BJ200橋梁無(wú)縫伸縮縫的應(yīng)用

王慧盛

(甘肅省蘭州公路管理局蘭州公路管理段,甘肅蘭州 730000)

BJ200橋梁無(wú)縫伸縮縫的應(yīng)用

王慧盛

(甘肅省蘭州公路管理局蘭州公路管理段,甘肅蘭州 730000)

BJ200橋梁無(wú)縫伸縮縫作為一種新材料、新工藝在我中心管養(yǎng)的各條高速公路上得到推廣應(yīng)用,解決了橋梁伸縮縫破損這種高速公路常見病害,保證了行車安全。現(xiàn)對(duì)BJ200橋梁無(wú)縫伸縮縫材料、施工工藝、施工過程存在的問題等,結(jié)合具體施工淺談了談自己的體會(huì)。

BJ200 橋梁 無(wú)縫伸縮縫 應(yīng)用

自我中心管養(yǎng)高速公路養(yǎng)護(hù)以后,橋梁伸縮縫的養(yǎng)護(hù)一直是我們?cè)陴B(yǎng)護(hù)工作中的難點(diǎn)之一,養(yǎng)護(hù)難度大,由于過往車輛不能全封閉,修復(fù)的伸縮縫混凝土強(qiáng)度不能形成,造成修復(fù)的伸縮縫不易修復(fù)。伸縮縫的損壞同時(shí)也嚴(yán)重影響行車的安全。BJ200材料就是解決中小橋梁伸縮縫修復(fù)的途徑之一,2009年我中心在巉柳高速公路SK1705+600處用BJ200橋梁無(wú)縫伸縮縫現(xiàn)場(chǎng)做實(shí)驗(yàn)處理,經(jīng)過半年的觀察,維修以后橋梁伸縮縫簡(jiǎn)單實(shí)用,解決了破損伸縮縫的病害問題。2010年我中心在蘭海路、蘭臨路、白蘭路、機(jī)場(chǎng)路等各條線路進(jìn)行推廣,下面就BJ200橋梁無(wú)縫伸縮縫在我中心的應(yīng)用做一介紹。

1 材料性能

BJ200接縫料是英國(guó)PRISMO公司研制的擁有專利的一種高分子聚合體改性瀝青,它具有粘結(jié)性強(qiáng),彈性大,韌性好的特點(diǎn),它免除了傳統(tǒng)伸縮縫復(fù)雜的錨固結(jié)構(gòu),與路面銜接平整,可完美地解決因接縫料缺陷而出現(xiàn)的各種問題。

1.1 靈活性 適用性 可靠性

BJ200材料能夠適應(yīng)最大到5CM的橋面運(yùn)動(dòng)。BJ200接縫料是瀝青混合型的,由彈性改性體瀝青粘合劑——BJ200粘合成的混合體。BJ200由PRISMO特別配方,提供接縫料所需的靈活性,用來(lái)平衡橫向,縱向運(yùn)動(dòng)和振動(dòng)?；旌狭鲜褂玫氖^應(yīng)是單一尺寸的,經(jīng)沖洗和吹干,保證不帶灰塵,混合料堅(jiān)固,穩(wěn)定,可抵抗交通車輛的沖擊,不產(chǎn)生裂紋,龜裂和破碎。在行車路段,施工可每次在其中一條車道上進(jìn)行,這樣可大大減少交通阻塞。而且,接縫料的通用性使它成為施工困難地點(diǎn)的唯一解決方法。解決了邊施工邊通車的難題。接縫料——橋梁接縫成功的關(guān)鍵：按步驟,最后將接縫料鋪成一條平滑,持久,防水的接縫。保證橋縫具有彈性、耐久、防水的特性,可滿足平穩(wěn)的行駛性能要求。并且不象其他接縫系統(tǒng)需較長(zhǎng)時(shí)間才能通車,使用BJ200產(chǎn)品的橋縫可在幾小時(shí)內(nèi)通車。

2 產(chǎn)品特性及施工工藝

2.1 產(chǎn)品特性

BJ200橋梁伸縮縫接縫料最大能適應(yīng)5厘米的橋面位移(即只適合伸縮量為5cm及以內(nèi)的伸縮縫),提供平穩(wěn)的、持久的路面承載區(qū)域。接縫料由高分子聚合物瀝青粘合劑和經(jīng)篩選的單一尺寸的石料混合而成(如表1所示)。

