微表處施工在橋梁橋面鋪裝養(yǎng)護(hù)工作中的應(yīng)用

秦毅

（酒泉公路管理局敦煌公路管理段，甘肅酒泉735000）

微表處施工在橋梁橋面鋪裝養(yǎng)護(hù)工作中的應(yīng)用

秦毅

（酒泉公路管理局敦煌公路管理段，甘肅酒泉735000）

隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和城市建設(shè)水平的提升，各地方的橋梁建設(shè)速度不斷加快，橋梁的結(jié)構(gòu)形式變得多種多樣、外觀新穎，為公路和城市風(fēng)景增添了一道靚麗的風(fēng)景。但是隨著橋梁使用年限的增加，病害逐步發(fā)展，特別是目前我國機(jī)動車輛的增加和重載交通工具的增加，對橋梁的鋪裝層和伸縮縫破壞日益嚴(yán)重。如何在不增加橋梁荷載、縮短養(yǎng)護(hù)施工時間并保證車輛的正常通行，給公路養(yǎng)護(hù)部門提出了難題。相對于橋梁橋面鋪裝的病害成因由設(shè)計單位提出養(yǎng)護(hù)施工方案是目前我國較為成熟的操作流程，而采用改性乳化瀝青微表處養(yǎng)護(hù)施工，能夠進(jìn)一步提高橋面鋪裝的質(zhì)量、效率，在多方面獲得較好的成效，與橋面鋪裝施工的匹配度較高，可以為橋梁養(yǎng)護(hù)工作增添較多的光彩。當(dāng)前微表處大量應(yīng)用于高速公路、一、二級公路的瀝青路面的預(yù)防性養(yǎng)護(hù)罩面和瀝青路面的車轍修復(fù)以及水泥混凝土路面、水泥混凝土隧道路面的罩面工作，但是在橋面鋪裝預(yù)防性養(yǎng)護(hù)及養(yǎng)護(hù)維修工程中應(yīng)用較少，為了公路橋梁養(yǎng)水平獲得進(jìn)一步的提升，需對該施工方法進(jìn)行研究。

橋面鋪裝；養(yǎng)護(hù)施工；微表處

在公路橋梁養(yǎng)護(hù)施工中，相對于一般的結(jié)構(gòu)部位而言，橋面鋪裝對于大多數(shù)技術(shù)人員來說不是重點構(gòu)件，因此重視程度不足，但是作為橋梁最表面的一層結(jié)構(gòu)層，它承受著最直接的車輛荷載、雨水沖刷、紫外線作用，同時不能增加多余荷載，且要與橋梁兩側(cè)路面銜接平順，這直接關(guān)系到日后的通行情況，對橋梁本身的質(zhì)量也將產(chǎn)生較大的影響[1]。為了避免造成橋梁運營的惡性循環(huán)，必須要針對橋梁鋪裝工作采取有效的技術(shù)來完成，而改性乳化瀝青微表處施工可以快捷、保質(zhì)保量地完成這項任務(wù)，從而確保橋梁能夠長久地為交通服務(wù)[2]。

