[摘 要]环氧沥青混凝土具有很高的强度，优良的耐久性，高温稳定性及水稳定性，变形协调性好，非常适合作为大跨度钢桥桥面铺装材料。但该材料成品质量对环境及施工条件要求较高。本文从实践出发，全面阐述环氧沥青混凝土施工监理控制要点，为今后钢桥面环氧沥青混凝土铺装监理工作质量控制方面提供参考。
[关键词]环氧沥青混凝土；钢桥面；监理工作；质量控制
1、工程概况
某长江大桥是公路铁路两用桥，2009 年建成。公路桥面双向六车道。大桥桥面凿除重铺施工内容：
（1）主桥斜拉桥钢桥面沥青砼凿除；
（2）主桥混凝土桥面及引桥桥面沥青混凝土凿除；
（3）重新铺装。
其中主桥斜拉桥钢桥面本次行车道凿除重铺采用温拌Ⅸ环氧沥青砼铺装结构，粘结层采用环氧树脂粘结料。设计采用 2 层共6cm 厚的环氧沥青混凝土，铺装长度为766m，铺装面积19150m2，铺装结构见下图：
斜拉桥桥面铺装重铺结构示意图
2、铺装设计方案比选
a、方案一 环氧沥青混凝土铺装方案
环氧沥青混凝土是一种环氧树脂、固化剂与基质沥青经复杂的化学改性所得的混合物。固化后的环氧沥青是一种强度与力学性能均较高的材料，并对温度的敏感程度较低。
双层环氧沥青混凝土铺装结构具有良好的界面安全性、变形协调性能以及优异的抗疲劳性能。缺点是施工和养护要求苛刻，难以达到预期质量要求。
b、方案二 浇筑式沥青混凝土铺装方案
浇筑式沥青混凝土（GA）为主体的铺装体系较为成熟，国内外运用广泛，浇筑式施工、自动流平、无需碾压、施工和养护条件相对环氧沥青混凝土较为宽松，施工工期更短。缺点是抗车辙能力和高温稳定性略差。
c、方案比选
从上表可以看出，环氧沥青混凝土铺装相比浇筑式沥青混凝土铺装具有更好的高温稳定性和抗车辙性能，且之前的环氧沥青混凝土铺装总体使用情况较好，因此本次设计凿除方案继续使用环氧沥青混凝土铺装方案。
d、经济效益分析
国内大跨径钢桥对以上两种结构类型都有使用，通过使用效果看，除环氧沥青混合料铺装外，浇筑式沥青混凝土铺装易出现早期铺装破坏。
双层环氧沥青混凝土铺装初期投资较浇筑式沥青混凝土高，但根据目前国内交通状况、环境条件及钢桥面铺装使用的效果看，环氧沥青桥面铺装能够满足设计要求的使用年限；浇筑式沥青混凝土铺装根据目前的使用效果看不是很理想，一般使用4-5年需全面大修。
根据到路面设计年限末（15年）桥面铺装总投资计算以上两种结构类型的直接投资对比表。（按照铺装面积19000m2计算，不含小型维护费用）
将设计年限末的总投资折算到初始投资双层环氧沥青铺装单价为：1165元/m2，浇筑式沥青混凝土铺装单价为：1800元/m2。
大桥作为城市主要通道，维修期间将影响车辆通行。按照到设计年限末每次大修平均车流量减少19000辆/日（根据新闻报道：施工期间封闭半幅桥面，大桥全天车流量由施工打围前的65455辆/天下降为34727辆/天，通行量下降46.94%），维修期30天，车辆绕行造成经济损失按照8元/辆（原ETC小车收费标准）计算，双层环氧沥青桥面铺装具有很高的性价比，具有很高的技术经济效果。
3、环氧沥青施工控制
3.1施工准备阶段的监理工作
3.1.1审查承包单位提交的钢桥面环氧沥青专项施工方案
监理机构组织专项施工方案评审会，邀请业主、设计、施工方、材料供应单位专家及相关负责人参加会议。根据与会各方意见审核审批专项施工方案。
3.1.2审批环氧沥青混凝土配合比
对环氧沥青设计配合比及生产配合比进行验证，确定配合比是否符合设计要求，确定各参数指标作为质量监控的依据。监理机构根据设计文件及相关技术资料对环氧沥青配合比验证情况进行审查审批。
3.1.3技术交底工作
由于环氧沥青施工条件较高，现场控制难度大，现场管理人员经验较少，项目部应联系相关单位组织施工前培训工作。并根据培训情况编制相关的技术交底文件进行技术交底，监理机构相关人员参与培训及技术交底会议，并针对施工中安全、质量监控提出相关要求。
3.1.4进行试验段施工及总结
