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專家解疑

混凝土橋梁段瀝青面層“泛水”和“泛白”問題成因及對策

作者:趙強    部門:總工辦    發表日期:2018-10-25    瀏覽次數:2093

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問:混凝土橋梁段瀝青面層“泛水”和“泛白”問題成因及對策

本期專家:趙強  咨詢公司副總工程師

專家解答:

一、成因分析

    混凝土橋梁段瀝青面層“泛水”和“泛白”問題已成為公路建設項目的一個質量“通病”,“泛水”是瀝青面層內空隙存水和瀝青面層與橋面混凝土鋪裝層之間的層間水未能按照設計意圖暢通排出路面范圍,相對集中的滯留在結構層內,受日曬后因熱膨脹通過瀝青面層的結構孔隙泛出的現象;“泛白”是層間水在泛出過程中受動力沖刷攜帶出部分橋面鋪裝層和瀝青面層結構體內的物質后,在蒸發作用下顯現在瀝青表層形成的“白暈”現象。

“泛水”和“泛白”問題產生的原因既有結構層混合料中添加的礦粉、消石灰粉以及水泥漿和灰塵等的影響,也有橋面鋪裝層施工過程中采用的泵送混凝土坍落度較大導致表面浮漿層偏厚、水化熱時間長和強度低的影響,也有橋梁架設標高控制不嚴導致橋面鋪裝層施工中的厚度、平整度和橫、縱坡控制不到位的影響,致使層間水聚集在相對低洼處不能及時排出而“泛水”以致產生“泛白”現象。

二、預防措施

從“泛水”和“泛白”成因入手,重點做好:

(一)制梁和架梁

1、制梁時嚴格按照設計控制梁板幾何尺寸,并對梁板頂面進行二次收面,保證頂面平整度。

2、梁板出廠前對混凝土二次接觸面進行鑿毛,并作為工序進行檢查驗收。

3、架梁前對蓋梁和支座墊石頂面標高進行復測,確認無誤后(否則,對蓋梁和支座墊石標高進行調整)放出支座中線及每片梁邊線、端線,同時在支座墊石上標注好中心線,以保證支座、梁板位置準確。

4、架梁時對片與片、跨與跨進行網狀布點聯測架設標高,梁板安裝后表面應平整、坡度一致,相鄰梁板之間高差8mm(參見中華人民共和國交通部發布的《公路工程質量檢驗評定標準(第一冊 土建工程)》(JTG F80/1-20048.3.1節);對較高側超出設計梁板頂面標高的,采用風鎬將梁端頂面高出部分的砼進行鑿除,但注意不能觸及負彎矩鋼絞線。

(二)橋面混凝土鋪裝施工

1、對梁板頂面鑿毛效果進行復查,對局部進行鑿毛處理,并對梁板頂面徹底清理干凈,混凝土鋪裝澆筑時梁頂面要保持充分濕潤,但不能有積水。

2、橋面混凝土鋪裝施工前,對已鑿毛、清理的梁板頂面按不大于5m×5m方格網控制進行測量,依據標高數據,對橋面混凝土鋪裝的標高進行優化設計。

3、梁板頂面應預埋橋面鋪裝層鋼筋網定位鋼筋,可采用縱、橫間距50cm-100cm的短鋼筋或倒U型筋預埋,嚴格控制鋪裝層鋼筋網的標高,鋼筋凈?;げ愫穸扔刂圃諫杓浦?plusmn;5mm范圍內。(參見中華人民共和國交通部發布的《公路工程質量檢驗評定標準(第一冊 土建工程)》(JTG F80/1-20048.3.1節)

4、橋面混凝土鋪裝層優先采用桁架式振搗梁、自動布料機、駕駛型抹面機施工,宜采用泵送混凝土施工,入泵坍落度不宜小于10cm,入泵坍落度10-14cm時的最大泵送高度不宜超過30m,入泵坍落度14-16cm時的最大泵送高度不宜超過60m。(參見中華人民共和國住房和城鄉建設部發布的《混凝土泵送技術規程》(JGJ/T10-20113.3.3節)

