橋梁工程建設(shè)中的澆筑式瀝青混凝土鋪裝技術(shù)

摘要 文章旨在探究方家高架橋工程建設(shè)中的澆筑式瀝青混凝土鋪裝技術(shù)的應(yīng)用，以此提高橋面鋪裝的質(zhì)量與耐久性，確保橋梁的安全使用。通過(guò)采用文獻(xiàn)分析法、案例研究法和實(shí)地考察法研究了澆筑式瀝青混凝土鋪裝技術(shù)在方家高架橋中的具體應(yīng)用。結(jié)果表明：澆筑式瀝青混凝土鋪裝技術(shù)在方家灣高架橋的應(yīng)用中表現(xiàn)出良好的施工性能和長(zhǎng)期耐久性，研究成果可以為同類工程項(xiàng)目的順利開展帶來(lái)重要理論參考。

關(guān)鍵詞 橋梁工程；澆筑式瀝青混凝土；鋪裝技術(shù)

中圖分類號(hào) U445 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 2096-8949（2024）18-0113-03

0 引言

橋梁工程作為現(xiàn)代交通體系的重要組成部分，其建設(shè)質(zhì)量直接關(guān)系到交通運(yùn)輸?shù)陌踩c效率。在橋梁工程中，橋面鋪裝作為直接與車輛相接觸的部分，鋪裝技術(shù)的選擇至關(guān)重要。近些年來(lái)，澆筑式瀝青混凝土鋪裝技術(shù)因其優(yōu)良的性能和廣泛的應(yīng)用前景，逐漸成了橋梁工程建設(shè)中的研究熱點(diǎn)。澆筑式瀝青混凝土鋪裝技術(shù)以其獨(dú)特的施工工藝和優(yōu)越的材料性能，在橋梁工程中展現(xiàn)出了顯著的優(yōu)勢(shì)，相較于傳統(tǒng)的鋪裝材料，澆筑式混凝土具有更好的耐久性、抗裂性和平整度，能夠有效提高橋面的使用壽命和行車舒適度。

1 案例概況

方家灣高架橋起點(diǎn)樁號(hào)K0+013.513，終點(diǎn)樁號(hào)K0+247.372，全長(zhǎng)約234 m，標(biāo)準(zhǔn)橋?qū)?8 m。上部結(jié)構(gòu)為鋼箱梁。橋面鋪裝結(jié)構(gòu)為：甲基丙烯酸甲酯樹脂MMA（2 mm）+澆筑式混凝土式瀝青混凝土GA10（35 mm）+瀝青瑪蹄脂碎石SMA10（35 mm），高架橋橋F0PGIszUX/p05BOlukevLg==面鋪裝層結(jié)構(gòu)概覽如表1所示。

2 澆筑式瀝青混凝土鋪裝技術(shù)

2.1 機(jī)械設(shè)備材料

（1）拌和站

采用日工4 000型，共5個(gè)冷料倉(cāng)，配備二級(jí)除塵裝置，可以有效減少瀝青混合料在生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的粉塵污染，打印裝置可以打印各個(gè)批次瀝青混凝土的詳細(xì)信息，便于質(zhì)量追蹤及記錄。

（2）澆筑式瀝青攤鋪機(jī)

該項(xiàng)目采用德國(guó)產(chǎn)澆筑式瀝青專用攤鋪機(jī)，攤鋪機(jī)型號(hào)EB50/75S，最大攤鋪寬度5.0 m，可以滿足較寬路面施工需求，最大工作坡度10%，能在較陡坡度也能保持高效的攤鋪?zhàn)鳂I(yè)，行走速度0～5 m/min，保證攤鋪速度的靈活性。此攤鋪機(jī)專為澆筑式瀝青混凝土設(shè)計(jì)，確保了施工的專業(yè)性和質(zhì)量

（3）升溫?cái)嚢柽\(yùn)輸車

采用Cooker運(yùn)輸車，Cooker運(yùn)輸車輛的功能是可以保證瀝青混合料的溫度，可以確保瀝青混合料在運(yùn)輸過(guò)程中的質(zhì)量不受影響。

（4）瀝青及粗細(xì)集料

瀝青選用廈門華特集團(tuán)有限公司供應(yīng)的專用瀝青，專用瀝青專門針對(duì)澆筑式瀝青混凝土具有特殊的黏度、穩(wěn)定性和耐久性等特性進(jìn)行生產(chǎn)，其性能指標(biāo)要求（如表2所示）。

