钢桥面ERS铺装说明.docx
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钢桥面ERS铺装说明
钢桥面ERS铺装说明
ERS铺装设计说明
1、工程概况
1.1工程简介
（需要补上）
1.2、设计规范
⑴《公路工程技术标准》（JTGB01-2003）
⑵《公路桥涵设计通用规范》（JTGD60-2004）
⑶《公路工程集料试验规程》（JTGE42-2005）
⑷《公路沥青路面施工技术规范》JTGF40-2004
⑸《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》JTGE20-2011
⑹《涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级》GB8923-88
⑺《公路沥青玛蹄脂碎石路面技术指南》SHCF40-01-2002
⑻《公路钢箱梁桥面铺装设计与施工指南》交公便字[2006]274号
⑼《公路沥青路面设计规范》（JTGD50-2006）
2、结构布置及主要材料性能
2.1桥面铺装结构层设置
钢桥面铺装采用树脂沥青组合体系，结构层为EBCL＋RA05＋SMA13，铺装厚度行车道为6.5cm，具体结构布置如下图所示：
图1ERS钢桥面铺装结构图
2.2各结构层材料性能及技术要求
2.2.1钢桥面板清洗
先用刚性纤维刷或钢丝刷除掉钢板表层上的松散物（不包括油和油脂），再用小铲刮掉附着在钢板表面上的较厚的油和油脂，然后对局部受油污污染的部位采用碱性清洗剂（如磷酸三钠等）清洗，并用清水冲洗干净。
2.2.2喷砂除锈
（1）原材料的配置
喷砂除锈采用金属混合磨料（70%钢丸和30%钢砂），磨料必须清洁（不含油、杂物）、干燥，其性能符合GB6484-86、GB6485-86的要求，粒度和形状满足抛丸处理后对表面粗糙度的要求。
所用磨料应是清洁干燥的，不可被有机物沾污。
（2）环境要求
抛丸作业环境的要求应满足表2的规定。
表1抛丸作业环境要求
项目名称
技术要求
环境温度
10～40℃
空气相对湿度
≤85%
钢板表面温度
≥空气露点温度＋3℃
空气露点
实测
（3）施工质量检评标准
表2防腐涂装施工质量检评标准
项目
检查频度
质量要求或允许偏差
检查方法
除锈
等级
清洁度
6点/1000m2
Sa2.5级
标准图谱
粗糙度
60～100μm
粗糙度仪
2.2.3防水抗滑粘结层（EBCL）
铺装与钢板之间良好的结合是桥面铺装和钢桥面板共同作用的关键。
钢桥面铺装主体部分采用EBCL作为防水抗滑粘结层。
EBCL层由0.9～1.1kg/m2的EBCL胶料与满布面积的80％的3～5mm粒径的碎石组成，EBCL胶料指标见表4，碎石指标见表5。
表3EBCL胶料主要性能
试验项目
单位
技术要求
试验方法
拉拔强度（70℃）
MPa
≥3
ASTMD638
拉拔强度（25℃）
MPa
≥8
ASTMD638
拉剪强度（70℃）
MPa
≥1
抗剪试验
拉剪强度（25℃）
MPa
≥3
抗剪试验
固化时间（25℃）
h
≤72
拉拨试验
断裂伸长率（25℃）
%
≥15
直接拉伸试验
粘度
适于刮除，不流淌
表4EBCL层3～5mm碎石的技术要求
指标
单位
标准值
表观相对密度 不小于
t/m3
2.60
坚固性（＞0.3mm部分） 不大于
%
12
棱角性（流动时间） 不小于
S
30
小于0.075mm的含量（水洗法）， 不大于
%
1
2.2.4RA05树脂沥青混凝土
⑴集料
RA05混凝土采用0～3mm，3～5mm两种规格的集料，集料技术指标要求见表6。
