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项目深观察 | 2.37万平方米钢桥面“穿衣”,藏着这些奥秘!

抓项目就是抓发展,谋项目就是谋未来。当前,贵州公路集团的建设者们正把握开春好时光,抢先机、抓开局、出实招,用高质量履约实绩,支撑项目高质量建设。贵州公路集团微信公众号推出“项目深观察”主题系列报道,宣传总结项目生产管理的生动实践、成功做法和宝贵经验,深度展示项目建设中攻坚前行的信心、动力和行动。今天让我们带你走进贵金路面三标金烽乌江大桥钢桥面铺装现场。

4月7日,贵州公路集团第八工程有限公司贵金路面三标传来消息,经过建设者们的艰苦奋斗,贵金高速公路重点控制性工程——金烽乌江大桥钢桥面铺装顺利完成。大桥铺装总面积达2.37万平方米,再次刷新第八工程公司大跨径钢桥面铺装的记录。

创新尝试

浇筑式沥青混凝土铺装体系

贵金路面三标起讫桩号为K60+130~K86+550,全长26.42公里,项目含服务区1处(双石服务区),互通式立体交叉2处(化觉互通和长坝互通)。其中主线路基长度为12.786公里,桥梁、隧道长度为13.677公里,桥隧比为51.68%。项目范围内的金烽乌江大桥为贵金高速重点控制性工程,桥梁全长1473.5米,主桥为650米单跨简支钢桁梁悬索桥。

作为一座山区大跨径钢桁梁悬索桥,由于钢桥整体刚度较低,钢桥面板的柔度较大,易产生较大的局部变形,在行车荷载、风载、温度变化等因素的影响下,其受力和变形远较公路路面和机场道面复杂,因而对钢桥面的受力状态、铺装材料的基本强度、变形稳定性能、疲劳耐久性、抗腐蚀性、高温稳定性、低温抗裂性等有更高要求。

为高质量完成金烽乌江大桥钢桥面铺装施工,贵金路面三标积极创新、大胆尝试,在项目业主等多方力量的探讨和论证下,决定大桥钢桥面铺装方案采用浇筑式沥青混凝土铺装体系,即:喷砂除锈+甲基丙烯酸树脂防水粘结层+35mm浇注式沥青混凝土(GA-10)+35mm沥青玛蹄碎石(SMA-10)。

该铺装体系有六个结构层、七道工序。首先是进行喷砂除锈,采用真空抛丸机将钢砂、钢丸高速喷射于钢桥面板,利用磨料的冲击和摩擦作用,清除钢板表面的锈蚀及其他污染,并得到有一定的粗糙度的界面,以提高防水层与钢桥面板的结合力。第二为甲基丙烯酸防水粘结层,细分为四层(防锈底漆层、甲基丙烯酸树脂防水层(2层)、粘结层)进行施工;这一层的作用是防水与抗腐蚀,增强与桥面钢板之间粘结力,保证铺装层不会受车辆荷载反复振动引起脱层。第三是GA-10浇注式沥青混凝土,这是一种高沥青含量、高矿粉含量、空隙率小于1%的沥青混合物,具有密实不透水、随从变形能力强、施工无需碾压等特点。最上层是SMA-10沥青玛蹄脂碎石,这一层在普通改性沥青SMA-10的基础上,采用高弹改性沥青拌合,其高温稳定性和低温抗裂性都更好,更能适应钢桥面的弹性形变。

精益求精

标准化施工打造品质工程

在金烽乌江大桥浇筑式沥青施工现场,只见施工人员身上穿着特殊防尘服装,脚上套着鞋套,紧张有序地进行着测温、放料、赶料、边部抹平、撒布预拌碎石等工作。

据项目总工程师龚建荣介绍,为高质量推进金烽乌江大桥钢桥面铺装,项目部坚持以标准化建设统领全局,将标准化理念融入到拌和、运输、摊铺、试验、检测等各个环节,以保证钢桥面各结构层施工质量。