粗集料采用峨眉九里生產(chǎn)的玄武巖，玄武巖具有較高的硬度和良好的耐久性，是理想的粗集料選擇；細(xì)集料采用汶川映秀產(chǎn)的機(jī)制砂，機(jī)制砂的粒度和級(jí)配對(duì)于澆筑式瀝青混凝土的性能至關(guān)重要，能夠保證混合料的填充和穩(wěn)定性。

2.2 測(cè)量放樣

縱斷面測(cè)量以5 m為一個(gè)點(diǎn)進(jìn)行測(cè)量放樣，能夠更加準(zhǔn)確地控制瀝青混凝土攤鋪的平整度和厚度，提高路面質(zhì)量。橫斷面測(cè)量考慮澆筑式瀝青混凝土具有一定的流動(dòng)性，同時(shí)橋面也有2%的橫坡，攤鋪機(jī)的最大攤鋪寬度為5 m，因此該橋分為4幅施工。

2.3 模板安放

采用9.0×3.2 cm的木板為側(cè)向模板，為有效防止黏連且能夠快速脫模，在安放前需要在模板上涂抹一層薄薄的礦粉漿。礦粉漿按照1∶1的水與礦粉混合并攪拌，將其涂抹于模板與防水黏結(jié)層接觸的一面，并將殘留的礦粉及時(shí)清除，待自然晾干后方可使用。

2.4 混合料生產(chǎn)

（1）拌和設(shè)備調(diào)試：應(yīng)重點(diǎn)調(diào)校稱量系統(tǒng)，確保其稱量誤差在容許范圍內(nèi)，1）調(diào)整冷料倉(cāng)出料口的大小和上料皮帶的轉(zhuǎn)速；2）調(diào)整熱料倉(cāng)倉(cāng)門控制油缸的行程，逐一調(diào)整各級(jí)料的稱量精度。

（2）施工配合比驗(yàn)證：拌和設(shè)備調(diào)試完畢后，根據(jù)配合比試生產(chǎn)瀝青混合料，取樣檢驗(yàn)瀝青混合料的性能指標(biāo)。若不能滿足設(shè)計(jì)要求，需要重新調(diào)整拌和機(jī)械或級(jí)配，直至混合料的性能指標(biāo)滿足設(shè)計(jì)要求。

（3）混合料生產(chǎn)：澆筑式瀝青混合料的石料加熱溫度應(yīng)嚴(yán)格控制在290～320℃，瀝青加熱溫度為175～185℃，出料溫度為220～240℃。對(duì)于混合料中未能加熱的部分，可根據(jù)實(shí)際情況適當(dāng)延長(zhǎng)混合料的拌和時(shí)間，澆筑式瀝青混合料質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)如表3所示。

2.5 混合料運(yùn)輸

（1）在瀝青混凝土鋪裝過(guò)程中，為保證施工現(xiàn)場(chǎng)與拌和站之間的有效聯(lián)系和施工過(guò)程中的連續(xù)性，瀝青混合料運(yùn)輸車的數(shù)量需要根據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)與拌和站之間的運(yùn)距以及拌和站的拌和能力進(jìn)行確定[1]。

（2）澆筑式瀝青混合料是一種特殊的瀝青混合料，具有較高的黏度和稠度，因此在運(yùn)輸過(guò)程中需要特別注意，為了保證澆筑式瀝青混合料的質(zhì)量和性能，需要使用專業(yè)的運(yùn)輸設(shè)備。因此，專業(yè)的Cooker運(yùn)輸設(shè)備是至關(guān)重要的，專業(yè)的運(yùn)輸設(shè)備能夠提供穩(wěn)定的溫度和運(yùn)輸條件，以保證瀝青混合料的質(zhì)量和性能。

（3）澆筑式瀝青混合料還需要采用循環(huán)裝料的方式進(jìn)行，循環(huán)裝料是指將瀝青混合料分批次裝入運(yùn)輸車中，每批次裝入一定量的瀝青混合料，并連續(xù)攪拌，以防止瀝青混合料出現(xiàn)分離和結(jié)塊等問(wèn)題。循環(huán)裝料的方式能夠確保瀝青混合料的均勻性和一致性，從而保證瀝青路面的質(zhì)量和性能。

2.6 混合料攤鋪

（1）由于澆筑式瀝青混合料具有較大的黏性，要確保瀝青混合料與接觸部位不發(fā)生黏附，進(jìn)而影響施工的順利進(jìn)行。此時(shí)，需要在模板的內(nèi)側(cè)、攤鋪機(jī)布料刮板以及整平板等接觸混合料的部位均勻地涂刷一層隔離劑，隔離劑能夠有效減少瀝青混合料與這些接觸部位的黏附力，通過(guò)涂刷隔離劑，可以保證在施工過(guò)程中，這些部位不會(huì)由于黏附而造成混合料的損壞和表面的不平整。在選擇隔離劑時(shí)，應(yīng)綜合考慮隔離劑與瀝青混合料的兼容性，確保隔離劑不對(duì)瀝青混合料產(chǎn)生不良的影響，為了保證隔離劑涂刷的效果和均勻性，需要使用專業(yè)的涂刷工具和方法，涂刷完成后，應(yīng)進(jìn)行仔細(xì)的檢查，確保隔離劑涂刷均勻且無(wú)遺漏。

