东海大桥桥面铺装施工总结1.docx
《东海大桥桥面铺装施工总结1.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《东海大桥桥面铺装施工总结1.docx（13页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
东海大桥桥面铺装施工总结1
东海大桥桥面铺装防水层
及浇注式铺装施工总结
二○○五年九月二十四日
一、工程概况
1.1概述
东海大桥工程位于杭州湾北部的东海海域，大桥全长约31公里（其桩号为K0-230.5～K31+047.929，共分为延伸段、陆上段、跨海段、开山海堤段。
大桥海上段设有主通航孔一个，辅通航孔三个。
根据东海大桥所处的地理位置和使用用途，东海大桥存在以下几个特点：
1）一般高速公路一个车道上设计的累计标准轴次极限约（20～30）×106，而东海大桥的交通量几乎是一般高速公路的2倍，在15年内每车道累计交通量达58.16×106。
同时从交通组成可见，大桥通行的车辆85%以上是集装箱和大中型货车，交通性质属于特重型交通。
（2）东海大桥位于海洋之中，海洋上日照时间长，紫外线辐射强烈，同时海洋上风大浪高，海风中富含氯离子，积累的盐分对桥面铺装有一定的侵蚀作用。
（3）桥面的日常养护维修比内陆要困难得多，故特别希望桥面能具有长久的使用寿命而不产生严重损坏。
顾针对大桥的以上特点，这就要求合理和可靠的桥面铺装体系，不仅能为桥梁提供行驶性能良好而耐久的桥面，而且能作为桥面板的有效防护体系，防止水份的渗透，保证桥梁结构的耐久性。
1.2桥面铺装结构
根据东海大桥所处地区的气候环境及交通荷载的特点，对桥面提出特殊的要求，拟定的桥面铺装结构如下：
桥面沥青铺装按两层设计，总厚度80mm，铺装下层采用浇注式沥青混凝土GA-10，厚度30mm，铺装上层采用改性沥青SMA-13，厚度50mm。
桥面铺装结构示意图如图1：
图1桥面铺装结构
为确保铺装层与桥面板的有效粘接，施工时首先对水泥混凝土桥面板表面进行喷砂处理，清除表面浮浆，使之成为清洁、干燥、平整的粗糙界面；然后涂布反应性树脂下封闭层作为防水层，反应性树脂下封层能将混凝土箱梁上现浇混凝土的毛细孔隙和细小裂缝完全封闭（渗透固结作用），以阻隔水份至下而上从水泥混凝土桥面进入到桥面铺装中，同时也能阻隔水份至上而下从桥面铺装渗入到水泥混凝土桥梁中。
接着撒布0.6～1.18mm小碎石，为反应性树脂防水层提供粗糙表面，为铺装下层与防水层之间提供足够的粘接力和剪切力,用量为0.4～0.6kg/㎡；待反应性树脂下封层基本固化形成一定强度后，在其上涂布溶剂型沥青橡胶粘接层，其用量为0.2～0.4kg/㎡，这样能保证铺装下层与桥面板之间的良好粘接；待其表干后即可铺筑30mm厚的浇注式沥青混凝土（GA10），并在表面撒布一层5～10mm的预拌碎石，用量为3～5kg/㎡；最上面铺装50mm改性沥青SMA-13，两层之间洒布改性乳化沥青，其洒布量为0.3～0.5kg/㎡。
二、主要施工人员及设备配置情况
2.1施工人员配备
根据东海大桥桥面铺装工程的需要，我公司设立了专门的项目经理部，实行项目经理负责制的管理体制。
以项目领导班子为核心，从铺装施工的备料、施工组织设计、工艺安排、试验检测、施工控制等方面进行全方位的组织管理，以科学的手段、先进的技术、合理的组织，确保东海大桥桥面铺装工程施工能够保质保量地顺利实施。
根据这一原则，在充分考虑本项目技术含量高、施工难度大、工期要求紧的基础上，我公司项目部对施工现场的组织机构进行了优越的设置，配备了有足够施工管理经验的施工管理人员以及有熟练技术的设备操作人员及维修人员，确保了东海大桥桥面铺装工程的顺利完成。
详细的机构与人员配备情况如图2：
项目经理（1人）
项目副经理（1人）
项目总工程师（1人）
物质设备科长（1人）
财务科科长（1人）
试验室主任（1人）
工程科科长（1人）
办公室主任（1人）
后场负责人（2人）
前场负责人（2人）
