（方案一  ERE铺装）

公路桥钢桥面铺装设计和关键材料性能要求

（商合杭客运专线铁路芜湖公铁两用长江大桥）

一、铺装设计依据的主要规范：

《公路工程技术标准》JTG B01-2003

《公路沥青路面设计规范》JTG D50-2006

《公路公路沥青及沥青混合料试验规程》JTJ 052-2000

《公路工程集料试验规程》JTG E42-2005

《公路沥青路面施工技术规范》JTG F40-2004

《涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级》GB8923-88

《公路沥青玛蹄脂碎石路面技术指南》SHC F40-01-2002

《公路钢箱梁桥面铺装设计与施工指南》交公便字[2006]274号

《公路钢结构桥梁设计规范》JTG D64-2015

《树脂沥青组合体系（ERS）钢桥面铺装施工技术规范》DB33/T 2012-2016

《钢桥面铺装冷拌树脂沥青》JT/T 1131-2017

二、铺装结构设计方案

2.1 公路桥钢桥面铺装结构设计

芜湖公铁两用长江大桥公路桥钢桥面铺装宽度为2X15m。采用ERE铺装结构，设计铺装总厚度为55mm。具体结构组成为，EBCL+25mm厚RA08+ EBCL中间层+25mm厚RA08+ EBCL顶面抗滑层。典型断面布置为：

钢桥面铺装ERE结构层图

ERE铺装结构的施工顺序为：

1）采用无尘抛丸机对桥面钢板抛丸除锈，使其钢板表面达到清洁度达到SA2.5级，粗糙度达到80-120μm；

2）在抛丸后的钢板表面上刮涂树脂沥青EBCL胶结料1.2-1.4kg/㎡，然后在胶结料表面撒布一层3～5mm的单粒径碎石，撒布量为3-4 kg/㎡，使其与EBCL胶料一起固化，形成防水且粗糙抗滑的EBCL界面层；

3）EBCL界面固化达到设计强度后，在其表面上涂布树脂沥青RA胶结料0.5-0.7kg/㎡，然后铺筑25mm厚的底层树脂沥青混合料RA08并碾压至密不透水；

4）RA混合料固化后，采用抛丸机在RA混合料层顶面进行抛丸，裸露出底层RA顶面的石料；

5）在抛丸后的RA顶面刮涂中间层树脂沥青EBCL胶结料1.2-1.4kg/㎡，然后撒布3-4 kg/㎡的3～5mm的单粒径碎石，形成粗糙抗滑的EBCL界面；

6）中间层EBCL界面固化后，在其表面上涂布树脂沥青RA胶结料0.5-0.7kg/㎡，再次铺筑25mm厚的顶层树脂沥青混合料RA08并碾压至密不透水；

7）最后在顶层RA表面抛丸，涂布EBCL胶结料，撒布3～5mm的单粒径碎石，形成粗糙抗滑的行车表面。

三、 原材料技术指标和要求

1.

1.0

3.1 EBCL胶结料（钢板防水粘结用）

EBCL胶结料分为A、B两个组分。其A组分是环氧树脂和石油沥青等其它物质组成的混合物，B组分是固化剂和石油沥青等物质的混合物。在施工现场将A、B两组分按照规定的比例混和后，胶结料中的环氧树脂与固化剂等物质在常温条件下发生化学的交联固化反应，最终形成不可逆转的交联固化物，即可以在常温条件下施工并固化达到设计强度。 EBCL胶结料应是绿色环保产品，不含甲苯或二甲苯等有毒有害的挥发性溶剂。

EBCL胶结料的性能应符合表1 规定的技术要求。

表1 EBCL胶结料技术要求

3.2  RA胶结料（RA混合料拌合用）

树脂沥青胶结料适用于RA混合料的拌合生产。树脂沥青胶结料分为A、B两个组分。其A组分是环氧树脂和石油沥青等组成的混合物，B组分是固化剂和石油沥青等物质的混合物。在施工现场将A、B两组分按照规定的比例进行混和后，胶结料中的环氧树脂与固化剂等物质在常温条件下发生化学的交联固化反应，最终形成不可逆转的交联固化物。树脂沥青胶结料应是绿色环保产品，不含甲苯或二甲苯等有毒有害挥发性溶剂。RA胶结料应符合表2的技术要求。