1　工程概況及應(yīng)用效果分析

在本研究中，以筆者工作的S314線建設(shè)橋預(yù)防性養(yǎng)護(hù)維修為例，具體情況如下：全長60.5 m，橋面寬度9 m，設(shè)有C40混凝土（厚度為8 cm）三角墊層，并鋪裝5 cm厚度AC-13瀝青混凝土。該橋梁在評定中被評定為四類橋，屬于維修改造項目，計劃施工方法是在梁板底部粘貼炭纖維布，橋臺、橋墩粉刷防腐涂料并對橋面鋪裝進(jìn)行拆除重新施工。針對橋面鋪裝的施工方案經(jīng)過討論后，認(rèn)為原橋的主要病害在橋梁預(yù)制板，橋面鋪裝呈完好狀態(tài)，局部有滲水情況，如果采用原方案對橋面鋪裝拆除并重新實施必然造成極大浪費，同時阻斷交通時間過長、施工后與原路面銜接不好容易造成橋頭跳車。通過分析，采用微表處施工，施工速度快、阻車時間短，在2 h左右就可以開放交通，同時厚度?。∕S-3型厚度在8 mm左右），基本不增加橋梁荷載，通過滲水試驗也表明施工后滲水系數(shù)滿足規(guī)范要求，施工后與橋頭兩側(cè)原路面接茬平順無跳車現(xiàn)象，可以極大地節(jié)約成本，減少浪費。微表處是采用專用機(jī)械設(shè)備將聚合物改性乳化瀝青、粗細(xì)集料、填料、水和添加劑等按照設(shè)計配合比拌和成稀漿混合料攤鋪到原路面上，經(jīng)固化、蒸發(fā)、裹復(fù)、析水、破乳等過程牢固地與原路面結(jié)合在一起，進(jìn)而形成具有高抗滑和耐久性能的薄層，且施工用時較短。微表處的防滲性較好，能夠避免水泥混凝土橋面中滲人雪水、雨水，且抗剪強(qiáng)度、抗變形能力也較高。

2　微表處在橋面鋪裝施工中的應(yīng)用

對于橋面鋪裝而言，技術(shù)工作的應(yīng)用，在很大程度上直接決定了最終的成果，同時還涉及到成本、效率、盈利等多項因素。為此，在應(yīng)用微表處施工的過程中，必須要特別注意，不能出現(xiàn)任何差錯，否則將可能造成橋面鋪裝的嚴(yán)重安全隱患，屆時所造成的負(fù)面影響是比較惡劣的，難以在短時間內(nèi)解除[3]。

2.1微表處的物理力學(xué)特性

作為一種公路養(yǎng)護(hù)及施工中比較新穎的施工方法，相對于熱瀝青、乳化瀝青稀漿封層而言，微表處使用了改性乳化瀝青，因此表現(xiàn)出了以下特性：一是性能穩(wěn)定，該方法在應(yīng)用的過程中物理力學(xué)性能更加鞏固，不會出現(xiàn)太多的改變和反應(yīng)。二是改性乳化瀝青微表處的粘結(jié)強(qiáng)度比較高，即便是處于高溫的條件下，其粘結(jié)強(qiáng)度依然是瀝青的2.4倍，是乳化瀝青的3倍。所以，在橋面鋪裝中應(yīng)用改性乳化瀝青稀漿封層以后，能夠針對各地區(qū)的高溫天氣有效應(yīng)對，不會因為外部條件的改變，對橋面造成較大的破壞，安全性和穩(wěn)定性均非常突出。三是微表處開放交通時間短，在氣溫24℃，濕度為50%的狀況下可以在1 h內(nèi)開放交通，這樣有利于縮短工期，降低交通影響程度[4]。