表5细集料的技术要求
指标
单位
标准值
表观相对密度 不小于
t/m3
2.60
坚固性（＞0.3mm部分） 不大于
%
12
棱角性（流动时间） 不小于
S
30
含水量不大于
%
2.0
亚甲蓝值 不大于
g/kg
5
⑵填料
填料宜采用石灰岩或岩浆岩中的强基性等碱性石料经磨制的矿粉，不应含泥土杂质和团粒，要求干燥、洁净，其质量应符合表7的技术要求。
表6矿粉质量要求
指标
单位
标准值
表观相对密度不小于
t/m3
2.50
含水量不大于
%
0.5
粒度范围<0.6㎜
<0.15㎜
<0.075㎜
%
%
%
100
90～100
75～100
外观
无团粒结块
亲水系数
<1
塑性指数
<4
⑶RA05拌合用胶结料
表7RA05拌合用胶结料主要性能
试验项目
单位
技术要求
试验方法
指干时间（25℃）
h
≥6.0
指干法
固化时间（25℃）
h
≤72
断裂伸长率（25℃）
%
≥50
直接拉伸试验
⑷RA05级配和用油量
表8RA05混合料级配及油量
通过率范围
筛孔尺寸（mm）
油石比
9.5
4.75
2.36
1.18
0.6
0.3
0.15
0.075
℅
上限
100
100
72
55
43
30
22
16
8-11
下限
100
90
55
35
25
16
12
8
⑸RA05混凝土性能指标
表9RA05树脂沥青混凝土性能要求
试验项目
技术要求
试验方法
3天马歇尔稳定度kN（70℃）
≥30
双面击实50次
流值0.1mm
20~40
T0702-2000
击实孔隙率%
0～2
T0702-2000
车辙动稳定度次/mm（70℃）
≥10000
T0719
水稳定性:
残留马歇尔稳定度%
≥85
T0729
冻融劈裂试验残留强度比%
≥80
T0729
-10℃低温弯曲极限应变×10-6
≥2500
T0728
2.2.5SMA13沥青混凝土
⑴粗集料
应采用石质坚硬、清洁、不含风化颗粒、近似立方体颗粒的碎石。
采用玄武岩集料。
使用的粗集料质量应符合表11的规定。
集料的粒径规格应符合JTGF40-2004表4.8.3的要求。
表10粗集料的质量技术要求
项目
单位
技术要求
石料磨光值不小于
BPN
42
石料压碎值不大于
%
20
洛杉矶磨耗损失不大于
%
28
表观相对密度不小于
t/m3
2.60
坚固性不大于
%
12
针片状含量不大于
%
15
水洗法<0.075㎜颗粒含量不大于
%
1
软石含量不大于
%
2.5
对沥青的粘附性不低于
等级
5
石料的破碎面积（2个或2个以上）不小于
%
90
石料抗压强度 不小于
MPa
120
⑵细集料和填料
细集料和填料的技术要求分别见表5、6。
⑶高粘改性沥青（SMA13用胶结料）
表11高粘改性沥青指标和性能要求
技术指标
技术要求
试验方法
针入度（25℃，100kg，5s）0.1mm
30~60
T0604-2000
软化点（环球法）℃
≥85
T0606-2000
延度（5℃，5cm/min）cm
≥30
T0605-1993
弹性恢复（25℃）%
≥90
T0662-2000
粘度60℃Pa.s
≥10000
T0625-2000
闪点℃
≥230
T0611-1993
RTFOT163℃，5h
质量损失%
≤1.0
T0610-1993
针入度比%
≥65
T0604-2000
回弹率%
≥85
T0662-2000
表12防水涂料粘结层技术指标
试验项目
单位
品种及代号
试验方法
PCR
筛上剩余量（1.18mm）
%
≤0.1
T0652
蒸发残留物
含量
%
≥50
T0651
针入度
0.1mm
40-120
T0604
