裝配式活性粉末混凝土（RPC）橋面鋪裝結構施工工藝與經(jīng)濟效益

1、裝配式活性粉末混凝土（RPC）橋面鋪裝結構施工工藝與經(jīng)濟效益論文    導讀：本論文是一篇關于裝配式活性粉末混凝土（RPC）橋面鋪裝結構施工工藝與經(jīng)濟效益的優(yōu)秀論文范文,對正在寫有關于組合論文的寫作者有一定的參考和指導作用,論文片段：鋼橋面鋪裝體系的施工實踐表明，此種新型鋪裝結構的施工技術簡單實用，同時通過經(jīng)濟效益對比分析表明該鋪裝體系具有較好的經(jīng)濟效益，因此，具有較好的推廣應用價值。參考文獻 王迎春，蘇英，周世華.水泥混合材和混凝土摻合料.北京：化學工業(yè)出版社，2011，52，64丁慶軍，張峰. 防止鋼箱梁橋面推移、開裂的技術方案.

2、公路，20摘 要：論文分析了裝配式 RPC橋面鋪裝結構，系統(tǒng)的對裝配式 RPC組合橋面施工工藝進行論述，在此基礎上通過經(jīng)濟效益對比分析表明該鋪裝體系具有較好的經(jīng)濟效益。關鍵詞：鋼橋面鋪裝；RPC；施工工藝現(xiàn)有鋼橋面鋪裝結構存在諸多弊端，在使用過程中出現(xiàn)早期病害的幾率很高，長期以來裝配式活性粉末混凝土（RPC）橋面鋪裝結構施工工藝與經(jīng)濟效益理由沒有得到解決，這成為了橋梁界公認的難題之一。為了解決現(xiàn)有鋼橋面鋪裝存在的理由缺陷，論文開展超薄瀝青混凝土與 RPC 組合鋼橋面鋪裝體系研究。此種新型鋪裝的施工可以作為施工指南指導組合鋪裝結構施工。1裝配式 RPC橋面鋪裝結構針對 RPC 鋪裝層材料自身性質

3、及現(xiàn)澆施工的種種弊端，課題組提出了裝配式RPC 鋼橋面鋪裝體系。RPC 的優(yōu)良性能使其具備了作為橋面鋪裝的條件，超高的韌性和抗拉強度是其最為突出的優(yōu)點，若采用常規(guī)的裝配式施工方式，拼接處的拼接縫將會使得 RPC 的連續(xù)性中斷，其抗拉強度人為的降為零，在輪載的反復作用下必定會在拼接縫部位出現(xiàn)裂縫。筆者提出了企口銜接式預制 RPC 板與部分現(xiàn)澆的裝配式施工方式，整個鋪裝范圍內邊緣部位現(xiàn)澆，中間大面積部位預制，現(xiàn)澆和預制部分采用楔形企口嵌合成為整體，靠楔形企口的“咬合力”來彌補 RPC 因拼裝施工而斷開所喪失的抗拉強度。圖1為裝配式鋼-RPC 組合橋面鋪裝體系現(xiàn)澆預制相結合橋面鋪裝形式。圖1 裝配式

4、鋼-RPC組合橋面鋪裝體系2 裝配式 RPC組合橋面施工工藝2.1工程概況X大橋我國國道主干線上的一座公路鐵路兩用橋梁，公路橋和鐵路橋平行架設在同一個橋墩上。公路橋由 14 跨 64m 簡支鋼箱梁構成，正交異性板鋼橋面，行車道寬度為 9m。2.2施工工藝超薄瀝青混凝土與 RPC 組合鋼橋面鋪裝體系施工工序包括：鋼橋面板的清理、除銹-焊接剪力釘-涂抹粘結劑-綁扎鋼筋網(wǎng)- RPC 的澆筑-RPC 的養(yǎng)護-RPC 表面刻槽處理-超薄瀝青混凝土磨耗層攤鋪。2.1.1鋼橋面板表面除銹鋼橋面板除銹必須做到精細作業(yè)，在除銹機具無法清除的區(qū)域須先進行人工打磨除銹，達到清潔度要求后再進行機具除銹作業(yè)。目前常見的

5、鋼橋面板除銹方式包括以下幾種：拋丸除銹，噴丸除銹，噴砂除銹，化學策略除銹和人工除銹。由于本文所提出的鋪裝方式對于層間粘結能力要求較高，綜合比較以上除銹方案，采用噴丸除銹和人工除銹相結合的方式去除鋼橋面板表面銹跡。除銹等級參照行業(yè)標準達到 Sa2.5，即非常徹底地噴射或拋射除銹，鋼材表面無可見的油脂、污垢、氧化皮、鐵銹和油漆涂層等附著物，殘留的痕跡應僅是點狀或條狀的輕微色斑。鋼材表面均勻噴射鋼丸后形成拋射凹痕，抗滑系數(shù)達到 0.450.5。待除銹完成之后應用丙酮抹拭表面至其完全無污跡，然后在 4h 內涂抹富鋅底漆，富鋅底漆對鋼材具有良好的附著性能，并能起到優(yōu)異的防銹作用。2.1.2焊接剪力釘焊接

