廢舊輪胎橡膠粉改性瀝青處治路面單條裂縫

茶永東

摘要：文章結(jié)合大理總段國省干線采用“廢舊輪胎橡膠粉改性瀝青灌縫料”處治裂縫效果為例，介紹了消除瀝青路面單條裂縫的灌縫材料加工、技術(shù)控制、自創(chuàng)生產(chǎn)設(shè)備、開槽修補法的主要工藝，并對瀝青路面裂縫處治方案技術(shù)進行了成本對比分析，證明了使用橡膠粉改性瀝青修補路面單條裂縫取得了良好的經(jīng)濟效益和社會效益。

關(guān)鍵詞：廢舊輪胎；橡膠粉；改性瀝青；瀝青路面；單條裂縫；技術(shù)控制工藝 文獻標(biāo)識碼：A

中圖分類號：TQ330 文章編號：1009-2374（2016）11-0089-03 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2016.11.044

某斜拉橋，主塔為鋼結(jié)構(gòu)，總重1621t，主塔采用豎轉(zhuǎn)施工方案，豎轉(zhuǎn)部分重1500t。豎轉(zhuǎn)施工必須具備的一個條件是牽引端高于轉(zhuǎn)體支點位置，現(xiàn)場必須專門搭設(shè)一個豎轉(zhuǎn)承重塔。豎轉(zhuǎn)承重塔承受的豎向荷大且塔身撓度、傾斜度、牢固性都有相當(dāng)高的要求。

普通的分段吊裝技術(shù)由于鋼塔安裝高度的限制，現(xiàn)有機動吊機均無法滿足結(jié)構(gòu)安裝對吊機的起升能力和起升高度的要求。即使選用起升力矩650噸·米以上塔機也很難完成。

鋼塔地表拼裝、整體豎轉(zhuǎn)施工技術(shù)為在橋面中心線與塔墩軸線交叉處用軍用墩和墊梁搭設(shè)一起重鋼塔，將鋼橋塔在其平轉(zhuǎn)位置投影線上進行整體拼裝，鋼塔按照工廠內(nèi)加工的工藝段進行拼裝和焊接。完成地表拼裝的鋼橋塔通過安裝于起重塔上的液壓穿心千斤頂牽引整體豎轉(zhuǎn)到位，完成鋼塔安裝。鋼塔地表拼裝、整體豎轉(zhuǎn)施工技術(shù)，可盡量選用機械化焊接手段以提高工效，同時更便于鋼橋塔工藝段組對和調(diào)整及保證焊接質(zhì)量，因此拼裝工期將大為縮短。

1 關(guān)鍵技術(shù)及難點解決思路

根據(jù)鋼塔地表拼裝、整體豎轉(zhuǎn)施工技術(shù)的實際經(jīng)驗，從以下方面進行了認(rèn)真分析、總結(jié)，得出了此方法施工中的關(guān)鍵技術(shù)及難點解決的一些思路。

1.1 承重塔施工

鋼塔豎轉(zhuǎn)產(chǎn)生的拉力全部作用在承重塔上，它分解成兩部分力：一部分是垂直力，它通過塔身傳遞到主墩；另一部分是水平分力，它通過平衡傳遞到地錨。其設(shè)計是否合理直接關(guān)系到豎轉(zhuǎn)施工的成敗，因此必須精心設(shè)計和施工。設(shè)計時應(yīng)充分考慮以下內(nèi)容：承重塔的剛性、承重塔抗扭曲、承重塔抗風(fēng)載、承重塔可承受荷載及承重塔穩(wěn)定性等問題。這些問題任何一個沒有解決都會使塔身失穩(wěn)，導(dǎo)致豎轉(zhuǎn)施工失敗。