软化点
℃
≥50
T0606
⑷SMA-13拌合用木质素纤维
表13木质素纤维技术要求
试验项目
技术要求
试验方法
长度，mm
＜6.0
JT/T533-2004
灰份含量，%
18±5，无挥发物
JT/T533-2004
PH值
7.5±1.0
JT/T533-2004
吸油率，%
不小于纤维自身质量的5倍
JT/T533-2004
含水率，%（以重量计）
＜5.0
JT/T533-2004
注：
由厂家提供检验报告单。
⑸SMA-13级配范围要求
表14SMA-13混合料级配
通过率
范围
筛孔尺寸（mm）
13.2
9.5
4.75
2.36
1.18
0.6
0.3
0.15
0.075
上限
100
75
34
26
24
20
16
15
12
下限
90
50
20
15
14
12
10
9
8
⑹SMA-13沥青混凝土性能要求
为提高SMA-13混合料的综合性能，特别是高温稳定性，SMA-13须添加混合料总量0.3%的抗车辙剂。
SMA-13混合料具体指标见表15。
表15钢桥面SMA13指标和性能要求
技术指标
单位
技术要求
试验方法
马歇尔尺寸
mm
101.6mm×63.5mm
T0702
马歇尔试件击实次数
双面击实各50次
T0702
空隙率
％
3～4.5
T0708
粗集料骨架间隙率VCAmix
-
≤VCADRC
T0708
稳定度
kN
≥7.0
T0709
流值
0.1mm
20-50
T0709
矿料间隙率
％
≥17
T0708
谢伦堡沥青析漏试验的结合料损失
%
≤0.1
T0732
肯塔堡飞散试验的混合料损失（20℃）
%
≤15
T0733
车辙试验动稳定度（60℃）
次/mm
≥5500
T0719
车辙试验动稳定度（70℃）
次/mm
≥3500
T0719
水稳定性：
残留马歇尔稳定度
%
≥85
T0709
冻融劈裂试验残留强度比
%
≥80
T0729
-10℃低温弯曲极限应变
（10-6）
≥2500
T0728
3、钢桥面铺装施工要点
3.1施工工序流程
ERS钢桥面铺装施工简单，不需要专门的设备，但是施工单位应切实把握桥梁的气候环境条件及工程实施条件等，制定完善的施工组织设计与施工质保体系，合理安排工期，并制定有针对性的技术措施及应急预案，确保钢桥面铺装的施工质量。
树脂沥青组合体系钢桥面铺装施工主要包括以下几个关键工序：
3.2钢桥面板的喷砂除锈
钢板喷砂除锈是树脂沥青组合体系钢桥面铺装成功的关键之一。
喷砂除锈的目的是为了去除钢板表面的锈迹，使钢板表面形成新鲜的有明显粗糙度的清洁钢板表面，以便EBCL底涂层能牢固的与之粘结。
3.3桥面板的清洗处理
喷砂除锈前要保证钢板清洁、干燥、无污染，确保钢板表面无焊瘤、飞溅物、针孔、飞边和毛刺等。
对先前施工工序遗留的油污、水泥浆等污染物在喷砂除锈前应进行人工凿除，并用除油溶液进行清洗。
必要时进行预喷砂作业。
应确保使用没有油污过的钢砂进行除锈，避免在新鲜钢板表面上形成油迹，影响EBCL的粘结。
3.4喷砂除锈的气候条件
喷砂作业应选择晴好干燥的天气进行，雨雪天气条件下，严禁作业。
施工期间气温不宜低于10℃，风速大于10m/s、有雾、露水、下雨或相对湿度大于85%时禁止施工。
因紧随的EBCL下层的施工的需要，喷砂除锈时至少应预计有10小时以上的晴好天气。
3.5喷砂除锈作业
喷砂作业由喷砂机连续匀速的进行喷砂除锈。
相邻两台喷砂机其作业宽度至少搭接5cm，保证搭接处的喷砂效果。
钢板表面经喷砂处理后其表面光洁度应达到Sa2.5级，表面粗糙度应达到60～100um。
对喷砂机无法处理的边角及泄水孔等部位应采取用手提式砂轮机等进行处理。