5、橋面混凝土鋪裝層表面平整度用3m 直尺檢測最大間隙不應大于3mm,達不到要求的部位,必須打磨至合格為止。

(三)橋面瀝青面層施工

1、橋面瀝青面層施工前,應對混凝土鋪裝層表面進行機械鑿毛,鑿毛構造深度不小于lmm ,鑿毛時不應破損粗骨料,嚴禁使用大型銑刨機。采用清掃機或大型吸塵器清理廢渣,以目測手探無粉塵為度,并進行中間交驗。

2、橋面瀝青面層的礦料級配組成設計應按照"均勻、嵌擠、密實"的要求進行,但對重車方向、長大縱坡路段及特大橋橋面應進行專門設計(如分幅設計)和優化。

3、為提高瀝青混合料的抗剪性能、抗高溫性能,經論證可在上面層瀝青混合料中摻加聚酯纖維,在中面層瀝青混合料中摻加抗車轍劑或高模量劑等;特大橋的瀝青路面結構的防水層可以下封層代替,下封層宜選用5-10mm單粒徑石灰巖碎石,瀝青采用SBS或橡膠改性熱瀝青。

4、橋梁段黏層宜采用下層瀝青路面施工完成后、上層瀝青路面施工前分兩次灑布工藝。

5、橋面瀝青面層的攤鋪機應具備大功率、抗離析功能,施工縫應預留在伸縮縫位置。

6、橋面瀝青層應選用振蕩壓路機碾壓。

7、對橋梁段有明顯“泛水”和“泛白”段落標高較高一側施工50cm寬霧封層,阻止邊部雨水的滲入。

三、治理措施

為了確保橋面層間水的及時排出,減少橋面瀝青面層的水損害,對橋面瀝青面層“泛水”和“泛白”可采?。?span lang="EN-US">

1、未施工瀝青中面層的橋梁段,在橋面低洼積水處橫向鑿出均勻一致的橫坡(盡可能采取沿合成坡度方向,最大程度有利于水的排出),確?;芩忱湃胱菹蛩槭す的?。

2、已施工完瀝青中面層但未施工上面層的橋梁段,若“泛水”和“泛白”嚴重段落在靠近縱向碎石盲溝的兩個車道,則橫向切10cm寬的槽后對橋面鋪裝層頂面鑿出均勻一致的橫坡(盡可能采取沿合成坡度方向,最大程度有利水的排出),確?;芩忱湃胱菹蛩槭す的?,待槽內排水徹底后再對槽內進行清理和吹風機處理干燥后施工防水層和采用中面層瀝青混合料填壓密實,并對開槽位置涂刷乳化瀝青母液和水為8:2的溶液灌縫處理;若“泛水”和“泛白”嚴重段落在橋面其他車道位置,則應判斷是否在濕接縫處,對于在濕接縫位置的采取鉆芯、打孔的方式處理,對于在梁板頂面位置的則采用取芯機鉆取瀝青中面層至橋面鋪裝層,靜置待芯孔不再增加積水時,徹底清理積水、用吹風機處理干燥后采用中面層瀝青混合料填壓密實,并對芯孔采用涂刷乳化瀝青母液和水為8:2的溶液灌縫處理。

3、已施工完瀝青上面層的橋梁段,對“泛水”和“泛白”嚴重段整體或局部進行“霧封層”施工。

4、鉆芯、打孔工藝處理方式是指采用取芯機鉆取瀝青中面層至橋面鋪裝層,然后采用電鉆從橋面鋪裝層的濕接縫位置向下鉆孔(孔徑約1cm)排水,然后在橋面鋪裝層頂鉆孔處的芯孔范圍內設置鋼絲網,然后對芯孔采用中面層瀝青混合料填壓密實,并對芯孔頂面涂刷乳化瀝青母液和水為8:2的溶液灌縫處理。 

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