荷载受限型旧桥桥面黑化方案

田玉光

中图分类号：X734文献标识码：A 文章编号：

1.背景

我国公路事业取得了空前规模的发展。随着人们对公路等级及行车舒适性的要求越来越高，早些年修建起来的大量水泥砼路面将逐渐被改造成沥青混凝土路面，俗称路面“白改黑”，应用经验表明，在水泥砼上加铺沥青混凝土，其加铺的厚度通常为5-10cm。然而，旧水泥砼桥梁往往由于受荷载限制的原因，不能直接照搬路面的加铺结构，甚至有些桥梁不允许大型机械在其上进行施工作业。因此，当路面改造至桥梁的部分，往往难以解决桥面的黑化问题。但为了使公路更美观、更安全，公路沿线桥梁桥面的黑化也是形势所需。现将自身对荷载受限型桥梁桥面黑化问题进行探讨，请各位同仁指正。

2荷载受限型旧水泥砼桥面的控制要点

1）水是桥面铺装以及桥梁结构破坏的最重要原因之一，要求改造后的桥面铺装具有更好的防水性，避免再因路表水下渗造成桥面以及结构的损坏。

2）荷载受限型桥梁进行加铺后，要求对桥梁的耐久性有一个提高。

3）对于旧桥而言，加铺所增加的荷载应尽量小，防止危及桥梁结构安全。

3 解决方案

3.1 方案说明

参照国内外实施性方案，满足以上提出的控制要点，我们建议对于荷载受限的桥面铺装采用超薄磨耗层进行“白改黑”施工，总体施工方案概述如下：①首先，桥面清理干净。②对桥面板或者调平层进行喷砂处理后，实施ST底漆，起封闭防水的作用。③待底漆固化后，再实施一层或二层ST黑色涂层，ST采用甲基丙烯酸甲酯与耐磨骨料混合而成，具有优良的防水、耐磨性能，且与基面粘结力强，可防止脱层。④铺装总厚度控制为3mm。具体结构如图1及表1所示。

图1

图1限制荷载的水泥砼桥面黑化方案

表1水泥砼桥面ST磨耗层

3.2 技术指标

表2 ST磨耗层技术参数

试验项目 结果

附着力，MPa 与水泥混凝土 ＞1

耐化学腐蚀性 抵抗柴油、汽油、融冰盐、防冻液等物腐蚀性 无腐蚀

车辙试验 无车辙

抗滑性 摆值＞55

裂纹桥接试验 无目测可视裂纹

3.3 施工工艺

（1）前期准备

首先将水泥砼桥面修复合格，并进行喷砂打毛，为后续工作做好各项准备工作，尤其确保表面干燥并且基面温度在露点温度以上，将施工区域采用胶带划分好，区分施工区和非施工区，同时计算施工区域总面积，并以此计算好所需的材料用量，保证涂布率，不浪费材料。

（2）底漆的实施

满足施工条件后，实施ST 底漆，采用滚筒均匀涂布的方式进行底漆施工，用量为0.15-0.2Kg/m2；

（3）ST的实施

1）材料用量

材料用量与基面构造深度有关，纹理深度为1.5mm的基面用量约为3.5 kg/m2。

2）实施步骤

第一步：先将ST专用胶用搅拌器搅拌均匀，搅拌时间约1min。搅拌避免出现死角，应将桶上下、四周以及中心充分搅拌。搅拌完成后称取所需的胶，备用。注意胶不能曝晒，在阴凉处操作。在此同时刮胶、滚涂的人员需准备就绪。

第二步：将所需的催化剂称量好加入，搅拌30S（温度低时可延长搅拌时间，但不超过1min）马上开始施工。将搅拌好的胶倒在工作面上，并采用带齿刮板将胶刮平。注意当催化剂加入之后，该体系就开始反应，必须在可操作时间内完成施工。

第三步：将胶刮平后，立即用滚筒将ST滚涂完毕，以形成一定的构造深度，通常需滚涂2-3遍。

第四步：在滚涂完，胶还没固化前必须将胶带清除。

第五步：ST完全固化后，常温下约５０min即可开放交通。

4结论

相对常规的铺装方案，本方案具有以下明显优势：

（1）对沥青及沥青混合料的路用性能有所提高，尤其是抗滑性和抗水损害性能：ST磨耗层采用甲基丙烯酸树脂与耐磨石料混合而成，该体系具有与基面结合性好、韧性好、强度高、完全无缝及无孔的优点，可起良好的封水及粘结作用，很好地解决桥面渗水问题。

（2）对桥梁荷载影响不大：该结构所增加的恒载轻，与常规结构相比（常规铺装每平方米增加250kg恒载），该方案每平方米增加仅4-5kg恒载，且该方案可采用人工施工的工艺，避免大型施工机械上桥影响桥梁安全。

（3）对交通干扰影响较小，施工一小时即可开放交通。

（4）与桥面有很好的随从变形能力并能较长久的保护桥面板和桥梁结构：甲基丙烯酸树脂在满足较高使用强度的同时可以同时赋予材料优良的韧性，材料抗刺破性能良好，能在较宽使用温度范围内较好的追随基材的变形，具有优良的抗裂性，避免常规薄层材料易脱落的问题，且抗紫外线老化和环境老化的功能强。

注：文章内所有公式及图表请用PDF形式查看。