测量组（12人）
喷砂组（70人）
防水层（70人）
浇注式（98人）
操作组
（8人）
运输组（36人）
机电组
（8人）
改性沥青
（6人）
图2项目部人员与机构设置
2.2设备配备情况
根据东海大桥工程量大、施工距离长等特点，我公司项目部制定了严格的设备使用计划,并且安排了足够的生产与施工设备与施工工程量及施工距离相协调，确保了整个东海大桥桥面铺装工程的施工工期。
详细的设备配备情况如下表1：
表1东海大桥桥面铺装工程设备配备一览表
工程内容
设备名称
型号
数量
技术数据
产地
桥
面
处
理
空气压缩机
P375
1
10立方/分钟
英国
无气喷涂泵
45：
1
3
美国
压缩机冷却器
HIROSSVAH32NC
1
德国
电动洗地刷
NUMTIC
3
直径18”
英国
高压洗水机
HDS990
1
170公斤/mm2
德国
角磨机
4“
6
中国
热风机
110V
1
美国
压缩风储存罐
1
1.5立方米、压力10公斤
中国
抛丸机
2-30DS
4
70平方米/小时
德国
风雨棚
1
15×12×2.5米
中国
加热王
1
1,720,000kcal/hr
中国
浇
注
式
沥
青
混
凝
土
施
工
浇注式沥青砼拌和楼
LINTEC/2700
1
75t/h
德国
改性沥青生产设备
YGL-10
1
12t/h
中国
沥青储罐
50T
3
中国
浇筑式沥青砼摊铺机
EB50SV
1
6m
德国
浇注式沥青混凝土专用升温搅拌运输车
cookerGTL13
22
13T
德国
预拌碎石撒布机
SS-A
1
6.5m
德国
装载机
ZL50G
2
3m3
中国
湖沥青融化混合设备
中国
1
6t/h
中国
三、各施工工序特点
我公司承建的东海大桥浇注式沥青砼铺装工程共分为3道工序，即桥面打砂、EN粘结层施工、浇注式沥青砼铺装。
3.1桥面打砂
在进行喷砂前，对每一节桥面板作出外观检查，并且用书面报告记录每一联桥面板上的油污、坑槽、松散等缺陷的部位。
必要时通知有关方面进行修补，修补完成后才进行下一道工序。
清洗混凝土表面的油污，用风镐凿除表面凸出部分。
桥面清理完毕并符合要求后，先对自动喷砂机无法工作的部位，如行车道边缘及落水口，采用小型喷砂机进行处理，检查合格后用自动无尘喷砂机进行大面积的喷砂，表面处理：
清除表面浮浆、杂质及松软部位，并清除表面残留的灰尘及撒落的砂粒，使之达到清洁。
3.2EN防水粘结层
在水泥混凝土桥梁桥面铺装结构中设置防水层现已得到广泛的重视与研究。
作为水泥混凝土桥梁桥面铺装的防水层必须满足：
①防止自由水通过防水层这一结构界面渗入桥梁结构层，保护水泥混凝土桥梁结构；②防止铺装结构层空隙连通，以免自由水淘蚀破坏铺装层；③承担着水泥混凝土桥面与铺装面层的粘接，使桥梁结构与铺装形成整体。
大量试验表明，公路水泥混凝土桥梁需要高标准的防水功能，防水层要能承受高的应力，同时还必须具备以下优良性能：
①在服务期内保持动力作用下不透水；
②必须能抵抗混凝土非结构性裂缝造成的破坏，混凝土表面产生残缺防水层不裂坏；防水层不因混凝土中微裂缝产生的主应力而破裂；
③与面层和桥面有良好的粘结力，对混凝土的粘贴性高，不起泡或分层；
④具有良好的耐久性能，良好的温度适应性；
⑤抵抗车辆荷载（刹车、起动、转弯）引起的剪力；
⑥抗摊铺机碾压，铺热拌沥青时能耐高温。
⑦不受水和盐类的损坏。
为了实现桥面铺装层与水泥砼板之间的有效粘接和防水，就必须在水泥砼与沥青混凝土之间加铺一层一定厚度的防水粘接材料。
该材料不仅要求与铺装层和水泥砼的粘接性能要好，而且还要求具有较好的防水性能，另外，还要求有较好的施工性能。
优良的粘接性能能够保证桥面铺装层间结构的完整性，从而保证其使用耐久性；优良的防水性能使桥面免遭水的损害，这是实现桥面铺装及桥梁结构优良耐久性的关键技术问题。
东海大桥的EN防水粘结层采用两种柔性防水材料：
溶剂型（GS）和环氧型粘接剂（EN）作为桥面铺装的层间防水粘接材料，这两种防水粘接材料有着各自的特点和用途：