喷砂除锈机械必须采用无尘式自动喷砂机，该设备目前主要以进口为主，常见的有德国造Blastrac2-30DS，单幅作业宽度为80cm，包括主机、风管和除尘回收设备。
喷砂机的作业行走速度应现场实测确定。
因钢板的锈蚀程度、钢砂质量、喷砂机功效等因素，行走速度和成型质量没有固定关系，应通过典型区段的现场试验得出参考值。
喷砂除锈过程中应实行区域封闭施工，禁止无关人员直接进入喷砂作业面，作业人员必须着干净的鞋套进入喷砂作业区。
作业人员还应佩戴作业帽、毛巾、手套等用品，尽可能的避免汗水、头发等杂物掉落于作业面。
喷砂作业后，应将散落的钢砂回收，最后利用空压机或者森林灭火器进行全面的清扫处理。
4、EBCL层施工
4.1施工条件
EBCL施工应选择晴好干燥的天气进行，雨雪天气条件下，严禁作业。
钢桥面板经喷砂处理过后，应立即进行EBCL层施工（间隔小于2小时）。
在规定时间内未进行EBCL层涂刷的，应根据情况对钢桥面板进行重新喷砂处理。
4.2施工流程
（1）胶料搅拌
EBCL胶料由含有环氧树脂的A组分和含有固化剂的B组分混合后形成。
A、B两组分应严格按照产品规定的比例进行混和，混和完毕后应采用电动搅拌机胶料搅拌均匀，搅拌时间应不少于1min。
（2）胶料涂布
EBCL施工采用画方格网人工刮涂方式涂布于钢板表面，涂布要求均匀、无堆积、无流淌，涂布量为0.9～1.1kg/m2。
（3）碎石撒布
EBCL涂布完毕后在胶料表面撒布一层3～5mm粒径的石子，单粒径碎石洒布要求干燥、清洁、均匀、无堆积，石子的撒布量为2.5～2.8kg/m2，使之与EBCL胶料一起固化，形成粘结牢固的EBCL抗滑表层。
EBCL的碎石洒布量应先做标准样板，施工时参照标准样板控制验收，碎石洒布由有经验的操作工人手工完成。
（4）养生
一般情况下EBCL施工完毕后要养生3~4天，胶料固化后才可以进行下一道工序。
EBCL层未固化以前严禁一切人员和机械进入。
6.2.3EBCL施工过程中的主要注意事项
（1）EBCL为环氧类材料，施工过程中要注意安全，施工过程禁止吸烟。
（2）操作人员要穿防护衣和鞋套；
（3）EBCL施工结束后，立即用专用清洗液将各种量具和涂刷工具清洗干净，以备下次施工时用。
（4）接头部位施工可以在第二天喷砂处理时打去部分EBCL，形成干净面，然后进行施工。
（5）EBCL施工前应掌握天气变化情况，力争将EBCL施工和固化期安排在晴天无雨的时间段进行。
如遇意外天气变化，应采取必要措施防止已施工但尚未固化的EBCL被雨水击打、浸泡。
5树脂沥青混凝土RA05层施工
5.1施工条件
RA05施工应选择晴好干燥的天气进行，雨雪天气条件下，严禁施工。
RA05采用JS750树脂沥青专用拌和机进行生产，拌和机设置应在施工现场附近，保持运料通道的畅通，防止运料车在运料途中长时间等待。
A、B组分混合后即发生化学反应，一般而言，RA拌合后有4小时左右的施工时间，但天气条件和气温温度对RA的可施工时间有较大影响。
正式施工前，施工单位应在类似的天气条件下进行试拌试铺，掌握RA混合料的固化规律，并据此安排好相应的拌合、运输、摊铺碾压和养固的时间段。
为防止尚未固化的RA05淋雨或被雨水浸泡，RA施工应安排在有3天连续晴好天气时进行。
5.2RA05的拌和
RA05主要由胶料和集料混合组成，RA05生产流程主要包括：
集料的称量，胶料的称量混合以及混合料拌和三个阶段，RA05拌和流程图见图6-6。
1）RA05使用集料0～3mm和3～5mm两种粒径的集料，根据RA05配合比设计结果，将两种集料分别置于拌和机两个冷料斗中，根据一盘RA05混合料中所占重量分别放料至称量斗进行称量。
