大跨度鋼箱梁橋面鋪裝層材料梯度結構鋪裝施工方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種橋梁施工方法，涉及一種大跨度鋼箱梁橋面鋪裝層材料梯度結構鋪裝施工方法。
【背景技術】
[0002]鋼橋是我國常見的橋型之一，主要有鋼箱梁、鋼桁架、鋼拱橋等幾種形式，其中鋼箱梁橋具有自重輕、經濟、架設方便、跨越能力大等優點，在城市立交橋、大型跨江海橋梁工程中應用廣泛。隨著橋梁向著大跨度方向發展，它將具有更加廣闊的應用前景。
[0003]橋面鋪裝層是橋梁行車體系的重要組成部分，直接承受荷載和環境有害物質的侵蝕，鋪裝材料的性能優劣及結構設計的合理性直接關系到橋梁耐久性、安全性、舒適性和經濟性。目前，鋼箱梁橋面鋪裝普遍采用瀝青混凝土，鋼屬于熱的良導體，夏季高溫時鋼板表面溫度通常高達70°C以上，而瀝青混凝土耐高溫性能較差，在行車荷載與高溫的耦合作用下，瀝青混凝土鋪裝層在遠未達到設計使用年限時就產生推移、擁包等病害，年年需要維修，從而造成交通堵塞和不良社會影響，給國家帶來巨大的經濟損失。另國內的鋼箱梁橋面鋪裝現普遍采用環氧瀝青及澆注式瀝青兩種鋪裝體系，這兩種鋪裝體系均存在一定的技術問題且施工極其復雜，不適合在工作面較小、施工環境較為復雜的城市鋼箱梁立交橋鋪裝中應用。
[0004]針對現有技術中鋼箱梁橋面鋪裝層和鋼箱梁橋面鋪裝體系存在的上述問題，本發明提出了一種大跨度鋼箱梁橋面鋪裝層材料梯度結構鋪裝施工方法。
【發明內容】
[0005]本發明所要解決的技術問題是提供一種大跨度鋼箱梁橋面鋪裝層材料梯度結構鋪裝施工方法，通過摻加聚合物和纖維、優化輕集料混凝土配合比設計，增強了輕集料混凝土的強度、韌性與變形能力以及抗疲勞性能，并對剪力釘和鋼筋網的布置和配筋率做了優化設計。
[0006]本發明提供的大跨度鋼箱梁橋面鋪裝層材料梯度結構鋪裝施工方法如下:
第一步:對鋼橋面界面進行噴砂除銹、清潔處理；
第二步:在鋼板與混凝土鋪裝層之間焊接剪力件；
第三步:鋪設鋼筋網片，將鋼筋網片綁扎在剪力件上；
第四步:澆筑高強增韌輕質混凝土；
第五步:噴灑DPS防水層；
第六步:鋪設粘結應力吸收層；
第七步:攤鋪高粘高彈SMA-13瀝青混合料。
[0007]第一步中，施工工藝選擇密閉式噴砂除銹，采用自動無塵打砂機進行噴砂除銹；噴砂除銹后4h內即噴涂防銹漆；選擇環氧富鋅漆作為鋼橋面板防腐材料，干漆膜厚度控制在75?100 μ m，施工氣候條件為空氣相對濕度〈85%，鋼板表面溫度高于露點溫度3°C，氣溫為5-35 °C。
[0008]第二步中，焊接剪力件前應清除鋼橋面板上的泥土，并用水沖洗及風機吹凈，剪力件采用的栓釘剪力件，規格為dfiemm，焊接前栓釘高度為50_，恪深控制在2_，采用拉弧焊進行栓釘的焊接。
[0009]第三步中，鋼筋網的規格采用DlO鋼筋網片，網眼間距100X 100mm，網片搭接寬度20cm。在鋼筋網綁扎在剪力件上后，需采取點焊的形式將鋼筋網焊接在剪力件上，焊接點控制在4個/m2以內，并在鋼筋網片下放置高強墊塊。
[0010]第四步中，具體工藝為:
1)混凝土充分攪拌均勻的情況下再加入鋼纖維，鋼纖維在使用前要開袋抖散開；
2)橋面混凝土澆筑前將橋面清理干凈，灑水后再進行澆筑；
3)攤鋪混凝土采用人工進行，將混凝土用拉板和鋼鏟初步鋪平，然后用平板式振動器進行振動，以振動到混凝土表面泛漿不再冒氣泡為宜，然后再用整平機整平，根據整平機與混凝土面是否有間隙來確定是否加漿，接著用長方形鋁合金尺順橋向刮平，把多余漿鏟除混凝土的澆筑過程中采用平板振搗器振搗，攤鋪時要留一定虛鋪高度，以使搗實后的面層標尚同設計標尚相符；
4)養護:混凝土澆筑完畢后養護，混凝土初凝后在混凝土表面覆蓋濕麻袋或濕草墊，保濕時間不得少于14天；
5)切縫:混凝土保濕養生7天后，即可按切縫方案進行切縫，切縫方案為墩頂全切，跨中及1/4處切深2cm寬5mm的假縫，并在縫中灌注聚氨酯等柔性防水材料，切完后，將縫內灰漿雜物清除，并且沖洗干凈，最后進行灌縫施工，灌縫采用聚氨酯防水材料，灌縫應飽滿。