环氧沥青钢桥面施工前必须进行试验段试铺。通过试验段试铺，验证施工组织是否满足施工要求，对施工组织不合理的情况进行调整、补充、完善；验证、固化施工过程中的各项参数（压实度、碾压遍数、混合料容留时间、碾压机械组合），调试施工设备；对试验段铺设成品进行现场取样、试验，验证成品质量是否满足设计要求。通过试验段的施工，让现场管理及操作人员熟悉掌握环氧沥青摊铺的施工流程，了解施工过程中的重难点。监理机构应对试验段施工成果进行验收。承包单位根据验收成果编制环氧沥青试验段总结报告并报批，以此指导后续钢桥面环氧沥青摊铺施工。
3.2施工阶段的监理工作
3.2.1钢桥面防腐处理及涂装
涂装防腐工程的施工顺序一般为钢桥面表面清理、抛丸除锈、喷涂环氧富锌漆。抛丸前监理人员需检查钢桥面的外表情况，对于桥面上的焊缝、焊渣等缺陷的地方要进行重新打磨处理，将桥面上的油污等其他赃物清除干净后，且在桥面完全干燥的情况下进行抛丸除锈施工，喷涂环氧富锌漆要在4h内完成。
3.2.2防水粘结层和粘结层施工
1、一般规定
（1）气温或钢板表面温度低于 10℃、风速大于 10m/s、有雾、露水、雨天或相对湿度大于90%时不得施工。施工前要确认该工序与下道工序施工期间不会出现雨、雾天气。
（2）应采用严格的措施防止粘结料对钢桥面及其他非作业区的污染。
（3）施工期间不得将水源带进作业区。
2、施工前准备
（1）检查并清洁已涂装过的桥面
首先将存在于桥面的尘埃、杂物等清除干净，然后仔细清洁洒布作业面，确保作业面干净、无污染。同时保证钢桥面的防腐涂装层无破损，否则应按照有关操作程序进行补涂，符合规定后方可进行环氧沥青粘结层的洒布工作。
（2）非喷洒区的防护
为防止钢箱梁上非洒布区域遭受粘结料细小液滴的污染，在洒布作业前应采取有效措施对这些部位加以防护；在洒布作业时，应采取有效的防风遮挡措施，如采用临时可移动防护篷等。
（3）粘结料准备及喷洒前的检查
① 在洒布作业的前夜应将组分A 与B 加热脱桶并分别泵入各自的厂内贮油罐，并保持组分A与B 贮油罐内的温度分别为87±3℃与150±3℃。
② 在洒布作业前的5～8小时将已预热的A料和B料由厂内贮油罐泵入洒布机的相应贮罐内，并继续将A 的温度保持在87±3℃，B 的温度保持在 150±3℃，运至现场备用。
③ 喷洒前应检查所喷洒区域，确保喷洒作业面干燥、清洁，且无任何锈斑或油斑。
3、防水粘结料及粘结料洒布
（1）建议洒布量（依据现场实际情况，确定适宜的洒布量）
防水粘结层—0.68±0.05L/m2；
粘结层—0.45±0.05L/m2；
（2）防水粘结层及粘结层的施工采用专用洒布机进行自动洒布，对于不便喷洒的部位采用手工涂刷。
（3）施工过程中应及时记录A 与B 的混合比例与用量，当混合比例超出容许范围时应立刻停止施工，待查明原因并确认问题得到解决时再恢复施工。
（4）凡与铺装层接触的部位都属于喷洒区。当天的喷洒区要与计划铺装的施工区相对应，且喷洒区边缘要比铺装区边缘多出2～3cm。喷洒区边缘不与铺装层接触的结构物表面加以保护，避免溅上沥青受到污染。当受到污染时应及时清除干净，清除过程中不得损坏结构物表面的防腐层或污染已洒布粘结层。
（5）喷洒的粘结层应均匀、连续，用量准确。喷洒超量、漏洒或少洒的地方应予以纠正。
（6）粘结料喷洒后的48h 内应完成环氧沥青混合料的摊铺碾压作业，如因故不能按时摊铺碾压，在混合料摊铺前应补洒粘结料，喷洒量为0.35L/m2。
（7）粘结层须安排在铺装施工的前一天洒布，起始时间不宜早于上午9时半，结束时间宜控制在落日前。
4、养护
在环氧沥青混凝土铺筑之前，已洒布环氧沥青粘结料的区域应保持干燥。除摊铺机外，任何车辆和个人均不得进入该区域。
3.2.3环氧沥青混合料的拌制
本工程环氧沥青拌和温度控制在115+5℃，对于温度应及时监控，防止温度波动太大。矿料加热应稳定在115-123℃范围内，环氧沥青A组加热至87±3℃；B组加热至128±3℃，并始终保持这一温度，然后进行混合料的拌和。混合料的拌和时间应经过试拌确定，环氧沥青混合料每锅的拌和时间宜控制在 40～50s，其中干拌时间不得少于3s。拌和后的环氧沥青混合料应均匀一致，所有矿料颗粒应全部裹覆沥青结合料，无花白料、死料（即已固化的环氧沥青混合料）、结团成块或粗细集料离析现象，混合料出料温度须在110℃～121℃范围内并保持稳定，不符合要求时不得使用，并应及时查明原因进行调整。