2.2 所需配套施工設(shè)備

表1

設(shè)備：(1)小型切鋸機(jī);(2)185CFM空氣壓縮機(jī);(3)炒石機(jī)一臺(tái);(4)灌縫機(jī)一臺(tái);(5)平板式振動(dòng)壓實(shí)機(jī),一次最大壓實(shí)12.54CM厚度;(6)手持式數(shù)字溫度感應(yīng)器;(7)安全服裝與裝備。

2.3 施工所需材料

(1)鋪墊鋼板。鋼板：板厚6mm,寬200mm,長(zhǎng)1m,沿中心線開一排 6的孔,孔距不超過 30mm。(2)石料。類型：石頭應(yīng)是花崗巖、玄武巖、輝長(zhǎng)巖、斑巖或粗砂巖(一般不用石灰石,但如無(wú)以上石料,也可用,但應(yīng)進(jìn)行強(qiáng)度檢測(cè))。形狀：石料經(jīng)清洗,為多角形或立方形(不到20%的集料最小尺寸或厚度小于平均正常尺寸的60%)。分級(jí)：石料應(yīng)滿足以下標(biāo)準(zhǔn)(如表2所示)。(3)襯墊條：密封泡沫組織,可抵抗熱聚合物改性瀝青粘合劑的溫度。拉力：最小30PSI;壓縮性：5PSI時(shí)最小25%;吸水性：最小0.03g/cc;410(210℃)時(shí)：不熔化。(4)固定用釘子。類型：電鍍16D普通釘子。

2.4 施工工藝

(1)清理覆蓋層：拆舊的鋼縫(毛勒縫);(2)除濕、除灰：用吹風(fēng)機(jī)清除縫內(nèi)雜物;(3)往清理干凈的縫里鋪一層BJ200材料,刮勻以后釘上規(guī)定尺寸的鋼板;(4)往釘好的鋼板上再鋪一層膠刮勻,以后往將預(yù)先混合好的集料倒入橋縫槽中;(5)壓實(shí)接縫料：用振動(dòng)式平板夯

(或者用小型壓路機(jī))將接縫集料壓至與路面齊平;(6)最后在壓實(shí)后的接縫表面上撒一層干沙,有助于養(yǎng)護(hù)和防止粘結(jié)輪胎。等到接縫部冷卻后,就可以通車。

3 施工過程

3.1 整平

將鑿出以后的底部不平的地方用環(huán)氧樹脂水泥砂漿填平。對(duì)兩邊嚴(yán)重不平的橋縫,用高標(biāo)號(hào)水泥加早強(qiáng)劑重做槽底。找平橋面后,用鋼板逐塊鋪上,保證鋼板大部分面積與橋面貼和,不滑動(dòng),不翻轉(zhuǎn),以免刮削材料。

3.2 干燥和清潔

使用高壓熱氣噴管,噴出高壓氣流。起到烘烤和清理的作用。將整個(gè)槽和橋縫徹底烤干。同時(shí)用風(fēng)機(jī)清理表面灰塵,一定要保證槽底的干燥和清潔,以免在接逢料中形成水汽泡,從而引起裂縫。

3.3 海棉泡沫條

將泡沫條擰起來(lái),卷成螺旋狀,塞入橋縫中,一定要塞緊,不能留空隙。這是防止接縫料泄漏,造成鋼板腐蝕和水汽侵入。

3.4 倒料

用熔釜加熱BJ200,一定注意不要將材料加熱至200℃以上,以免老化BJ200材料。應(yīng)時(shí)刻注意把材料加熱并保溫至190℃,然后才可以進(jìn)行下一步施工。接出一桶BJ200,沿著已塞好海綿條的橋縫傾倒,蓋住縫及兩邊。檢查是否泄漏。

表2

3.5 覆蓋橋底

如果橋縫無(wú)泄漏,可以接滿桶BJ200,從高到低向槽中快倒,用刮板刮平,在刮的過程中,用刮板把四壁涂抹上BJ200。

3.6 鋪鋼板

把鋼板鋪下去。沿鋼板中心線已開好孔,直徑可放入100mm普通釘子,開孔數(shù)量應(yīng)視鋼板長(zhǎng)度而定。橋縫窄,可沿中心線開孔,縫寬,應(yīng)開成“S”型,其目的是為了固定鋼板。

3.7 覆蓋鋼板

鋼板一塊接一塊蓋住橋縫后,從高到低順鋼板再倒一層BJ200,其目的是密封鋼板與橋面結(jié)合處的縫隙。

3.8 加熱石料

用炒石機(jī)加熱石子。當(dāng)石子溫度在200℃時(shí),向攪拌罐中倒入少量BJ200,快速旋轉(zhuǎn),BJ200的量應(yīng)足以將石料完全包裹。一定注意將石料拌勻。這是防止石料間形成縫隙。