2）RA05胶料由A、B两种组分组合而成，每桶净重20Kg，混合料每锅拌合数量将根据RA胶料的重量反算矿料，拌和时将A、B组分倒入各自方槽中，然后采用泵抽入到A+B混合罐中进行搅拌，同时将称量好的纤维投入到混合罐中和RA胶料一起搅拌，搅拌时间不少于60s，搅拌结束后，混合罐开启开口让RA胶料流入到搅拌锅中和矿料一起搅拌。
3）集料在拌锅内干拌一定时间后，加入胶料进行拌和。
根据JS750树脂沥青专用拌和机试拌效果初步确定：
RA05干拌时间控制在10s，湿拌80s，一锅料控制在90s左右。
图6-6RA05拌和流程图
5.3RA05装料和运输
每车的装运量应根据拌和场地与施工现场的距离、与摊铺速度匹配原则确定。
拌和完毕的RA05混合料直接放入运料卡车，装料时先装卡车尾部后装卡车前部，保证先生产的混合料先摊铺。
5.4RA05摊铺和碾压
桥面摊铺施工采用一台或多台摊铺机全幅施工，摊铺速度控制在2～3m/min，RA05摊铺厚度采用走滑靴的方式进行控制，保证RA05最小厚度满足设计要求。
RA05混合料采用胶轮碾压，碾压4～6遍。
为了提高RA05表面的抗剪效果，在初压结束后，立刻安排专人在RA表面均匀洒布一层10～13mm的石子，洒布量按不少于满布面积的30％控制。
碾压采用分段控制，碾压长度要与每车料摊铺长度一致，严禁压路机到已碾压完毕的RA05上停放。
每段碾压时间不宜过长。
碾压由低到高，紧跟慢压。
碾压过程中严禁洒水、柴油、废机油等混和液。
为防止粘轮，统一采用植物油涂刷压路机轮胎表面。
摊铺、碾压过程中安排专人及时将已硬化、结团的RA05料清除出去；摊铺结束后及时用专用清洗液清洗摊铺机、压路机上粘连的RA05混合料，避免RA胶料完全固化后无法清洗。
摊铺时遇雨应立即停止作业，并清除未压实成型的混合料，遭受雨淋的混合料应予以废弃。
碾压成型尚未固化的混合料要及时用彩条布进行覆盖，并根据地形做采取排水措施，保证未完全固化RA层不受水浸泡。
5.5RA05工后养生
RA05施工结束后一般需要养生2~3天。
在混合料达到设计强度前，已施工的RA05表面禁止一切车辆进入。
验证RA05强度所需的试件应置于摊铺现场同条件养生，试件强度达标后方可开始下道工序。
6防水涂料粘结层
6.1施工准备
界面防水涂料洒布施工前须对RA05表面进行抛丸处理。
抛丸后的RA05层表面应清洁干燥，无污染无尘土。
6.2防水粘结材料施工及质量检测
RA05层表面的防水粘结层沥青在RA05层基本固化后宜尽早施工。
防水涂料洒布量按0.6-0.8kg/m2。
洒布后的RA层界面表面应保证不渗水。
防水粘结材料施工质量主要由洒布量和洒布均匀性来衡量，洒布量采用单位面积称重法进行检测。
对于局部未洒到部位，应进行人工补涂防水粘结材料。
每次人工刷涂的厚度应尽可能薄，一般不大于0.4mm，在前一次补涂的防水粘结材料干燥后，方才进行下一次补涂，补涂达到最低厚度要求。
7SMA13的拌和、运输、摊铺、碾压
a、改性沥青SMA混合料生产工艺控制
①严格掌握改性沥青和集料的加热温度以及改性沥青SMA13的出厂温度。
改性沥青SMA13的施工温度范围见下表。
表17改性沥青SMA13的施工温度
沥青加热温度
160～170℃
集料温度
190～200℃
混合料出厂温度
180～190℃‘
运到现场温度
不低于170℃
②拌和楼控制室要逐盘打印改性沥青及各种矿料的用量和拌和温度，并定期对拌和楼的计量和测温进行校核；同时根据拌和总量检验各种材料的配比和改性沥青SMA13油石比的误差。
③拌和时间由试拌确定。
