浅谈改性沥青碎石封层质量控制

导语：浅谈改性沥青碎石封层质量控制一文来源于网友上传，不代表本站观点，若需要原创文章可咨询客服老师，欢迎参考。

1材料组成及特点

1.1功能要求。由于桥面铺装特殊的工作环境，不但要求防水黏结层具有良好的黏结性能，在行车荷载的作用下，使水泥混凝土桥面板与沥青铺装层紧密结合一体，不至于产生层间滑移、拥包等病害；还要求防水黏结层具备优良的防渗、不透水性能，使外界水分无法渗漏，桥面水泥混凝土结构不产生侵蚀损伤；同时桥面防水黏结材料要承受沥青混合料高温和压路机碾压作用，施工过程中不能产生损伤；此外，在动荷载作用下，还应具备消解水泥混凝土裂缝造成的铺装层破坏。据相关调查分析，山区高速公路桥面沥青铺装过早产生水损坏，除了其特殊的自然气候条件影响外，施工过程沥青混合料空隙率偏大、压实质量差、防排水不完善等有直接关系，其中桥面防水黏结层缺失或重视程度不够也十分突出。在水泥混凝土桥面板与沥青铺装层之间设置防水黏结层，除了具有良好的黏结作用外，还要发挥防水保护功能，防止桥梁混凝土及钢筋产生腐蚀，避免沥青铺装层发生早期水破坏，同时还要具备优越的层间结合和抗剪切能力。1.2结构组成。改性沥青碎石封层桥面防水黏结层由水泥混凝土桥面板精铣刨处治层、界面黏结层和改性沥青碎石封层共同组成的层间功能层，结构组成如图1。水泥混凝土桥面板精铣刨处治层主要目的是清除表面浮浆、改善平整度，形成表面粗糙、凹凸的纹理结构，促进层间黏结及抗剪切能力；界面黏结层主要目的是促进桥面板与改性沥青碎石封层之间的黏结，同时起到防水作用；改性沥青碎石封层主要起到防水、黏结作用，与其上铺筑的沥青混合料紧密嵌挤一体，增加层间抗剪切及消解混凝土反射裂缝的作用。防水黏结层中各结构层相互作用，从而形成的具有良好黏结性能、抗剪切和防渗水性能的防水黏结体系。1.3技术特点。改性沥青碎石封层桥面防水黏结层充分利用了同步碎石封层技术优势，通过利用不同处治层的技术优势共同形成了桥面层间功能层，具有以下技术特点：（1）改性沥青碎石桥面防水黏结层各处治层相互影响、共同作用，使水泥混凝土桥面板与桥面沥青铺装层牢固的黏结一体，充分发挥防水、黏结作用。（2）改性沥青上浮至单粒径碎石1/3粒径高度，形成一定厚度的黏结与防水油膜；碎石封层的碎石与其上沥青铺装层嵌挤一体，提高了刚性水泥混凝土面板与柔性沥青铺装层之间的层间抗剪能力。（3）改性沥青碎石封层具有良好的抗施工损坏和抗热集料刺破性能力，为沥青铺装层提供一个临时的作业面。（4）施工过程中不易产生二次损坏，保证了桥面防水黏结层使用寿命。（5）专业化队伍，机械化作业，工艺简单、施工便捷、经济使用。