3.9 鋪混合料

根據(jù)槽深,可鋪三層。把攪拌好的混合料倒入槽中,用耙子推平,高度大約4-5CM,一段段往下鋪。同時(shí),向已鋪好的混合料上倒BJ200,蓋住混合料為宜。BJ200慢慢滲入混合物料中,可見表面出現(xiàn)大量氣泡。這也是為何保證BJ200溫度必須在190℃的原因。溫度過高,材料變稀,流動(dòng)性強(qiáng);過低,缺乏流動(dòng)性,滲不進(jìn)混合料中。

3.10 澆筑

按這樣的程序,倒一層料,澆一層BJ200。鋪?zhàn)詈笠粚訒r(shí),混合料應(yīng)比路面略高出一點(diǎn),鋪好一段,把平板式壓實(shí)機(jī)或滾輪式壓實(shí)機(jī)沾上水,沿與槽垂直方向壓平一段。整條槽施工完畢后,再沿槽的方向壓一遍。

3.11 封頂

頂層完工后,在槽兩邊距離槽口2CM處各粘貼一條膠帶。待水干后,在其間再澆一遍BJ200,刮平,以看不到石頭為準(zhǔn)。過一會(huì)兒,可能表面出現(xiàn)小的凹陷,這是填補(bǔ)縫隙所致,可再澆一層BJ200,刮平。

3.12 鋪沙

在頂層BJ200尚處于熔化狀態(tài)時(shí),撒上一層極干的沙。機(jī)動(dòng)車通行時(shí),不至于粘車輪胎。日后的維護(hù)方法：對(duì)表面進(jìn)行修補(bǔ)時(shí),用燃?xì)鈬姌尠驯砻婕訜嶂寥刍?可再次施工BJ200。如果施工時(shí)沒有干沙,以后撒沙時(shí),可用同樣方法將表面加熱至熔化,然后鋪沙(這一切都是在加熱的狀態(tài)下施工)。施工完畢后,兩條新橋縫平滑、整潔。

4 目前使用接縫料及施工工藝的不足之處

4.1 材料本身的原因

以前用的材料主要缺陷是柔韌性和彈性較差。夏天時(shí)還看不出來(lái),一到冬天,橋梁收縮,材料即使有固定鋼筋結(jié)構(gòu)拉伸,也達(dá)不到收縮量,導(dǎo)致形成邊緣的兩條裂縫,水、灰和泥浸入腐蝕橋縫。

4.2 外部原因

(1)縫間距太長(zhǎng),合理間距應(yīng)在35米左右,但實(shí)際情況卻是80 米或 更長(zhǎng)。也就是說(shuō)BJ200無(wú)縫伸縮縫適用于中小橋;(2)上一道工序預(yù)留橋縫質(zhì)量差,表現(xiàn)在兩邊高低不平,表面質(zhì)量差。

4.3 施工隊(duì)施工工藝原因

(1)未對(duì)上一道工序所遺留的問題進(jìn)行彌補(bǔ),沒有進(jìn)行有效的修補(bǔ)、找平,當(dāng)對(duì)原有破損伸縮縫處拆除以后,沒有找平或找平不細(xì)致,導(dǎo)致鋼板鋪下去,發(fā)生移動(dòng),翻轉(zhuǎn),進(jìn)而切削接縫料;(2)泡沫條強(qiáng)度不夠,塞縫塞得不緊,接縫料泄漏,達(dá)不到密封的目的;(3)瀝青及石子溫度達(dá)不到要求。施工人員控制不好溫度,溫度過高或過低,都會(huì)影響強(qiáng)度;(4)與石料配比不合適?，F(xiàn)存的問題是可能是出于成本的考慮,瀝青用量少,導(dǎo)致石料未被瀝青均勻覆蓋,這也是形成氣泡的主要原因。大量的氣泡被密封在里面,冬天冷縮時(shí),由氣泡形成的空隙就會(huì)變成裂縫。如果瀝青含量太高,容易造成擁抱等病害;(5)槽的深淺,一律一次將槽填滿。這同樣也是產(chǎn)生氣泡的原因。在施工過程中必須分層夯實(shí)。(6)施工過程中底層用的大石子,頂層采用小石子,極易被機(jī)動(dòng)車輛壓入大石子中,形成表面凹陷或擁抱;(7)與舊橋面銜接不平。由于原橋面存在車轍現(xiàn)象,新修復(fù)部分與原橋面不好銜接。