本方案重難點技術(shù)簡單地說就是同心、同步、平衡以及豎轉(zhuǎn)承重塔設(shè)計。同心問題利用最簡單的三點一線方法來控制；同步問題是將提升的六個千斤頂泵站連通，并用一臺自動控制臺進行控制；平衡問題是在豎轉(zhuǎn)過程中通過對豎轉(zhuǎn)承重塔塔頂位移進行測量監(jiān)控，提升控制臺根據(jù)測量數(shù)據(jù)通過調(diào)整后錨千斤頂來實現(xiàn)；塔身的設(shè)計根據(jù)模擬受力和建立相應(yīng)模塊并通過計算來進行，在豎轉(zhuǎn)過程中設(shè)置感應(yīng)片測量承重塔的桿件應(yīng)力使用情況，為豎轉(zhuǎn)過程提供數(shù)據(jù)。

承重塔使用23B塔吊進行安裝，塔吊安裝應(yīng)考慮塔吊吊裝范圍內(nèi)的額定起吊能力，塔吊在距承重塔根部45米處附著在承重塔上。承重塔布置于8#墩中心位置，塔中心與橋面中心重合，這樣可充分利用主塔能承受荷載大的特點，解決承重塔基礎(chǔ)沉降不均的特點，確保承重塔的穩(wěn)定。承重塔施工時需要注意的五個問題如下：（1）搭設(shè)承重塔的桿件不得有破損、變形、燒傷情況；（2）搭設(shè)承重塔過程中嚴(yán)格控制塔身的垂直度；（3）輔助桿件、螺栓不得有漏上，且螺栓要上緊；（4）所有桿件、梁、鉸軸的材質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)不得低于驗算材質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)；（5）吊點、橫梁焊接質(zhì)量必須滿足鋼結(jié)構(gòu)質(zhì)量驗收標(biāo)準(zhǔn)。

1.2 鋼塔豎轉(zhuǎn)施工

1.2.1 豎轉(zhuǎn)前的準(zhǔn)備。檢查各種備件、通訊工具是否完備。與當(dāng)?shù)仉娏Σ块T進行溝通，確認(rèn)保證正常供電，對豎轉(zhuǎn)形成干擾的用電施工暫時停工。

1.2.2 豎轉(zhuǎn)設(shè)備的檢查。檢查傳感器信號是否到位，檢查控制信號是否到位，檢查提升油缸、液壓泵站和控制系統(tǒng)是否正常，檢查錨具壓力和主泵溢流閥壓力設(shè)定。

1.2.3 試豎轉(zhuǎn)。試豎轉(zhuǎn)按下列比例，進行20%、40%、60%、80%、100%分級加載，直至主塔脫架。加載過程通過監(jiān)測承重塔頂部的偏斜量適時調(diào)整后背索的張緊力，控制承重塔頂部的最大偏斜量小于120mm。在達到鋼塔與支架脫離狀態(tài)后，將后背索力進行調(diào)整，使承重塔頂部的垂直度偏斜控制在30mm以內(nèi)，并且在加載過程中對各應(yīng)力監(jiān)測點的應(yīng)力值進行監(jiān)控，同時對各部位進行認(rèn)真檢查：豎轉(zhuǎn)承重塔檢查，主要是變形和結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性檢查；豎轉(zhuǎn)主塔變形及焊縫檢查；豎轉(zhuǎn)控制方案的檢查；豎轉(zhuǎn)設(shè)備的檢查；空中停滯檢查；試吊離地后的檢查。鋼塔脫離支架后，承重塔及相關(guān)設(shè)備均處于滿載狀態(tài)下，此時將對起吊的設(shè)備、構(gòu)件及主要受力分組進行檢查，同時核對加載過程中的各測試點數(shù)據(jù)理論計算值的偏差，并做出下一步的工作決策。

1.2.4 正式豎轉(zhuǎn)。經(jīng)過試豎轉(zhuǎn)，觀察后若無問題，便進行正式豎轉(zhuǎn)。正式豎轉(zhuǎn)過程中，記錄各點壓力和高度。