[0011]第五步中，具體工藝為:
1)鋼纖維混凝土橋面預處理，對鋼纖維混凝土橋面進行平整度測定，并對混凝土橋面進行平整及粗糙化處理，對于坑洞，采用早強型混凝土材料進行補平處理，平整及粗造化處理采用銑刨機進行銑刨，采用精銑刨機進行銑刨，銑刨深度3?5_，對局部浮漿銑刨不到位的地方，采用人工將浮漿鑿除干凈；
2)混凝土板的清潔，銑刨后，通過掃地機將銑刨出的廢料清掃干凈，最后用灑水車進行全面的沖洗，沖洗后，注意橋面兩側邊角，再次用人工進行清掃，直至將灰塵全部清掃干凈;
3)DPS防水層的施工，整個混凝土基層面整理好以后，清掃干凈，采用機器噴撒方式，在整個混凝土基層表面噴DPS防水材料，用量為0.25?0.3kg/m2o
[0012]第六步中，具體工藝為:
I)施工準備:
在使用瀝青前，瀝青應保持低溫存放，預使用前迅速將瀝青溫度升至190°c，并將其直接注入瀝青碎石灑鋪車前方的瀝青管中，在瀝青碎石同步灑鋪車中瀝青加熱溫度不應超過200 0C ；
碎石集料的取用應保證均勻穩定，采用預拌碎石，開工前，按照級配通過拌合樓加熱筒，控制碎石集料的加熱溫度，集料加熱至150?170°C，將集料加入瀝青碎石同步灑鋪車后部的碎石灑鋪倉，倉內具有一定的保溫措施，保證石料的清潔，粉塵含量小于1%。
[0013]2)粘結應力吸收層施工: 粘結應力吸收層的灑鋪采用瀝青碎石同步封層車，橋面鋪裝過程配備一臺瀝青碎石同步灑布車進行粘結應力吸收層的灑鋪工作，搭接處寬度控制在5cm以內，橋面上下橋有坡度處，沿上坡方向進行灑鋪；
灑鋪寬度不超過3.5m，灑布量以(1.8?2.2) kg/m2,同時撒布9.5?13.2mm的碎石，覆蓋率超過90% ；
3)碾壓:
撒布碎石后用30t輪胎壓路機進行碾壓，碾壓遍數為2?3遍，碾壓交叉1/2輪寬，碾壓速度3?5km/h ；
4)粘接應力吸收層正式攤鋪施工前，進行試驗段試鋪。
[0014]第七步中，具體工藝為:
1)對本工程采用的原材料通過的礦料結構設計方法確定礦料級配組成，采用馬歇爾設計確定最佳瀝青含量，對混合料的抗水損害能力、高溫穩定性和低溫抗裂性進行馬歇爾試驗，根據目標配合比設計所確定的礦料級配組成和最佳瀝青含量作為目標配比，供瀝青拌合站進行冷料倉的供料比例的調整；
調整冷料倉進料速度后，對拌合站熱料倉取樣篩分，調整熱料倉比例，拌合站熱料倉比例以連續生產的瀝青混合料抽提后級配結果確定為準，取目標配合比最佳瀝青含量、最佳瀝青含量土 0.3%等三個瀝青含量進行試拌，進行抽提和馬歇爾試驗確定生產的最佳瀝青含量確定；
確定各熱料倉礦料和礦粉的用量，從二次篩分后進入各熱料倉的礦料取樣進行篩分，根據篩分結果，通過計算，使礦質混合料的級配接近目標配合比，以確定各熱料倉礦料和礦粉的用料比例，供拌和機控制室使用，同時反復調整冷料倉進料比例，以達到供料均衡；
2)瀝青的準備:高粘高彈瀝青加熱溫度為165?175°C，同時使其循環；集料準備:開工前檢測含水量，以便調節冷料進料比例和燃燒器的火焰長度，集料經過烘干后的殘余含水量小于0.2%，集料級配發生變化時應及時調整生產配合比，換用新材料時應重新進行配合比設計；
3)、拌和工藝:
纖維的投放:纖維應與集料同時投入拌和倉，纖維投入方式分為兩種，人工和絮狀纖維投料機，人工投放時纖維應根據每鍋產量及纖維摻量，進行小包分裝；
4)混合料的攤鋪:
直接采用雙側平衡梁自動控制平整度和高程，小半徑彎道采用滑靴自動找平方式；
5)攤鋪方式:
采用2臺同一型號的攤鋪機進行梯形攤鋪，前后相距10?20米，搭接寬度為3?6cm ;
6)攤鋪工藝:
瀝青混合料運至攤鋪地點后應檢查拌和質量，施工過程中攤鋪機前方有運料車在等侯卸料，開始攤鋪時在施工現場已到瀝青混合料應不少于150t ;
攤鋪前準備寬和長為30 X 50cm，厚度與路面結構層虛鋪厚度相同的木板，將木板分開置于攤鋪機熨平板下，使機板平