作用,消除隐患,保证隐蔽工程受检一次合格。
8安全措施
8.0.1施工中严格注意安全防护,确保各工序有效运行。
1施工人员安全防护
1)参加施工人员是经过安全培训,并考核合格持证上岗者。
施工人员进场时或进行具体操作前,须经过施工工长及安全监督员的安全交底。
2)施工人员必须遵守现场纪律和国家法令、法规、规定的要求,必须服从项目经理部的综合管理。
a、施工人员进入施工现场必须戴符合标准的安全帽及工装。
b、施工人员立足本职工作,严禁动用不属本职工作范围内的设备。
2施工安全措施
1)现场机械必须由项目机材部进行试运行,检查其运行情况正常后方可参与本项目施工,项目机材部对检查后的机械按公司ISO9001程序文件要求进行标识。
2)拌和站、摊摊设备、压实设备,必须满足机械本身护罩完善、电机无病的要求。
3)操作人员必须经过培训考核合格持证上岗。
4)各种机械要定机定人维修保养,做到自检、自修、自维有记录。
5)施工现场各种机械要挂安全技术操作规程牌。
6)各种机械不准带病运行。
3消防、安全措施
1)施工现场设安全标志,危险作业区悬挂“危险”或者“禁止通行”、“严禁烟火”等标志,夜间设红灯警示。
2)施工运输车辆必须严格遵守公路交通规则,文明行车,注意安全。
3)治安消防工作坚持“预防为主,以消为辅”的指导思想,加强施工现场的物资、器材和机械设备的管理,防止物资被哄抢、盗窃或破坏。
4)开展法制宣传和“四防”教育,项目经理部定期开展以防火、防盗为主的安全大检查,堵塞漏洞,防患于未然,健全现场保卫机构,统一领导治安保卫工作。
9环保措施
9.0.1建立健全环保管理组织保障体系
1施工区必须设专职环保管理人员,并明确岗位责任。
2现场施工区规划要对环保设施进行统一安排,以保障其实用的长期性。
现场环保人员必须参与施组中环保措施的制订,以确保措施具体、实用,符合现场要求。
3按有关规定建立健全各种组织,做到措施有效,责任到人。
4积极配合有关部门的环保检查,对提出的问题必须认真整改,第一管理者抓落实。
5采取多种形式进行环保宣传教育活动,不断提高职工的环保意识和法制观念并进行考核。
根据现场环保工作管理情况定期召开分析会,制定具体措施。
9.0.2防噪声污染措施
1由于工程位置车流量太大,地理位置特殊,现场施工时间一般只能在晚六点至早七点之间,在施工过程我们将尽量降低现场施工音量,保证周围居民的正常休息。
2经常性地对工人进行环保知识教育,加强管理,减少人为噪声扰民。
10效益分析
10.1经济效益
10.1.1本工程主桥钢桥面铺装总面积为6006.1m2,江滨北路互通A、C匝道桥钢桥面铺装总面积为800.6m2。
根据市场调查,如采用ERS树脂组合沥青铺装,每平米费用约1200元,本工程约需增加成本费用约779万元左右;
如采用SMA沥青铺装,每平米费用约800元,本工程约需增加成本费用约507万元左右。
在正交异性钢桥面板U型加劲肋较间距较小且钢板厚度较大的情况下,选择该施工工艺,既确保桥面耐久性又可节省大量成本。
10.2社会效益
10.2.1该工艺在很大程度上提高了桥面铺装的耐久性,提高使用寿命,确保了行车舒适度,具有显着的社会效益。
11应用实例
11.1泉州市田安大桥工程
11.1.1工程概况
泉州市田安大桥主桥为上承式梁拱组合桥,桥跨布置为50+160+50=260m。
上部采用双幅分离、三跨连续结构体系。
上部结构为主梁与拱面组合承载,为钢结构。
下部采用钻孔灌注桩基础,为混凝土结构。
设计为双幅分离式,双向六车道,两幅桥间距1m,单幅宽度为17.75m,全桥总宽度为36.5m。
桥面为正交异性钢桥面板,顶板均采用16mm厚度钢板,并布置U形加劲肋,加劲肋上口宽300mm,下口宽170mm,高280mm,厚8mm。
桥面铺装采用双层SMA高弹改性沥青。
11.1.2施工情况
桥面铺装施工中,采用大中跨径钢桥面SMA铺装施工技术,完成了主桥左右幅及江滨北路互通A、C匝道的钢桥面沥青铺装施工,施工过程中执行施工工艺进行,严格控制各个工序,确保是了施工质量。
11.1.3工程评价
该工艺实施后效果良好,试验检测各项指标满足设计及规范要求,未出现车辙、乏油、沉陷及裂缝产生。
11.1.4存在问题
无
11.2厦漳跨海大桥工程
11.2.1工程概况
厦漳大桥北汊主桥位于海门岛和海平渡口之间南汊海域,桥梁设计为双工字型组合梁斜拉桥,索塔采用H型桥塔,钢筋混凝土结构,设置上下两道横隔梁,桥梁总长570米,该段桥梁起止桩号分别为K9+267.99和K9+837.99。
11.2.2施工情况
施工钢桥面采用双层SMA改性沥青混凝土铺装,通过加强工序控制和工艺落实,取得较好的施工效果。
11.2.3工程评价
该工艺实施后效果良好,试验检测各项指标满足设计及规范要求,未出现车辙、乏油、沉陷及裂缝产生,具有较高的推广应用价值。
11.2.4存在问题
11.3厦门海沧大桥工程
11.3.1工程概况
厦门海沧大桥主桥为三跨连续全漂浮结构钢箱梁悬索桥,全长1104m,主跨648m,桥面宽31m,行车道宽2?
14.75m,中央分隔带宽1.5m,钢桥面铺装面积为32568m2。
厦门海沧大桥桥面系为正交异性钢板,钢板厚度12mm。
11.3.2施工情况
海沧大桥受由于超载车、重车以及车流量急速增多及SMA改性沥青铺装层逐年老化,进岛向重车道已出现较严重车辙和网状裂缝,为满足车辆日益增长的需要,保持良好路况,在2002年和2005年,都进行了全桥翻修。
2005年采用的铺装方案为:
环氧富锌底漆+环氧粘结层+橡胶沥青砂胶+下层SMA+玻纤格栅+上层SMA+雾封层,使用效果较好,已经运行了五年,桥面铺装有了很大改善。
11.3.3工程评价
该工艺实施后效果良好,满足车流量日益增长的需要,推迟病害出现时间,确保铺装层的寿命至少6年路况优良。