①溶剂型粘接剂主要用于层间粘接与防水的作用。
具有成本低、易喷洒，但挥发的溶剂会对环境造成一定污染等特点；②环氧型（EN）粘接剂具有无溶剂、粘接强度高但施工难度相对较大等特点。
它用于水泥混凝土桥面的底涂层时，具有良好的渗透固结及下封闭效果。
3.3浇注式沥青砼
浇注式沥青混凝土是一种在高温拌和后具有良好流动性、采用浇注方法摊铺施工、无需碾压成型的沥青混凝土，具有不透水（空隙率极小）、耐腐蚀、耐磨耗、又极具粘韧性（适应变形能力强）、耐油等特点。
浇注式沥青混凝土基本无空隙，不会出现因压实不足而表现出的缺陷病害；不透水、也不吸水，对含Cl－的溶液及经常性潮气作用之类的气候影响因素几乎不敏感，因而不会出现水损害问题；是一种粘弹性材料，适应结构构件在应力消减情况下的缓冲运动而不会发生损坏以及对冲击及颠簸不敏感。
具有整体性非常好及变形能力强的优点，能够确保铺装层与桥面板的有效粘接，提高铺装层与桥面板的粘接强度和抗剪切性能，优良的变形性能能较好地适应桥梁结构的变形，可与桥面板形成半永久结构。
以上这些特点使得浇注式沥青混凝土非常适合于东海大桥桥面铺装。
但因其结构上的特点（悬浮式结构、沥青含量高），热稳性相对较差，而东海大桥的交通性质属于特重型交通，因此东海大桥桥面铺装浇注式沥青混凝土的关键技术体现在提高浇注式的高温稳定性。
为适应东海大桥的使用条件，将国外浇注式沥青混凝土的试验条件提高，贯入度的试验温度从40℃提高至60℃，其指标要求基本相当。
由于浇注式沥青混凝土粗集料含量较少，细集料及胶泥含量较大，通过改善级配的方法很难改善其高温性能。
因此需要使用热稳性较好的胶结料，并在保证浇注式有足够施工流动性的基础上尽量减少混合料中的自由沥青，从而提高浇注式沥青混凝土的热稳性。
因为浇注式是自流成型无须碾压的沥青混合料，故此，浇注式沥青混凝土的摊铺使用浇注式专用摊铺机。
该摊铺机主要由三部分组成：
自行牵引系统、混合料摊铺系统以及前置的布料系统。
在进行混合料的摊铺前，应提前30分钟对摊铺机进行预热，预热温度应达到160℃～200℃。
由于浇注式沥青混凝土在220℃～250℃摊铺时具有流动性，需设置边侧限制，防止混合料侧向流动。
运至现场的浇注式沥青混合料应对其温度进行测量，符合设计要求后，方可摊铺。
Cooker倒行至摊铺机前方，把混合料通过其后面的卸料槽直接卸在桥面板上。
摊铺机的布料板左右移动，把浇注式沥青混合料铺开。
摊铺机向前移动把沥青混合料整平到控制厚度。
浇注式沥青混合料温度较高，其较好的流动性容易封闭部分空气，空气膨胀会产生气泡，应及时将气泡戳掉，使之与下层能有较好的结合。
碎石撒布机紧随摊铺机后，当摊铺的沥青混凝土降到合适的温度，撒布预拌沥青碎石，采用人工用滚筒进行碾压，使碎石能较好地嵌入浇注式内。
拆除边侧限制之前，让铺装层冷却，留下一个轮廓清晰的边侧连接。
摊铺机行走速度应与拌和楼拌和能力相匹配。
四、施工中出现的问题及处理措施
施工中出现的问题及处理措施如下：
①运输速度太慢，我们更换了运输车辆及增加了运输设备，提高运输能力，使之满足生产能力。
②反应性树脂施工效率不高，用量偏大，我们采取措施降低反应性树脂下封层的施工粘度，提高施工效率和施工质量。
并加强裂缝宽度大于2mm的处理。
③选择级配较好的石料，避免施工过程中的溢料，改善原材料的防雨措施，提高拌和楼产量，降低能耗，保证浇注式沥青混合料质量的稳定。
④对摊铺机进行改进，加强摊铺厚度及平整度的控制，提高摊铺速度及摊铺效果，增加了红外线加热器对接缝进行加热，提高接缝质量。
⑤控制预拌碎石撒布的温度，保证其撒布均匀性。
五、施工质量情况
1在工程开始，我项目部就建立了东海大桥桥面铺装工程项目经理部的施工质量管理体系，主要目的是在施工过程中，抓住工序质量管理要点，明确各工序质量管理与控制责任，层层设防、层层严管，通过严格的工序管理，确保工程质量优良。
在具体施工过程中，我项目部严抓如下几项工作：