（2）施工前應(yīng)仔細(xì)檢查防水黏結(jié)層是否清潔干燥，防水黏結(jié)層必須保持清潔，沒(méi)有任何雜物；檢查防水層有無(wú)破壞，防水黏結(jié)層可能會(huì)因?yàn)槭┕み^(guò)程中的操作、自然環(huán)境的影響或者其他因素而受損。如果發(fā)現(xiàn)有局部破壞，必須及時(shí)進(jìn)行修補(bǔ)[2]。

（3）澆筑瀝青混合料攤鋪需要采用機(jī)械與人工相結(jié)合的方式，對(duì)于無(wú)法機(jī)械攤鋪的位置，需要進(jìn)行人工澆筑施工。同時(shí)根據(jù)攤鋪機(jī)的分幅寬度，確定路面的攤鋪寬度，在使用攤鋪機(jī)之前，提前20 min對(duì)熨平板進(jìn)行預(yù)熱，預(yù)熱溫度不得低于100℃。

（4）在進(jìn)行攤鋪機(jī)作業(yè)之前，必須確保至少有兩臺(tái)升溫?cái)嚢柽\(yùn)輸車到達(dá)攤鋪機(jī)的前方，只有在加熱調(diào)劑后的瀝青混合料溫度和流動(dòng)性均達(dá)到預(yù)設(shè)的標(biāo)準(zhǔn)，且所有的施工條件均已滿足的情況下，方可啟動(dòng)施工流程。

（5）攤鋪溫度保持在220～240℃，對(duì)運(yùn)抵施工現(xiàn)場(chǎng)的混合料進(jìn)行劉埃爾試驗(yàn)，檢測(cè)結(jié)果符合設(shè)計(jì)要求后，即可進(jìn)行攤鋪。攤鋪時(shí)，Cooker運(yùn)輸車需要倒車至攤鋪機(jī)前方，確保混合料能夠順暢地通過(guò)卸料槽直接傾倒至橋面上，接著攤鋪機(jī)的布料器進(jìn)行左右移動(dòng)，將混合料均勻且平整地鋪展開來(lái)，保證橋面鋪裝的質(zhì)量和均勻性。

2.7 預(yù)拌碎石撒布

預(yù)拌瀝青碎石的撒布量控制在每平方米4～7 kg，以確保鋪裝層的均勻性和穩(wěn)定性。預(yù)拌瀝青碎石中采用的瀝青為SBS改性瀝青，使用量在0.2%～0.5%，拌和后無(wú)花白現(xiàn)象。撒布碎石與撒布機(jī)同步撒布，撒布時(shí)的溫度不得低于190℃，部分碎石能夠自然下沉，形成緊密結(jié)構(gòu)。待澆筑式瀝青混凝土表面溫度降至130℃時(shí)，使用小型壓路機(jī)碾壓，提高鋪裝層密實(shí)度，進(jìn)而獲得良好的施工效果。

2.8 接縫處理

接縫處全部采用貼縫條，貼縫條是一種常見的接縫處理方法，其厚度應(yīng)不小于4 mm。貼附時(shí)不應(yīng)拉伸貼縫材料，同時(shí)對(duì)接縫處進(jìn)行預(yù)熱處理，增強(qiáng)其黏結(jié)力，確保整個(gè)鋪裝的密實(shí)性[3]。

2.9 養(yǎng)護(hù)

為了確保澆筑式瀝青混凝土達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度和性能，需要進(jìn)行封閉養(yǎng)護(hù)。在此期間，禁止一切車輛通行和設(shè)備停放，以減少外部因素對(duì)其造成的損害，從而影響其性能。養(yǎng)護(hù)的目的是讓澆筑式瀝青混凝土逐漸硬化并達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度，在養(yǎng)護(hù)期間，禁止車輛通行是為了避免對(duì)尚未硬化的瀝青混凝土造成破壞，車輛的重量和摩擦力可能導(dǎo)致混凝土表面出現(xiàn)壓痕或損壞，影響其平整度和使用壽命。

3 施工工序控制重點(diǎn)及保證措施

3.1 原材料檢驗(yàn)