正式豎轉(zhuǎn)，須按下列程序進行，并做好記錄：操作→觀察→測量→校核→分析→決策。

豎轉(zhuǎn)過程的實時監(jiān)控：（1）各吊點提升負(fù)載的監(jiān)控。通過安裝在各提升油缸上的壓力傳感器，將各點油壓信號傳輸至主控計算機上，通過油壓監(jiān)控該點的負(fù)載是否在允許的范圍內(nèi)；（2）結(jié)構(gòu)空中姿態(tài)的監(jiān)控。通過安裝在各點的長行程傳感器，測量各點的高度與距離，監(jiān)控各提升點的高差；（3）結(jié)構(gòu)安全性的監(jiān)測。在鋼塔起吊過程中，對承重塔、鋼塔等結(jié)構(gòu)的安全性進行全過程監(jiān)測監(jiān)控。依據(jù)理論計算結(jié)果，對起吊過程中應(yīng)力較大的部位進行監(jiān)控：承重塔頂部平臺大梁：左右側(cè)大梁下部各1個，共2個；承重塔立柱中部：左右側(cè)各2個，共4個；下橫梁腹板下部：左右側(cè)各2個，共4個；下橫梁底板：左右側(cè)各1個，共2個；下橫梁頂板：左右側(cè)各2個，共4個；鋼塔中部：每邊2個，共4個。

1.3 特殊部位的施工

在鋼塔吊裝就位后通過手動微調(diào)將轉(zhuǎn)角調(diào)至75度，測量人員測量鋼塔空中姿態(tài)，并通過后背索索力調(diào)整減少鋼塔安裝誤差。然后進行合攏接口部位的焊接，并對根部接口與鋼塔內(nèi)側(cè)對受拉側(cè)箱壁板進行補強。

2 使用效果

（1）通過方案比選、優(yōu)化，提高工程質(zhì)量，確保工程施工質(zhì)量創(chuàng)優(yōu)。地面拼裝、整體豎轉(zhuǎn)是20世紀(jì)80年代中期引入我國的提升技術(shù)，起升能力大且平穩(wěn)，整個起升過程可實現(xiàn)計算機監(jiān)控，但對構(gòu)件拼裝精度和鉸鏈的安裝精度要求較高。主塔選用地面拼裝、整體豎轉(zhuǎn)施工技術(shù)，無論從焊縫質(zhì)量還安裝精度通過檢測均達到很高水準(zhǔn)，從而確保工程整體質(zhì)量，獲得業(yè)主、監(jiān)理及監(jiān)測單位的一致好評；（2）掌握了主塔地面拼裝、整體豎轉(zhuǎn)施工技術(shù)。通過本橋施工，主塔地面拼裝、整體豎轉(zhuǎn)核心技術(shù)的應(yīng)用為今后類似工程施工積累了豐富的

經(jīng)驗。

3 經(jīng)濟效益分析

鋼塔安裝方案通過現(xiàn)場節(jié)段高空直接吊裝和地面拼裝、整體豎轉(zhuǎn)相比較，采用地面拼裝、整體豎轉(zhuǎn)施工技術(shù)拼裝時僅占用約60天的150噸履帶吊，而采用節(jié)段高空直接吊裝需占用M900塔吊約150天，且兩種技術(shù)占用支架數(shù)量均在1200噸左右，但占用時間直接吊裝多一倍多。地面拼裝、整體豎轉(zhuǎn)技術(shù)可以節(jié)約成本近150

萬元。

鋼結(jié)構(gòu)節(jié)段加工如果在廠內(nèi)加工僅需節(jié)段運輸?shù)馁M用，而在現(xiàn)場制作需要承擔(dān)租賃場地、場地規(guī)劃處理、設(shè)備運輸、設(shè)備安裝調(diào)試費用，且設(shè)備還存在閑置。經(jīng)比較4200噸的鋼結(jié)構(gòu)，廠內(nèi)制作費用比現(xiàn)場制作節(jié)約近50萬元。

通過優(yōu)化施工方案，積極采用新技術(shù)、新工藝、新材料、新設(shè)備，大膽創(chuàng)新，將施工成本最低減少化，全橋施工比預(yù)期成本節(jié)約近300萬元。

（責(zé)任編輯：王 波）