浅谈钢桥面环氧沥青混凝土铺装施工质量控制重点

　　摘要：本文根据钢桥面环氧沥青铺装技术和工艺，结合相关资料文献。对环氧沥青施工中经常出现的一些质量问题进行分析，并介绍相应的预防及处理方法。
　　关键词：钢桥面、钢箱梁、环氧沥青混凝土铺装。
　　
　　随着交通建设的发展，越来越多的大跨径桥梁投入到建设使用中，事实证明钢箱梁结构是大跨径桥梁的首选。但钢桥面铺装是困扰路面质量的一世界难题。目前环氧沥青是钢桥面铺装中应用最为广泛的一种铺设材料。本文结合钢桥面铺装过程中出现的一些质量问题进行分析并提出相应的处理方法用以探讨。
　　一、环氧沥青粘结剂及环氧沥青混凝土的组成
　　环氧沥青混凝土铺装结构示意图如下：
　　
　　1、环氧沥青粘结剂
　　防水粘结层与钢板之间的良好结合是桥面铺装层与钢板协同作用的关键，他直接影响到铺装层的耐久性。钢桥面铺设防水粘结层及粘结层均采用环氧沥青结合料。环氧沥青粘结料由组分A与组分Bid按一定的比例在规定的温度下混合而成。组分A是由双酚A和表氯醇经反应得到的液态双环氧树脂，组分Bid是由石油沥青和固化剂组成的匀质合成物。
　　2、环氧沥青混凝土
　　（1）集料
　　粗集料采用玄武岩碎石，形状要求近似立方体，表面无风化。
　　细集料采用玄武岩石屑，表面无风化。
　　（2）填料
　　填料采用石灰岩磨制的矿粉，不得含泥土、杂质和团料，要求干燥、洁净。
　　（3）环氧沥青结合料包括两部分：组分A和组分BV。
　　环氧沥青结合料技术指标
　
　　二、铺装时常见的质量隐患分析及解决方案
　　1、“死料”问题
　　“死料”在整个环氧沥青混凝土生产到摊铺过程中都是不可避免的，在施工中应尽可能的杜绝的“死料”产生以及做好“死料”的清理工作。从“死料”产生的机理来讲，大致可以分为四类：
　　1.1、拌合机拌缸及滑道车在工作的过程中可能会有环氧沥青混合料残留，在生产拌制时上盘料残留的混合料可能会进入正在拌制的混合料中，因停留时间过长从而形成“死料”。
　　解决方法：派专人清理滑道车中的“死料”以及卸料后滑道车中残留的混合料。具体做法：派专人站立在滑道车附近，每次出料时认真仔细检查该盘料有没有“死料”，然后用洁净的铁锨翻转混合料检查是否有固化结块“死料”，发现“死料”，立即清除。
　　1.2、运输车中混合料的残留。混合料运输车在每次卸完料后车厢边角难免会有混合料残留，若在下次装料前不加以清除，这些残留的环氧沥青混合料必然会形成“死料”。
　　解决办法：在运输车每次装料前认真清理车厢内的杂物，并涂少量的食物油用以防止大量的混合料粘结在车厢底部和侧壁；在卸完料后，立即清除车厢内粘附的环氧沥青混合料。
　　1.3、侧向喂料机和摊铺机中混合料的残留。
　　○1、侧向喂料机：为避免因混合料直接给摊铺机“喂料”而破坏粘结层，本工程采用侧向喂料机同步、侧向给摊铺机“喂料”。侧向喂料机机身前料斗类似于摊铺机料斗，作为混合料临时“存放”、“转运”空间容易产生“死料”，如该“死料”随新的混合料传入摊铺机并摊铺碾压成型后，必然会因“死料”与正常混合料不能有效的胶结而导致环氧沥青混凝土面层出现剥落以及松散等现象，对工程质量造成严重的后果。
　　解决方法：派两人于侧向喂料机两侧盯守料斗，当自卸汽车卸完料后，此两人立即将料斗两侧的混合料铲运至料斗中心的传料带上，直至料斗内无混合料方可进行下一步卸料。
　　○2、摊铺机：同侧向喂料机一样，摊铺机的料斗也是容易产生“死料”的地方，机理同○1所述。此外，摊铺机的螺旋布料器（俗称“绞笼”）与熨平板之间的部位也是极易产生“死料”的地方，因此必须经常人为的翻动，以杜绝“死料”的产生。
　　解决办法：派两人站立摊铺机料斗两侧，时刻关注料斗内料位的变化，当次混合料卸完后，此两人立即将料斗两侧混合料铲运至中心输料带上，直至料斗内无混合料为止。对于摊铺机的螺旋布料器周边容易出现“死料”问题，在实际生产过程中，采用专人盯守的办法，即派专人持专制铁器不断翻动，以防止“死料”的产生。
　　1.4、运输车中部分环氧沥青混合料超出其容许卸料的容留时间而固化出现“死料”的情况。由于运输车中装入的每盘混合料温度不尽相同，因此根据其温度计算得出的容许卸料时间也不尽相同，如若某盘混合料卸料时间超出其容许卸料时间，可能会产生“死料”。