（1）控制重點(diǎn)：確保所有使用的原材料，包括瀝青、礦料等，均符合工程要求和標(biāo)準(zhǔn)，保證原材料的質(zhì)量穩(wěn)定。（2）保證措施：對(duì)原材料進(jìn)行嚴(yán)格檢測(cè)與驗(yàn)收，包括對(duì)其物理性能、化學(xué)成分等進(jìn)行全面分析。儲(chǔ)存過(guò)程中，要采取適當(dāng)?shù)姆莱?、防曬措施，避免原材料受潮或受熱變質(zhì)。

3.2 混合料拌和

（1）控制重點(diǎn)：保證混合料的均勻性和穩(wěn)定性，確保瀝青與礦料的充分結(jié)合。（2）保證措施：嚴(yán)格控制運(yùn)輸車的加熱溫度，要合理安排運(yùn)輸路線和時(shí)間，避免過(guò)高或過(guò)低的溫度對(duì)混合料產(chǎn)生影響，確保混合料在規(guī)定時(shí)間內(nèi)到達(dá)施工現(xiàn)場(chǎng)[4]。

3.3 升溫運(yùn)輸

（1）控制重點(diǎn)：確保混合料在規(guī)定時(shí)間內(nèi)到達(dá)施工現(xiàn)場(chǎng)。（2）保證措施：采用合適的攤鋪機(jī)械和工藝，控制攤鋪速度和溫度。在攤鋪過(guò)程中，要及時(shí)對(duì)攤鋪層進(jìn)行檢查和調(diào)整，確保其平整度和厚度符合要求。

3.4 攤鋪

（1）控制重點(diǎn)：確保攤鋪的平整度、厚度和密實(shí)度達(dá)到設(shè)計(jì)要求。（2）采用合適的攤鋪機(jī)械和工藝，控制攤鋪速度和溫度。在攤鋪過(guò)程中，要及時(shí)對(duì)攤鋪層進(jìn)行檢查和調(diào)整，確保其平整度和厚度符合要求。

3.5 預(yù)拌瀝青碎石的撒布

預(yù)拌瀝青碎石的骨料應(yīng)具有棱角，顆粒大小應(yīng)均勻，完成瀝青碎石的拌和后，應(yīng)及時(shí)進(jìn)行撒布施工。碾壓時(shí)需要注意溫度和時(shí)間，若路面溫度過(guò)高，會(huì)導(dǎo)致碎石完全壓入嵌入，若路面溫度過(guò)低，則會(huì)導(dǎo)致碎石難以壓入嵌入層，兩者均會(huì)影響界面抗剪能力。

4 質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)

澆筑式瀝青混凝土質(zhì)量要求如表4所示。

5 結(jié)論與討論

在橋梁工程建設(shè)中，澆筑式瀝青混凝土鋪裝技術(shù)以其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)，在提升橋面質(zhì)量、延長(zhǎng)橋梁使用壽命方面發(fā)揮了重要作用。該文以方家灣高架橋?yàn)槔?，詳?xì)探討了澆筑式瀝青混凝土鋪裝技術(shù)的各個(gè)環(huán)節(jié)，包括機(jī)械設(shè)備材料的準(zhǔn)備、測(cè)量放樣、模板安放、混合料生產(chǎn)、運(yùn)輸、攤鋪、預(yù)拌碎石撒布、接縫處理及養(yǎng)護(hù)等，并深入分析了施工工序的控制重點(diǎn)及保證措施。 通過(guò)對(duì)方家灣高架橋案例的剖析可以看到，澆筑式瀝青混凝土鋪裝技術(shù)不僅要求嚴(yán)格的原材料檢驗(yàn)和精確的配合比控制，還需要先進(jìn)的機(jī)械設(shè)備和科學(xué)的施工工藝作為支撐。

然而，要充分發(fā)揮其技術(shù)優(yōu)勢(shì)，還需要在原材料選擇、配合比設(shè)計(jì)、施工工藝控制等方面不斷進(jìn)行技術(shù)創(chuàng)新和優(yōu)化。唯有如此，才能更好地應(yīng)用這一先進(jìn)技術(shù)，為提升橋梁工程質(zhì)量、保障交通安全、促進(jìn)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展作出更大的貢獻(xiàn)。

參考文獻(xiàn)

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[3]岳洪川.鋼箱梁橋面鋪裝層中澆筑式瀝青混凝土的應(yīng)用[J].交通世界（下旬刊），2022（8）：18-19.

[4]楊樂(lè).澆筑式瀝青混凝土在鋼橋面鋪裝中的應(yīng)用[J].西部交通科技，2022（1）：91-92.