原材料质量检验、喷砂及粘接层质量管理与控制、拌合楼质量管理与控制、混合料运输质量管理、摊铺现场管理与控制、施工调度与质量管理，以保证整个东海大桥桥面铺装工程的施工质量。
2在整个东海大桥的铺装施工中，我项目部严把质量关，注重每道施工工序的原材料及施工质量控制，经检测，防水层及浇注式沥青砼的各项指标全部满足设计要求。
六、设计变更情况
由于东海大桥砼桥面板没有设置砼找平层，所以在铺装层厚度上需要重新进行铺装厚度方案设计，铺装层厚度与原设计文件不符，经最终统计，浇注式铺装厚度经重新设计后变为30.7mm（平均厚度）。
摊铺完成后，经过测量，最终浇注式摊铺厚度为31.5mm，比原设计厚1.5mm，比根据桥面状况实际设计的厚0.8mm。
七、施工总结
通过东海大桥桥面铺装工程对浇注式沥青砼的运用，确保了桥面铺装质量，推动了我国桥面铺装技术向前发展。
整个铺装工作于2004年11月开始进行试验段的铺筑，并于2005年3月8日正式开始大面积施工，到2005年9月24日结束，整个工期历程为201天。
现将东海大桥浇注式及防水层施工总结如下：
7.1桥面板喷砂处理
为使防水粘接层在防水和粘接方面能达到最佳效果，我们必须对混凝土桥面板的处理进行严格的要求。
混凝土基面的清理主要是清除表面浮浆、杂质及松软部位，并清除表面残留的灰尘及撒落的砂粒，使之达到干燥、清洁。
针对混凝土桥面状况，我们采取用人工凿除和小型洗刨机两种方式对桥面大面积的浮浆进行局部处理（见图3a）；然后，采用自动喷砂机对桥面打砂处理，进一步清除表面浮浆及其他杂物并形成粗糙界面，见图3b）。
a）洗刨机清除浮浆b）自动喷砂机处理
图3桥面打砂处理
7.2反应性树脂下封层施工
在喷砂完毕并清理干净后，先对桥面板上裂缝比较宽的部位采用人工涂刷处理（图4a），然后采用人工滚涂的方式进行大面积的施工（图4b），并及时撒布小碎石。
待反应性树脂下封层固化后，在其上涂布溶剂型沥青橡胶粘接层（如图4c）。
a）人工处理裂缝b）滚涂环氧树脂并撒布小碎石c）滚涂溶剂型沥青橡胶
图4防水层施工
7.3浇注式沥青混合料的施工
7.3.1浇注式沥青混合料的生产
混合料拌合温度控制:
石料加热温度应为290～330℃,混合料拌合后出料温度按220～250℃目标控制。
由于混合料中矿粉含量很大，因此混合料的拌和时间比较长，拌合时间为干拌15秒，湿拌90秒。
7.3.2浇注式沥青混合料的运输
从拌合楼生产出来的浇注式沥青混合料还需不断搅拌和保温，以免混合料发生离析或温度降低而无法施工，因此，浇注式沥青混合料使用专门的运输设备Cooker（如图5）。
图5浇注式沥青混凝土运输
在Cooker初次进料之前，应将其温度预热至160℃左右，装入Cooker中的混合料应保持不停的搅拌，同时应将Cooker的温度设置在220℃～250℃之间，确保混合料运至现场的温度为220℃～250℃。
7.3.3浇注式沥青混合料的摊铺
浇注式沥青混凝土的施工工艺与传统的热拌沥青混凝土的施工有本质的区别，它是靠自身的流动性成型不需压实的沥青混凝土。
因此其在施工中也有其特殊的要求：
边侧限制：
由于浇注式沥青混凝土在220℃～250℃摊铺时具有流动性，需设置边侧限制，防止混合料侧向流动。
边侧限制采用约30～50mm宽的钢制挡板。
厚度控制：
浇注式沥青砼的摊铺厚度应根据浇注式沥青混凝土铺装设计厚度确定，并且在摊铺轨道上设置导轨，导轨厚度为3cm，3.5cm，4cm，4.5cm和5cm共五种，并采用不同颜色和厚度标识进行识别，避免摆放错误，从而准确控制了铺装厚度。
a）摊铺b）边侧限制
图6浇注式沥青混凝土摊铺
综上所述，东海大桥水泥混凝土桥面铺装采用反应性树脂防水层与浇注式沥青混凝土作为保护层，其粘接与防水性能优良，能有效阻止水对桥面铺装及结构的损坏。
采用反应性树脂防水层与浇注式沥青混凝土作为桥面铺装保护层，较防水卷材、两布一涂等防水类型相比具有施工方便，施工性能可靠等优点，具有较好的使用前景。
摊铺施工中采用调整浇注式摊铺机行走轨道的高度控制铺装层的厚度，能有效控制摊铺厚度和铺装层的平整度。
升级会员 