某大桥沥青铺装大修工程关键技术
2017-11-13
一般来说，为有效保护大桥桥面，实现桥梁使用寿命的优化提升，确保桥梁安全运行，保障行舒适，降低噪声振动，获取更高的社会经济效益，则需在桥面结构上实现多功能薄层结构的合理铺装，即为铺装层。与此同时，由于沥青这种材料质量相对较轻、拥有较好的变形协调性、便于施工维修、能够实现跟桥面间的有效粘着、可为车辆行驶提供更好舒适性等等，则能够更为有效地应用于大桥沥青铺装及大修工程，且能够获得良好的使用效果。
1.简析大桥沥青铺装大修工程关键技术
金塘大桥是舟山连岛工程的第五座大桥，起于金塘岛上雄鹅嘴，连接在建的西堠门大桥，与规划中的宁波沿海北线高速公路相交，止于宁波市绕城高速公路，全长26.54公里。工程全线采用四车道高速公路标准建设，计算行车速度100公里/小时。金塘大桥共设置三个通航孔，其中主通航孔桥为主跨620米的半漂浮双塔双索面钢箱梁斜拉桥，通航净空高度不小于5l米、净宽不小于544米，钢桥面采用正交异性板结构，全长1208.4米，铺装总面积27793.2平方米。
1.1设计理论及方法
在充分认识并分析大桥沥青铺装病害及受力情况的基础上，认真解决各个参数及指标间所存在的关系问题，进而得到所需计算方式。近年来，伴随着计算机技术的飞速发展，加之各类问题所具备的复杂性，使得数值计算方式得以广泛发展应用，然而计算参数间所存在的力学关系渐为模糊，就算是使用大量的有限元计算元结果完成计算关系的回归统计，也未必会使所得出的力学结果具备有较强的力学意义么，那么如何在解析基础上选择合适的设计计算方式可谓是大桥沥青铺装大修工程关键技术问题之一。
金塘大桥钢桥面铺装结构技术标准
1.2试验检测技术
就目前的情况来看，跟大桥桥面沥青铺装现有成果已经将铺装涉及使用的材料抗剪强度及弯拉强度当作是主要的设计控制质变，然而相对应的试验检测技术却未能取得有效进步，在现行规范中，针对沥青混合料弯拉性能所提出的相关试验方式，跟一般性质上的沥青路面路用性能较为对应，就我国国内高等级公路常用到的半刚性沥青路面而言，沥青底层弯拉力通常呈现出较小值或者是负值，可是大型钢桥桥面沥青铺装表面位置却存在有较大的弯拉应力，加之车辆运行过程中车辆对桥面造成的直接影响以及环境老化问题，使得需配备有更高的试验检测技术要求，这也是铺装大修工程关键技术之一。而界面抗剪强度的检测是规范空白，是钢桥面沥青铺装新建与大修需要解决的关键技术之一。评估试铺段铺装的施工质量和工程效果，旨在为正桥施工与铺装层的养护决策提供依据。
马歇尔试验――通过拌和楼试拌取样所进行的马歇尔试验，能够反映试铺段环氧沥青混凝土的强度特性其结果达到设计要求，抽提试验结果，油石比6.5%，级配符合设计要求，且基本接近中值。
拌环氧沥青混合料马歇尔试验结果
拉伸试验――现场取样环氧沥青粘结料及环氧沥青结合料其拉伸试验完全满足设计要求，结果分别如下：
环氧沥青粘结料：拉伸强度：II.95MPa；断裂延伸率：261%；
环氧沥青结合料：拉伸强度：2.96MPa；断裂延伸率：300%。
疲劳试验――试铺段按设计要求预埋复合梁钢板试件，施工完成30天后取出试件并在121℃条件下固化4小时，经疲劳试验其结果如下：6kN、20℃、lOHz：>1000万次，满足设计要求。
1.3施工和控制