　　解决方法：首先，拌和站严格控制每盘料出场温度，尽可能的做到每盘料的出场温度接近111℃并保持温度相同或相差很小，这样可以争取到更多的混合料“容留时间”，从某种意义上讲也可以间接的减少“死料”的出现。
　　其次，现场要严格按照每辆车混合料容留时间的先后顺序安排卸料，当混合料温度偏高（大于119℃而小于122℃，环氧沥青混合料温度大于或等于122℃应予以废弃处理）时应适当的适当加快摊铺速度，防止该混合料超出容留时间而固化。
　　2、“气泡”问题
　　环氧沥青是将环氧树脂加入沥青中，经与固化剂发生固化反应，形成不可逆的固化物，这种材料从根本上改变了沥青的热塑性质，而赋予了沥青全新的优良物理力学性质。环氧沥青混合料铺装层的主要优点是：强度高、刚度大；在同样应力水平下，表现出极好的抗疲劳性能，几乎是普通沥青混凝土疲劳寿命的10至30倍。但环氧沥青混凝土铺装施工中对时间、温度和铺装环境的要求十分严格，施工难度大。在环氧沥青混凝土铺装中，若遇任何形式的水源都会发生起泡的现象，从而形成“气泡”或“气泡孔”。“气泡”、“气泡孔”的形成机理：水分、油污等杂物在铺装前未能及时清除，温度升高时发生汽化，汽化形成的高压气体冲破未固化的环氧沥青混凝土铺装层从而形成“气泡”或“气孔”。
　　在环氧沥青混凝土生产及铺装施工中主要的“水源”有以下几种：
　　2.1、施工机械带到现场的水分。主要有五种表现形式：运输车车厢里的“水”，胶轮压路机胶轮上的“水”，钢轮压路机钢轮上的“水”，摊铺机螺旋布料器及熨平板上的“水”，侧向喂料机传输带以及料斗里的“水”。
　　解决方法：雨天后施工前，所有的施工机械设备均要充分晾晒，直到检查确认干燥无误后方可投入到施工生产中。
　　2.2、空气湿度的影响。由于当地气候属于海洋型气候，具有多云、多雾、多雨且气候变化无常的特点。天气的变化可能会给钢桥面带来各种不同形式的水分，主要体现在雨水和雾水两方面。
　　解决办法：经检测如发现钢桥面面板或环氧沥青混凝土铺装层有“水”，晾晒半天，再次检验，检验合格后方可进行环氧沥青混凝土铺装施工。
　　2.3、温度变化在钢桥面面板上形成的水。进入秋季施工后，白天与昼夜温差较大，由于海洋型气候具有湿度大的特点，在凌晨或傍晚时因气温骤变可能会在钢桥面面板上形成水滴，从而会导致“气泡”的产生。
　　解决办法：同2.2的解决办法。
　　2.4、施工人员带入现场的水。此“水”属于人为因素带来的水分，可以有效的杜绝，其表现形式主要有两种：施工人员带入现场的饮用水和施工人员因天气炎热而流出的汗液。
　　解决方法：a、在施工区域外设置专门的饮水区，禁止任何人将饮用水带入施工现场；b、所有施工人员均配备毛巾供擦汗用，从而有效的阻止了汗液滴在施工作业面上。
　　2.5、石料里的“水”。此种“水源”具备隐蔽性，不易察觉。但只要采取完善的苫盖措施，做好防雨防潮工作，就可以避免石料“水”的产生。该“水“主要是因料库苫盖不严或石料受潮引起，带“水”的石料禁止投入环氧沥青混合料生产。
　　解决方法：做好料库的苫盖防雨工作，天晴时开启料库，让空气充分流通，从而从最大限度上避免了石料受潮。
　　3、碾压过程中形成的“鱼尾纹”
　　“鱼尾纹”是在碾压施工中形成的细小的裂纹，是钢桥面铺装施工中容易忽视的一个细小问题，其形成的原因主要有一下两点：
　　a、环氧沥青混合料初压或复压温度过低，导致环氧沥青混合料无法压实。
　　b、压路机在碾压施工中突然改变碾压速度，碾压速度的骤变会对环氧沥青混凝土产生冲击，因而形成“鱼尾纹”。
　　解决方法：
　　a、采取有效的措施防止碾压中的混合料温度流失，确保在碾压施工时初压和终压温度均能达到规定要求。
　　b、在碾压施工中，严禁突发性的变速碾压，尽可能的做到匀速碾压。
　　三、结束语
　　在钢桥面环氧沥青混凝土铺装施工过程中通过对出现的问题进行认真分析和不断的总结，消除了许多可能出现的质量隐患，把我公司的环氧沥青混凝土铺装施工技术推向了又一新的高峰。事实证明，只有不断总结和探索、把握细节，才能创造精品工程。