改性沥青SMA13拌和时间及加料次序参照表34选用，必须使所有集料颗粒全部裹覆沥青胶结料，并以沥青混合料拌和均匀为度。
表16建议的改性沥青SMA13拌和时间及加料次序
加矿料
加矿粉
加纤维
加抗车辙剂
干拌
约10-15S
加沥青
湿拌
约40-45S
出料
总生产时间约60—70S
④混合料生产过程中要注意目测检查混合料的均匀性，及时分析异常现象。
如混合料有无花白、冒青烟和离析、析漏等现象，保证混合料拌和质量。
要严格控制油石比和矿料级配，避免油石比不当而产生泛油和松散现象。
拌和机拌和稳定后取一组混合料试样做马歇尔试验和抽提筛分试验，检验油石比、矿料级配和改性沥青SMA13的物理力学性质。
木质素纤维应预先按设计数量包装好，人工添加，保证不遗漏、不重复。
b、改性沥青SMA13混合料运输
①由于改性沥青和SMA的沥青玛蹄脂的粘度较大，运料车的车厢底部必须涂刷油水混合物的隔离剂，且箱底不得有积液。
②为了防止表面混合料遇空气结成硬壳，运料车运输过程中必须加盖完整无损的双层蓬布，卸料过程中继续覆盖，直到卸料结束取走蓬布，以资保温防雨或避免污染环境。
③）连续摊铺过程中，运料车在摊铺机前10～30cm处停住，做到不撞击摊铺机。
卸料过程中运料车应挂空档，靠摊铺机推动前进。
c、改性沥青SMA13混合料的摊铺
①摊铺机前必须有3辆以上的运输车辆等候，才可以进行摊铺作业，必须做到有运料车等摊铺机，禁止摊铺机等运输车。
②因改性沥青SMA13混合料粘度较大，应控制摊铺机的运行速度，一般不超过3m/min。
③混合料压实前，施工人员不得进入踩踏，在特殊情况下，允许用人工找补或更换混合料，缺陷较严重时应予铲除，并调整摊铺机或改进摊铺工艺。
④改性沥青SMA13沥青混合料层宜采用非接触式平衡梁装置控制摊铺厚度。
要注意摊铺机接料斗的操作程序，以减少粗细料离析。
摊铺机集料斗应在刮板尚未露出，尚有约10cm厚的热料时，下一辆运料车即开卸料，做到连续供料，并避免粗料集中。
积极采取相应措施，尽量做到摊铺机不拢料，以减少面层离析。
d、碾压
①SMA13拟采用钢轮＋胶轮＋钢轮组合的方式碾压，钢轮碾压不开振动。
②SMA13碾压过程不应超压，SMA13初压由钢轮压路机紧跟摊铺机静压1～2遍，复压用胶轮碾压3～4遍，最后用钢轮压路机消除轮迹。
③碾压顺序应是：
碾压由低到高，紧跟慢压，采用光轮压路机时，压路机的轮迹应重叠1/3—1/4碾压宽度，采用胶轮压路机时，压路机轮迹应重叠1/3—1/2碾压宽度。
④初压和复压的压路机前后停机、返向时，速度一定要慢，尽量减少停机造成的路面的凸凹不平。
碾压程序完成后，应把碾压设备停放在工作路面以外，不得在新铺的路面上刹车、调头、转弯、中途停靠。
碾压过程需要时可喷涂清水或含有隔离剂的水溶液，喷洒应呈雾状，避免过多的水进入SMA13路面的空隙中，以不粘轮为度。
禁止使用柴油和机油的水混合物喷涂。
（2）施工缝设置与处理
①钢箱梁桥面铺装施工，宜单向一次成型，尽可能不设置施工缝。
如因故必须设置施工横缝时，承包人应采取措施保证接缝处的平顺和密实。
上下层横缝位置至少应错开约1.5m。
②接缝处在摊铺前进行沥青粘结层的涂布，加强两幅的粘结。
ERS钢桥面铺装验评标准
表18施工过程中工程质量控制及交工验收质量标准
项目
检查频度及单点检验评价方法
质量要求或允许偏差
试验方法
桥面板喷砂除锈
清洁度200m2检查,3处
Sa2.5
图谱对照
粗糙度200m2检查3处
60～100μm
比较法
EBCL施工
胶料涂布量，6点/1000m2
0.9～1.1kg/m2
单位面积
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