吴峰龙

（厦门市政工程有限公司，福建 厦门 361004 ）

0 引言

随着城市道路市政交通工程日趋增多、对工程的质量、安全、进度要求不断提高，超薄改性环氧薄层罩面施工在全国范围内得以迅速应用和不断提高。本文以武夷新区童游大道、将口大道市政道路白改黑工程桥面采用改性环氧薄层铺装，主要分析了环氧薄层铺装的特点，施工技术过程控制。本文浅析的经济效益、安全性、工期的优化性可为同类项目提供参考。

1 项目背景

本项目童子山桥、崇阳溪桥200 米长桥面总宽38.5 米，双向6 车道，总面积25000 平方米，桥面铺装现状为混凝土面，考虑桥梁荷载结构安全问题，桥面加铺常用加铺类型：超薄磨耗层与沥青混凝土两种。

2 加铺方案分析比选

方案1：改性环氧薄层铺装（6mm）；优点1.厚度薄，自重荷载增加小，利于结构安全，对桥梁影响最小。2.无需改造桥面排水设施。3.施工快，开放交通快。4.无需重型施工设备。5.交通转换省时省力，节省了隐性交通成本。6.拉伸强度、压缩强度、弯曲强度高等特点，大流量高负载的承受能力。缺点1.对现状桥面质量要求较高。2.对施工质量要求较高。3.如存在桥梁基面处理不足或过度超载等情况，可能会造成脱层、剥落等问题。

方案2：4cm 改性沥青混凝土+6cm 改性沥青混凝土优点：1.面层与路基段结构层一致。缺点：1.增加桥梁自重2.施工期间需重型机械，不利于桥梁结构安全。

考虑了桥梁现状使用情况，参考桥梁检测报告与童游大道路面检测报告，结合施工工期要求等因素，基于以下原因选择加铺6mm 超薄磨耗层铺装方案。（1）童子山立交桥和崇阳溪大桥两座桥梁，已投入使用多年，桥面频繁修补，加铺方案不宜对桥梁有较大荷载影响。（2）超薄磨耗层铺装结构加铺契合了两座桥梁的现状情况，以及对道路“白改黑”效果的功能要求。

3 原材料性能指标

改性环氧树脂及金刚砂需满足但不局限于以下基本指标：环氧薄层铺装所用骨料为耐磨黑刚玉集料，粒径按设计厚度要求选用13mm 单级配骨料，最大粒径不大于3mm。所选用集料满足公路沥青路面施工技术规范要求（JTG F40-2004）的相关技术要求，其质量符合下表的规定。

表3-1 黑刚玉集料技术要求

3.1 改性环氧胶黏剂

改性环氧胶黏剂主要由环氧树脂和固化剂组成，环氧薄层铺装所采用的改性环氧胶黏剂是一种复合材料粘结剂，其主要性能见下表。所用的改性环氧胶黏剂的固化时间对温度敏感，固化温度宜在 15℃至30℃之间，固化时间为1-4 小时。混合料车辙仪开展抗松散磨耗试验，连续加载4 小时，轮胎碾压次数约为1 万次，以模拟在实际行车荷载和高温共同作用下抗松散、磨耗以及层间粘结性能。经1 万次碾压后，铺装层应不松散、不脱层和无明显表面磨耗。

3.2 改性环氧薄层桥梁铺装应用

鉴于该方案对现状桥面处理要求较高，依据路面检测报告，对现状桥面铺装存在的病害进行彻底的病害处置，且要求加铺前对原桥面进行精铣刨1cm 处理，去除表层老化混凝土层，以及进行割缝处理设计（设置纵缝、横缝）。桥面加铺材料的选择，本次采用旧桥面精抛1cm+6mm 薄层环氧抗滑铺装层”铺装结构。环氧薄层铺装不增加原混凝土铺装层厚度，不改变原桥面结构及横纵坡。环氧抗滑耐磨薄层铺装方案釆用双层叠合铺装，主要材料为高性能环氧胶黏剂和耐磨骨料，耐磨骨料选用1∽3mm 粒径黑刚玉黑色系骨料。

4.1 铺装厚度与结构

精铣刨1cm 桥面混凝土，清除浮浆，供洁净、干燥和平整的基面；(2)旧桥面病害处治，混凝土面板的横缝和纵缝应清缝后进行灌缝。童子山立交桥应对长度大于5m 的板块，在板块中部横向割一道缝(2c 深、3mm 宽)，并灌缝处理。(3)釆用专用抛丸机处理，使路面形成糙面，糙面等级0.4mmVR＜0.7mm。(4)改性环氧胶黏剂作为桥面防水黏结涂层，撒布量为（1.6L/m2-2.0L/m2）,撒布粒径l-3mm 骨料，用量为（7.0kg/m2-9.0kg/m2）。养护固化后，吹扫回收表面松散、多余骨料，底粘结剂与集料形成的第一层薄层铺装厚度约为3mm；(5)在第一层薄层上洒布第二层环氧胶撒布量：2.0L/m2-2.4L/m2,满撒布粒径l-3mm 玄武岩细骨料，用量为7.0kg/ m2-9.0kg/ m2o 养护固化后, 清扫回收骨料，形成第二层薄层铺装，厚度约为3mm；双层铺装后总厚度约为5∽7mm。双层环氧薄层抗滑铺装总厚度为6mm，以桥面混凝土面板作为基层，经桥面混凝土板抛丸或喷砂除氧化层，在桥面板上分别3mm 厚进行二层环氧薄层抗滑铺装层的施工。