新建大桥桥面铺装跟大修工程间所存在的差异主要在于如何有效清除旧桥面沥青铺装，特别是针对大跨径钢桥而言，其可谓是重要的交通要道，是不可能全封闭起来展开大修工程施工的，若是采用半幅施工模式则会导致产生较大的偏载压力；运用人工方式清除旧桥面沥青铺装同样存在有较大难度，譬如说环氧沥青混凝土等等类型的铺装材料通常具备有较高轻度，若是采用机械实施清除行为则易导致大桥钢面板遭受机械损伤，比如说刮痕，刮痕的存在易导致荷载应力产生集中效应，导致大桥寿命受损；与此同时，桥面桥面沥铺装通常要求具备有超高的洁净度，施工人员进入施工现场时穿有鞋套，展开半幅施工的时候，来往同行车辆则会催生灰尘等等类型的污染；大桥桥面上的过往车辆有可能会导致桥面形成振动以及变形问题，为此，需考虑选用能够充分承受这些影响的铺装材料。针对上述问题，如何有效地进行施工控制，规避问题出现则是需要考虑的关键技术问题。
1.4长寿命防水粘结层技术
结合实际情况来说，大桥桥面沥青铺装的实际寿命相较于其设计寿命通常比较低，桥面钢板需实施数十次喷砂除锈，且每次必须符合设计要求粗糙度和洁净度，该项工作导致的钢板剪薄效应不能够被忽视，然而处理钢板跟重建防水粘结层一般会产生巨大耗资情况，同时其相对应的施工活动存在有一定的困难，直接影响着桥梁耐久性，普通的沥青路面大多运用铣刨重铺措施，较为便捷节约，为此长寿命防水粘结层技术可谓是急需解决的一项关键技术。
2.清除旧桥面沥青铺装
在大桥桥面铺装大修工程实施中，机械清除深度通常是由实际的桥面铺装厚度所决定的，普通沥青路面铣刨方法易使钢板遭受损失，同时会催生巨大的人工清除工程量，为此，在解决该类问题的时候，针对行车道轮迹带以及超车道边缘、行车道边缘等等典型位置的时候，建议使用人工开窗试挖方式，进而实现对铺装最小的实际厚度，而后就桥面展开分块，运用切缝机设备试试条块预分割，并严格控制切缝深度，在此需要注意的是旧的沥青铺装会存在有较为严重推移以及车辙情况，同时在仔细编辑的焊接件位置，均会出现剧烈的厚度变化，就此则不能直接实施切缝分块措施，可改为人工处理方式。 若使用机械设备之间开挖桥面则会导致钢面板出现损伤，此时则需改造挖机齿板，具体方法为，将刚度相对较小的薄钢片焊接于齿板上，并就钢桥面跟薄钢片接触位置采取有效的倒角处理措施，进行挖机作业过程中，应让薄钢板通过相对较小的锐角在钢板跟沥青铺装界面的上方位置插入，然后在使用挖机后退翻起旧铺装。
半幅桥面挖除将造成主梁严重偏载，需采取措施进行断面扭矩平衡。解决方法为将部分所挖旧铺装块体进行称重装袋。置于人行道边缘进行配重，按照杠杆原理计算得到的配重量约为实际挖除量的百分之四十。与此同时，对于支座的限位装置要进行放松。以防施工过程重车长时间偏载运行，并设专人监控支座的位移变化。
清除原来的环氧型防水粘层跟沥青粘层残留物的时候，在给予钢箱梁内部防锈漆层充分保护的时候，为避免温度过高导致防锈漆脱落以及催生较大局部温度应力，则尽可能不要使用明火，此外，很多溶剂型清洗剂一般具备有一定毒性，隶属于易燃物，则不建议采用，相对应的解决措施是使用鸭嘴钢铲人工清除的方式2遍，第l遍为全断面整体推进，第2遍为重点清除，局部采用角磨机和钢丝刷进行打蘑。经抛丸除锈试喷，经过2遍人工清除的桥面。其剩余微量残留物能够在抛丸除锈中被清除，个别位置需要补喷清除。
在大修工程实施过程中，进行废料处理时可采取的措施为在人行道栏杆使用彩布条进行包裹，并将废料装袋处理，预防废料坠落于桥下；在进行半幅施工时，需在每个施工段起点跟终点位置个增设一名安全员，负责施工安全，警示车辆慢行。
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