2施工工艺

2.1桥面精铣刨处治层。精铣刨是一种清除混凝土表面浮浆、改善平整度，形成表面粗糙、凹凸的纹理结构的一种较先进的工艺技术。精铣刨后，使桥面混凝土面板可获得细密均匀的粗糙表面，增强混凝土和沥青铺装层之间的层间结合。一般铣刨深度为5mm左右，待铣刨面干燥后，采用清扫车或空压机进行全面清扫，以保证界面清洁、干净。铣刨过程中，尽量减少对混凝土铺装层结构及钢筋产生损坏，对于水泥混凝土出现的裂缝，应根据裂缝损伤程度进行修复处理。2.2桥面界面黏结层。界面黏结层采用SBR改性乳化沥青，洒布量一般为0.4～0.6kg/m2，必须均匀一致。采用沥青洒布车作业，洒布后要求形成一定厚度的沥青膜。界面黏结层的沥青洒布量应严格控制，洒布量过少不能全部覆盖影响黏结；洒布量过多，则形成较厚的自由沥青，容易导致沥青铺装层产生泛油或层间滑移。SBR改性乳化沥青洒布前，精铣刨后的水泥混凝土桥面板必须清理洁净，保持干燥；当气温较低、桥面板出现潮湿或积水，大风或即将下雨天气不得进行施工；沥青洒布时，对桥梁防撞护栏及沿线设施必须采取相应保护措施，防治沥青产生污染。2.3改性沥青碎石封层。（1）待界面黏结层SBR改性乳化沥青充分破乳后，方可采用同步碎石封层车进行施工，改性沥青碎石封层采用SBS改性沥青，其中SBS改性剂的掺量不小于4.5%，洒布量控制在1.6～1.8kg/m2；采用11～16mm的单粒径碎石，利用拌和楼将碎石加热至150～160℃，必须经过筛分除尘，碎石撒布温度不低于120℃。对碎石进行加热处理，一方面保证碎石形成单一颗粒；另一方面考虑到桥面环境降温速度快，加热后可保证碎石与改性沥青的在一定温度下充分形成裹覆、黏结，有效提高改性沥青碎石封层施工质量。（2）碎石撒布量10～11kg/m2，覆盖率60～70%；对于局部碎石撒布量不足或漏撒的部位，应采用人工进行补撒，同时接缝处防治碎石重叠。（3）碎石撒布后，采用胶轮压路机紧跟碾压2～3遍；待碎石封层常温后，采用清扫车清扫、收集浮石和清除灰尘，彻底封闭交通直至铺筑沥青混合料。

3施工质量控制

3.1质量检测要求。改性沥青碎石封层桥面防水黏结层施工过程中，必须加强SBR改性乳化沥青、SBS改性沥青、碎石等原材料及施工工艺控制，同时加强桥面板水泥混凝土强度、平整度及横坡的检查，施工质量检测项目及要求如表1。3.2“防排结合”设计要求。桥面沥青铺装层的防水黏结层设计与桥面排水设计不可分割，必须按照“多道设防、防排结合、以排为主”的原则进行系统考虑。桥面板上设置防水黏结层是防止桥面沥青铺装出现渗漏，促进层间黏结。但是桥面排水不可忽视，桥面排水设施必须迅速排除桥面上的雨水，以免造成桥面积水而影响行车安全，同时有效的表面排水是确保公路正常运营和交通安全的重要措施。为做到桥面铺装防水、排水的紧密结合，根据地形及路线，必要时增大桥面横坡、纵坡，沥青铺装层两侧必须增设碎石盲沟，泄水管安装不得高于防水黏结层，同时还应加强桥面伸缩缝处排水设计。

4结语

通过对实体工程应用效果的观测表明，在桥面水泥混凝土面板与沥青铺装层之间设置改性沥青碎石封层桥面防水黏结层，既可以起到黏结作用，又能起到防水作用，同时还能抑制水泥混凝土桥面板的反射裂缝，具有良好的层间高温抗剪切变形能力和低温柔韧性，有效防止桥面沥青铺装层产生水破坏，提高层间抗剪切及抗滑移能力，防止桥梁水泥混凝土产生结构腐蚀，延长道路使用寿命，是一种施工便捷、经济可靠的桥面层间处理技术。

参考文献：

[1]许永震，蔡乾东，徐培华，等.陇南山区高速公路桥面铺装与复合式路面修筑关键技术研究报告[R].兰州：甘肃长达路业有限责任公司，2014.

[2]杨海峰.高等级公路桥面铺装病害成因及防治技术[J].公路，2001，9（9）：87-88.

[3]马朝鲜.山区高速公路桥面沥青铺装层水损坏与防排水技术措施分析[J].交通科技（应用技术），2015（4）：1-3.

作者:袁新文 蔡乾东 李延盛 单位:1.甘肃路桥第三公路工程有限责任公司 2.陕西东道特种路面科技有限公司