3.2.4环氧沥青混凝土运输
将满足温度要求的混合料由临时热料斗中卸入运料车内，一般情况下，一辆车装7～8 盘。应将该盘料的温度记录在送料单上。送料单上还应填写第一盘料及最后一盘料的装料时刻。装满后从车厢侧壁插入三支经标定的金属杆温度计。运输混合料车要清理干净同时喷涂植物油并覆盖。混合料达到施工现场后，监理人员立即检测车内环氧沥青混合料的温度，并根据温度推算卸料时间，超过沥青允许的温度（110℃-121℃）必须废弃。
3.2.5环氧沥青混凝土摊铺
摊铺机在摊铺需预热至沥青混合料相应温度（115+5℃），摊铺机要控制好松铺厚度，这样才能保证压实厚度。监理人员应根据现场供料能力及容许卸料时间，控制摊铺速度，要求能够达到匀速摊铺，摊铺速度控制在2-4m/min。在摊铺过程中，监理人员用钢针和钢尺，每隔10m的范围测量一次松铺厚度，碾压完成后再测量一次压实厚度，及时控制松铺系数及摊铺厚度。监理人员要严格控制，在施工现场的全体人员必须穿鞋套，配擦汗巾，所有与水有关的东西禁止带入施工区域。
3.2.6环氧沥青混凝土碾压
环氧混合料摊铺后，要紧接着进行碾压。碾压工艺分为初压、复压、终压三个阶段。初压终了温度不低于82℃，终压终了温度不低于65℃，监理人员在碾压过程中，应及时使用红外线温度计测量沥青路面表面温度。对于压路机压实不到的铺装层局部区域，如护栏基座周围，下层采用人工夯实或小型手扶振动压路机、手持式振动夯等小型机具振捣密实，中、上层按正常工艺压实。
3.2.7接缝处理
本工程只留纵缝不留横缝。切缝前要事先划线，摊铺完成后1到2个小时沿线进行试切割。监理人员跟踪查看，如切缝平顺，则可以进行大范围切割，如切割过程中大量带料，则暂停切割施工，待混合料具有一定强度后再进行切割。具体切割方法：手持式切割机45度斜向切割。
3.2.8消泡、养护
环氧沥青混合料铺装碾压完毕，在1-3 天内要派专人24h 不断地检查是否有鼓包发生。当发现鼓包时，应立即用直径 3mm 的钢针由包顶插入放气（插2-3 个孔）。在3 天内发现的，放气后用手持夯锤将鼓包击平，并用环氧胶填满插孔。若3 天后发现，放气后须用兽用注射器或其他类似器具将现配环氧胶或环氧沥青结合料注入鼓包内，击平后让多余的粘结剂由插孔冒出并刮走。环氧沥青铺筑完成后，应封闭已完成施工区域，禁止车辆通行，进行封闭养护。
3.2.8开放交通
根据DB13T 1789-2013 公路桥面环氧沥青混凝土铺装施工技术规程的要求，采用双层环氧沥青混凝土铺装结构的钢桥面开放交通养护期：气温在15℃~25℃时，养护期应不小于30天。根据材料厂家提供的技术标准，温拌Ⅸ环氧沥青开放条件根据试块马歇尔强度确定。考虑到本桥梁重车较多，交通流量较大。综合考虑各方因素，根据试验检测数据及本材料过往实际使用情况，参与各方共同确定实桥养护12~15天，强度达到20KN开放交通。
结束语
环氧沥青混凝土具有很高的强度、优良的耐久性、高温稳定性及水稳定性，变形协调性好，决定了其优良的路用性能，特别适合用于大跨度钢桥桥面铺装材料。随着国家经济实力的增强以及国内环氧沥青开发、设计、施工经验的积累，预计环氧沥青混凝土作为优良的钢桥面铺装材料会有广阔的使用前景。但该材料成品质量与施工过程控制密切相关，且由于材料特性，对湿度、温度、时间等环境因素要求高，决定了施工控制难度大。通过本座长江大桥环氧沥青摊铺监理工作总结，为以后环氧沥青施工监理质量控制等方面提供参考。
[参考文献]
[1]本工程设计图纸
[2]本工程可行性研究（代项目建议书）修订稿
[3]本工程钢桥面环氧沥青铺装试验段总结报告
[4]本工程钢桥面环氧沥青铺装专项施工方案
[5]本工程钢桥面环氧沥青铺装监理技术交底
[6]DB13T 1789-2013 公路桥面环氧沥青混凝土铺装施工技术规程
[7]吕伟民.国内外环氧沥青混凝土材料的研究与应用.同济大学
[8]李宇峙.吴国平.邵腊庚.环氧沥青混凝土材料在钢桥面铺装中的应用.长沙理工大学 公路工程学院