“在施工前,我们先在一块钢板上做了试验段,按照浇筑式沥青铺装的各结构层的技术要求,一步一步模拟钢桥面铺装施工的全过程,获取施工技术参数,采集试验数据,并对试验段施工情况进行总结,对其中存在的不足提出改进措施。”龚建荣说,“最后,在各项指标满足要求后,我们才正式在大桥钢桥面上施工。”

在进行浇筑式沥青混凝土施工时,对混合料温度的控制关系到施工质量的好坏。“普通沥青混合料的温度大概是160度,而浇筑式沥青混合料的温度要控制在220-240度之间,如果温度低了,混合料就会出现拉毛、离析的情况,流动性也达不到施工标准,如果温度过高,则会导致沥青老化,粘附力变差。”龚建荣说。

为了将混合料温度控制好,项目部通过多次试验,记录混合料的出料温度、运输温度、到场温度和摊铺温度,寻找各组数据之间的相关性,进而获得较为理想的温度数值。“比如混合料在拌合站的出料温度是230度,这个温度比较合适,在装入专用运输车后(该运输车自带加热、保温控制系统和搅拌装置),我们就不再进行加热,只在运输过程中持续搅拌。”龚建荣说,“混合料运到现场后我们会再测一次温度,如果温度在合适范围内,沥青的流动性较好,我们就送到前场摊铺,如果效果不好或是温度不够,我们就对其再次搅拌加热。”

此外,在各结构层施工中,项目部的精细化管理处处可见。如在防水层施工时,由于外界气温、空气湿度和水均会影响施工质量,项目部会提前对天气和气温进行监测,确保该层施工时环境温度大于10度,空气相对湿度不高于80%;在正式进行防水层施工时,项目部还对整个钢桥面进行再次清洗、吹干(烘干),确保整个工作面干燥、干净无污染(无锈迹、无油污、无灰尘)。在浇筑式沥青混凝土施工时,为保证摊铺机前方的工作面干燥、干净,项目部安排专人跟随摊铺机进行清洁;针对摊铺过程中边部密实度较差的情况,项目部制作了一批木制模具和锤子,安排专人反复锤压抹平,保证边部接头处更加密实。

全程参与

拓展钢桥面铺装新领域

在金烽乌江大桥钢桥面铺装期间,每天从早到晚,总能在施工现场看到一个熟悉的身影,他就是项目生产副经理朱祖贵。“必须在现场守着施工,盯紧各施工工序和细节,避免出现质量问题。”据朱祖贵介绍,跟以往不同,这次金烽乌江大桥钢桥面铺装,从原材料采购到配合比设计、混合料拌和再到试验、检测、施工管理……项目部都是全程深度参与。

“最开始,项目部很多人都是第一次接触浇筑式沥青铺装施工,对其中的技术标准和控制要点都不了解。”朱祖贵介绍,为了让项目相关管理、技术人员尽快了解和掌握钢桥面铺装有关知识,项目部组织多次培训和技术交底,并邀请4名钢桥面铺装领域的专家到现场进行技术指导。

在钢桥面铺装的前后期,工地试验室都发挥着重要作用,通过做好各项试验检测工作,牢牢守住施工质量底线。“施工期间,我们的重点试验检测项目包括原材料检测、配合比设计以及浇筑式沥青混合料的流动性、贯入度和贯入度增量。”据试验室负责人石禹发介绍,每一批原材料到场后,试验室都会第一时间对原材料的规格质量进行检测,确定所有指标都符合要求后才让材料进场;在做施工配合比时,试验室通过多次试验,调整各档材料(粗料、细料、矿粉)的参配比例和沥青的含量,最终找到合适的配合比方案,从而保证后期施工质量。“这次我们是真正意义上全面参与到钢桥面铺装中去,把所有东西都搞得比较清楚。”龚建荣说,“如果以后我们有机会再做钢桥面铺装,我们有信心自己为工人做技术交底,独立完成全过程施工。”