4.2 施工现场控制要点

（现场桥面施工工序图）

施工工艺组成：桥面抛丸除锈处理→对横纵向的桥面处不平整进行处理→设置施工边界→人工涂环氧底漆和底胶，人工撒布骨料，进行第一层环氧薄层铺装→养护固化后人工回收浮粒→人工涂第二层环氧胶，工人撒布骨料，进行第二层环氧薄层铺装→养护固化后人工回收浮粒→养护后开放交通。环氧薄层施工应选择天气状况良好，无降雨天进行。按桥面抛丸除浮尘处理，设置施工边界，涂底漆和底胶，人工撒布骨料，进行第一层环氧薄层铺装；养护固化后3-4 小时后回收浮粒，涂第二层环氧胶，人工撒布骨料，进行第二层环氧薄层铺装。养护固化后3-4 小时后回收浮粒，开放交通。整个施工过程主要采用设备为抛丸机，无需施工碾压，铺装作业不需要料车、摊铺车等车辆，主要以人工为主，因此没有对施工车辆的相关要求。施工过程中没有涉及重载设备和车辆，不会对结构产生不利影响，完全达到轻型化施工要求。

4.2.1 施工车辆交通组织

环氧薄层抗滑铺装施工主要以人工施工为主，所用原材料为环氧胶黏剂和骨料。当材料运到现场后主要由人工摊铺，无施工作业车辆，减少交通组织协调环节，有利于尽快完成铺装。

4.2.2 结构轻型化

环氧薄层抗滑铺装总厚度为5-7mm，厚度小，密度约为2000kg/m3，每平方米增加自重约10kg，其自重对桥梁结构自重的影响可忽略不计。

4.2.1 抗滑性能

环氧薄层抗滑铺装原材由环氧胶黏剂和单级配耐磨骨料组成。采用单粒径耐磨骨料，铺装层面粗糙，环氧胶粘剂与骨料粘结强度高，可起到长久的抗滑作用。铺砂法构造深度大于0.8mm，摆值摩擦系数大于75 BPN。

4.2.2 与桥板结合性

环氧薄层抗滑铺装材料采用改性环氧胶黏剂为黏结剂，与桥面粘结性好，对桥面起到很好的防水防腐保护作用。采用改性环氧胶黏剂后，其具有很好的柔韧性和较高的拉伸断裂延伸率，满足钢桥面温差变化大而产生较大的温缩形变和桥面板在外力引起的振动形变，实现对桥面形变的追随性。改性环氧胶黏剂的使用确保了铺装层与桥面的完美结合。

4.2.3 防腐性及防污性

环氧胶黏剂是钢筋混凝土料优良的防水防腐材料，粘结性好，对桥面起到很好的防水防腐保护作用。本方案采用了环氧底漆+双层环氧涂层，可有效的起到防水防腐作用，使用寿命不低于15年。环氧薄层抗滑铺装材料采用耐磨耗和耐污性陶瓷颗粒，具有很好的防污性。

4.2.4 施工便利性及空间符合性

整个施工过程无需施工碾压，不需要料车、摊铺车等车辆，主要以人工为主，施工便利，符合桥面交通转换施工要求。工程项目正常施工进度为3000平方米/日，从材料进场到施工完成铺装作业需要8-10 个有效施工日。

4.2.5 外观和耐久期

选用的黑刚玉（玄武石）通体同色，耐磨性强，不会出现磨光掉色问题，且陶棱角性少，无尖锐棱角，避免行人摔倒时产生严重皮肤摔伤。桥面环氧薄层铺装技术在国外已经是成熟的技术，铺装完工3年内无质量问题。

5 铺装体系验收结果

环氧薄层防滑铺装施工验收主要以现场拉拔强度为主要控制指标，常温下拉拔强度不低于1.7MPa 或断面发生在基层，检测结果应注明断面发生的具体位置。铺层厚度的厚度应以钻芯取样来判定，按设计值±lmm 作为验收标准。构造深度与所用骨料的粒径有很大的关系，构造深度指标宜釆 用高速公路沥青路面要求，釆用铺砂法检测时不应小于0.8mm,摩擦系数（BPN）不应小于75。由于环氧薄层防滑铺装层厚度小，对平整度调节有限，应通过基层平整度来控制铺装层施工后的平整度。在现场施工时应现场取样，在300mm*300mm*40mm 混凝土面板上成型环氧薄层铺装层，固化24 小时后利用沥青混合料车辙仪开展抗松散磨耗试验，连续加载4 小时，轮胎碾压次数约为1 万次，以模拟在实 际行车荷载和高温共同作用下抗松散、磨耗以及层间粘结性能。经1 万次碾压后，铺装层不松散、不脱层和无明显表面磨耗。

桥面施工完成面整体效果良好及各项性能指标检测结果均符合公路规范标准值要求。

6 结语

改性环氧薄层施工技术运用可广泛用于：运载车辆、重型施工设备、施工环境受限等项目，加快了施工进度，优化工期，降低施工成本，改性环氧薄层的力学性能、韧性、粘结强度使得铺装层具有稳定、可靠和长效的路用性能及降低施工交通转换安全隐患等特点，质量和工期得到保证，工程质量评定优良，取得了良好的社会效益和经济效益。