2.2材料的選擇

建設(shè)橋的橋面鋪裝施工過程中，采用MS-3型微表處對橋面鋪裝進(jìn)行施工，在施工中重點考慮碎石與選擇的乳化劑、膠乳摻配的效果，通過試驗檢測最終確定維實偉克出廠的MQ3乳化劑和1468型膠乳?，F(xiàn)從以下幾個方面說明原材料選擇方面的重點：一是改性乳化瀝青的選擇，必須選擇陽離子型聚合物改性的乳化瀝青，改性劑計量不小于3%，生產(chǎn)后的改性乳化瀝青殘留物含量必須大于63%，軟化點不小于57%。上述兩點是控制改性乳化瀝青的重點，殘留物含量的大小與乳化瀝青生產(chǎn)設(shè)備的性能有關(guān)，設(shè)備質(zhì)量不達(dá)標(biāo)不易生產(chǎn)出固含量在60%的乳化瀝青，軟化點指標(biāo)受到基質(zhì)瀝青標(biāo)號、改性劑種類和劑量有直接關(guān)系，選擇匹配的基質(zhì)瀝青和改性劑是保證軟化點的關(guān)鍵，本次施工中選擇的中海油90號基質(zhì)瀝青與改性劑較好地保證了軟化點。二是集料的選擇，考慮到橋面鋪裝施工的各項標(biāo)準(zhǔn)，應(yīng)該選擇無任何雜質(zhì)、無水銹情況、無風(fēng)化情況、堅硬潔凈的碎石，巖性應(yīng)該為堿性石料、壓碎值符合規(guī)范要求，特別是集料必須堅硬且耐磨耗。因此筆者認(rèn)為選擇玄武巖是較好的選擇，不宜選擇石灰?guī)r；在碎石顆粒粒徑的選擇上，包括了三個標(biāo)準(zhǔn)：0～3 mm、3～5 mm、5～10 mm，經(jīng)過摻配混合達(dá)到使用條件，在集料選擇工作中砂當(dāng)量是必須控制的一個要素，微表處砂當(dāng)量必須大于65%，砂當(dāng)量低于55%會導(dǎo)致改性劑無法發(fā)揮改性效果，影響工程質(zhì)量。三是水資源的應(yīng)用，可選擇自來水。四是水泥的選擇，水泥主要起的作用是調(diào)整可拌和時間、成漿狀態(tài)和成型速度，在使用中不能因為提高成型速度和成型后外觀而隨意增加水泥含量，這樣會導(dǎo)致成型后產(chǎn)生大量的裂縫，影響工程質(zhì)量。五是礦粉的選擇，礦粉主要改善礦料級配，宜選擇石灰?guī)r礦粉，含水率方面，必須要在1%以下。

2.3施工前的病害處治

對于原橋面鋪裝的病害處治是進(jìn)行微表處施工的關(guān)鍵前提，對于原橋面鋪裝是瀝青混凝土鋪裝時，先檢查病害種類和破壞程度，如果橋面鋪裝整體強(qiáng)度滿足要求，只需對裂縫、坑槽、車轍等病害處理后進(jìn)行微表處施工。如果原橋面鋪裝整體破損嚴(yán)重、強(qiáng)度不足，應(yīng)該采用拆除原鋪裝后重新施工。對于原橋面是混凝土橋面的準(zhǔn)備程序同上，只是在橋面上加鋪微表處時應(yīng)該撒鋪粘層油。在S314線建設(shè)橋施工中，由于原鋪裝層滿足強(qiáng)度要求，在進(jìn)行病害處理后在表面加鋪一層微表處[5]。

2.4施工方法

橋面鋪裝微表處的養(yǎng)護(hù)施工方法與傳統(tǒng)的路面微表處的施工方法相似，主要區(qū)別就是由于橋梁較路面施工長度短、對攤鋪箱影響的構(gòu)造物多（防撞墻、護(hù)欄），因此應(yīng)該注意以下幾點[6]：一是稀漿封層施工之前，施工人員應(yīng)針對橋面進(jìn)行有效的清理，確保無雜質(zhì)和各類影響因素。二是鋪筑工作在落實過程中，對使用的稀漿封層機(jī)械進(jìn)行檢查標(biāo)定得出攤鋪車各個料門開度和泵的設(shè)定。鋪筑過程中，應(yīng)針對計量、攤鋪、儲料等情況進(jìn)行分析，在規(guī)定時間內(nèi)完成相應(yīng)的處理。倘若在中途過程中，發(fā)現(xiàn)儲料不足，則必須要停止施工，在重新補(bǔ)充后繼續(xù)施工。施工中對于局部缺陷應(yīng)該立即采取手工修復(fù)的方法，值得注意的是，微表處施工時現(xiàn)場應(yīng)該控制混合料稠度，確保適量的用水量，用水量過大能使施工快捷，但是在施工后會在表面產(chǎn)生一條明顯的水帶，影響施工效果，而稠度過小則導(dǎo)致破乳速度快，影響施工外觀和質(zhì)量，因此施工中稠度選擇是很重要的一點。三是鋪筑機(jī)械在操作的過程中，建議通過勻速的方法來完成，以此來實現(xiàn)橋面鋪裝的平整，特別是橋梁長度短，一般在100 m左右，對攤鋪箱影響的構(gòu)造物多，這就要求機(jī)械操作手在極短的時間內(nèi)完成稀漿混合料的摻配撒鋪工作。倘若在鋪筑的過程中，發(fā)現(xiàn)了不平整的現(xiàn)象，盡量是通過人工修整的方法來處理，減少返工現(xiàn)象。四是注意微表處與橋頭兩側(cè)原路面接茬處理，保證行車平順。五是在所有的工作全部完成后，應(yīng)針對橋面鋪裝進(jìn)行仔細(xì)的檢查和分析，不可立即進(jìn)行開放交通，發(fā)現(xiàn)問題后及時處理，減少安全隱患。