6、剪力釘之前應按照施工方案，對剪力釘位置進行精確定位，由于鋪裝層配筋率很高，若剪力釘位置出現(xiàn)偏差錯位則會影響之后的鋼筋布置。可以采用墨斗彈線的方式進行定位，利用墨斗卷尺等簡單工具則可根據(jù)施工方案設計的剪力釘縱橫向間距彈繪出網(wǎng)格，每個交叉點即是一個剪力釘位。定出剪力釘位后采用自動焊釘機進行焊接，焊釘機焊接質量高、速度快、對鋼面板的污染小。2.1.3涂抹粘結劑和灑布石英砂X大橋新型鋪裝層與鋼橋面板的連接采用“剪力釘+粘結劑”的方式，除了保證剪力釘?shù)木_焊接之外，粘結劑的涂抹以及石英砂的灑布也十分重要。試驗橋選用湖南長沙市興固力工程新材料有限責任公司生產的 ESA 環(huán)氧樹脂粘結劑，按產品使用說明配比拌

7、和之后涂抹，粘結劑的厚度不宜太厚也不宜太薄，太厚會降低層間抗剪強度，太薄會導致粘結能力不足，以制約在 0.8-1.2L/mm2為宜。在完成環(huán)氧樹脂粘結劑的涂抹之后立即均勻灑布石英砂，其作用是增大粘結劑層表面粗糙度，有利于提高 RPC 層與鋼橋面板層間抗剪強度。粘結劑固化時間為 24h，即在環(huán)氧樹脂涂抹完成后需靜置 24h 才能進行后續(xù)工序。2.1.4綁扎鋼筋網(wǎng)鋼橋面鋪裝在車輛荷載作用下橫橋向受力比縱橋向較為不利，因此將橫向鋼筋置于上層，縱向鋼筋置于下層。縱橫向均采用 10HRB400 鋼筋，布置間距為50mm。鋼筋網(wǎng)的綁扎應嚴格按照行業(yè)標準進行作業(yè)。2.1.5澆筑 RPC由于 RPC 干料中鋼

8、纖維含量達到 3.5%，在拌和過程中容易結團，因此在加水之前應進行干拌，干拌時間為 1min。干拌完成之后按干料質量的 8.5%加入水進行濕拌，經(jīng)材料提供商指導并結合多次試驗經(jīng)驗，濕拌時間制約在 810min 是最為理想的。濕拌時間過短會造成拌和不均勻，材料結團現(xiàn)象會比較嚴重，濕拌時間過長會導致離析。由于試驗橋段X大橋第 11 跨只有 64m，RPC 濕料的運輸采用人工推車實現(xiàn)。RPC 運輸至待澆筑位置后，采用人工攤鋪的方式進行澆筑，用人工大致將RPC 材料攤鋪平整，然后用平板振動器進行振搗使 RPC 密實，在邊角部位需用振搗棒輕振密實。2.1.6 RPC 表面刻槽為了增大 RPC 與磨耗層的

9、粘結能力，試驗橋采用表面刻槽和粘結劑相結合的的連接方式。試驗橋 RPC 刻槽槽寬度為 3mm、深度為 3mm、間距為 13mm。由于 RPC 強度極高，目前市面上尚無為其特別設計的刻槽機刀片，RPC 對刀片的磨損較大，刻槽時應及時對刀片進行噴水降溫。2.1.7超薄瀝青混凝土磨耗層攤鋪超薄瀝青混凝土磨耗層攤鋪前必須對刻槽后的 RPC 進行仔細清掃，確保 RPC表面潔凈。磨耗層瀝青混合料拌和時必須制約好干拌、濕拌時間和拌和周期，拌和溫度也必須得到保證。拌和好的瀝青混合料用自卸式汽車運輸至待攤鋪區(qū)域，運輸途中要加蓋帆布以保溫、防雨、防污染。攤鋪時需要制約好攤鋪標高，瀝青磨耗層厚度必須嚴格制約在設計標

10、高誤差范圍之內，攤鋪時的溫度也不能夠低于規(guī)范值。待攤鋪機駛過之后壓路機可以跟隨碾壓，以保證碾壓的溫度，碾壓時必須嚴格執(zhí)行施工方案提供的碾壓方式和次數(shù)。待碾壓完成之后，表面溫度冷卻到50之前禁止開放交通。3 經(jīng)濟效益分析RPC組合鋪裝體系因其超高強度、超高韌性可以換取更長的使用壽命，從而具有很好的經(jīng)濟效益。以X大橋一跨（64m×9m）為例，計算鋼-RPC 組合橋面板靜態(tài)直接經(jīng)濟效益：環(huán)氧瀝青等鋼橋面鋪裝的價格約1600元/平方米，壽命平均約8年，100年內需更換12次，總價 C1：萬元RPC組合鋼橋面的單價為 1600 元/平方米，其中 RPC 為永久結構層，而瀝青磨耗層壽命約 6 年，設計年限 100 年內需更換 16 次，單價為 80 元/平方米，總價C2：萬元靜態(tài)直接經(jīng)濟效益： 940.03萬元4結束語論文提出了RPC 組合鋼橋面鋪裝體系的施工策略，通過試驗橋段超薄瀝青混凝土與 RPC 組合鋼橋面鋪裝體系的施工實踐表明，此種新型鋪裝結構的施工技術簡單實用，同時通過經(jīng)濟效益對比分析表明該鋪裝體系具有較好的經(jīng)濟效益，因此，