當(dāng)前提升橋梁橋面的質(zhì)量，延長其使用壽命已經(jīng)成為相關(guān)施工單位的重要工作，同時也是重要工作目標(biāo)之一。而要實現(xiàn)這一目標(biāo)，微表處的施工必不可少。該施工不僅能夠有效處理施工中存在的病害問題，同時還能夠在施工中應(yīng)用正確的、科學(xué)的方法進(jìn)行施工，這便給橋梁橋面的養(yǎng)護(hù)創(chuàng)建了良好的條件。

3　結(jié)束語

微表處在橋梁養(yǎng)護(hù)（橋面鋪裝）、小規(guī)模的公路修補(bǔ)方面應(yīng)用較少，筆者認(rèn)為原因如下：一是橋梁橋面鋪裝施工一般施工面積少，專門為一個橋面鋪裝做設(shè)計、調(diào)機(jī)械成本大，這是制約該技術(shù)應(yīng)用的主要制約因素。筆者認(rèn)為應(yīng)建立劃地區(qū)的試驗配合比和石料、活性劑指導(dǎo)意見，同時加大基層養(yǎng)護(hù)單位專用稀漿封層車輛的配置是改善這一現(xiàn)狀的有效辦法；二是在橋梁養(yǎng)護(hù)中引用這項技術(shù)，對于長時間進(jìn)行橋梁養(yǎng)護(hù)的技術(shù)人員來說，意識上很難接受，因此加大微表處技術(shù)的推廣和學(xué)習(xí)改變傳統(tǒng)養(yǎng)護(hù)模式思維是今后推廣的要點。作為一名公路養(yǎng)護(hù)單位一線技術(shù)管理人員，筆者認(rèn)為微表處在公路養(yǎng)護(hù)和建設(shè)領(lǐng)域應(yīng)該得到大量的應(yīng)用，采用微表處在一些原橋面鋪裝破壞不嚴(yán)重的橋梁進(jìn)行施工，在資金節(jié)約、開放交通速度、延長橋梁橋面鋪裝使用壽命、改變傳統(tǒng)大開大挖的修補(bǔ)模式等幾個方面都有有利條件，是今后橋梁預(yù)防性養(yǎng)護(hù)發(fā)展的方向。

［1］交通部公路科學(xué)研究院.微表處和稀漿封層技術(shù)指南［M］.北京：人民交通出版社，2006.

［2］龔嘯.橋面鋪裝改性乳化瀝青稀漿封層混合料開發(fā)及性能研究［J］.公路工程，2013（04）：257-261.

［3］姚志立，薛昕，張華，等.混凝土橋瀝青混合料類防水材料的試驗研究［J］.交通標(biāo)準(zhǔn)化，2011（10）：178-181.

［4］王艷軍，賈濤，王修山.乳化瀝青稀漿封層抗施工損傷性能研究［J］.交通標(biāo)準(zhǔn)化，2011（20）：54-57.

［5］豐海燕.改性乳化瀝青稀漿封層在橋面防水層中的應(yīng)用［J］.交通世界（建養(yǎng)·機(jī)械），2012（05）:308-309.

［6］谷孝生.微表處技術(shù)在唐港高速橋面鋪裝養(yǎng)護(hù)中的應(yīng)用［J］.交通世界（建養(yǎng).機(jī)械），2013（04）:82-83.

U443.33

A

DOI10.3969/j.issn.1672-6375.2016.11.020

2016-7-11

秦毅（1981-），男，漢族，甘肅武威人，大學(xué)本科，工程師，主要從事公路施工管理工作。