表2  RA混合料用树脂沥青技术要求

3.3 EBCL用3mm～5mm碎石

EBCL用3mm～5mm碎石应符合表3的技术要求。

表3   3mm～5mm碎石的技术要求

3.4 粗集料

粗集料应符合表4的技术要求。

表4   粗集料的技术要求

3.5 细集料

混合料用细集料应符合表5的技术要求。

表5  细集料技术要求

3.6 矿粉

用作填料的矿粉宜由石灰岩研磨制成，矿粉应符合表8的技术要求。

表6   矿粉技术要求

3.7 纤维

RA混合料用聚酯纤维应符合表7的技术要求。

表7   聚酯纤维技术要求（RA用）

四、铺装混合料级配和技术要求

4.1 RA混合料

RA混合料是由树脂沥青胶结料（RA胶结料）与级配矿料在常温下经拌合、摊铺碾压、交联固化形成的树脂沥青混合料，不同于热拌沥青混合料。RA混合料的矿料级配和综合性能应符合表8-1和8-2的规定。

表8-1  RA混合料的矿料级配范围

RA混合料的油石比为：7-10%；

表8-2   RA混合料的技术要求

小梁低温弯曲极限应变试件外形尺寸  250X35X30mm。

五、施工技术要求

ERE各工序施工工艺说明和质量控制要点如下

5.1 EBCL界面施工

5.1-1 原材料管理

EBCL原材料主要是EBCL胶结料和3-5mm单粒径碎石。开始施工前，两种材料必须已经进场并妥善堆放保管。其中，EBCL胶结料用18kg铁皮小桶包装。摆放时需在底部垫上木板防潮，摆放整齐后用彩胶布覆盖防水。EBCL所需的3-5mm单粒径碎石通过筛洗晾晒后，分小袋20公斤包装。注意一定要用防水篷布进行包裹，以保持碎石干燥无尘。胶结料和碎石等原材料所具有的性能必须符合表1至表7的技术要求。

表1 EBCL胶结料技术要求

表5   3mm～5mm碎石的技术要求

5.1-2 钢板表面的抛丸除锈

1.1

钢板表面抛丸施工前保证钢板清洁、干燥、无油污、无焊瘤，用强力吹风机将表面浮动等灰尘等清理干净。若钢板上有油污，需事先用三氯乙烯等高效溶剂进行处理。

抛丸作业采用钢丸和钢砂组成的金属混合磨料，磨料必须干燥清洁，不含油脂、盐分等有害物质。

抛丸作业采用回收式真空抛丸机进行。抛丸机作业的行走速度为0.5-2.0 m/s，抛丸作业的遍数取决于钢板清洁度仪和粗糙度仪的检测结果，桥面钢板处置后的质量符合表5.1-2的要求，对不合格的部分进行重新处置，直至清洁度、粗糙度满足要求。

相邻两台喷砂机作业的搭接宽度不小于125px。抛丸作业时禁止无关人员进入抛丸作业面，操作人员必须穿着干净的鞋套进入喷砂作业区，佩戴作业帽、毛巾、手套等用品，避免汗水、头发等杂物掉落于作业面。

喷砂作业完成后，将散落的钢砂回收，利用强力吹风机将钢板表面的浮尘和杂物吹拂干净。严禁交叉施工，避免污染钢板表面。

抛丸除锈后2h内，开始EBCL胶结料的刮涂施工。超过规定时间未覆盖EBCL胶结料的钢板或出现返锈、污染的钢板，要重新进行抛丸作业。

表5.1-2  桥面钢板处置的技术要求

2.

2.1

5.1-3  EBCL胶结料的刮涂施工

3.

3.1

EBCL胶结料的A、B组分要严格按照产品说明书规定的比例在现场进行混合。EBCL胶结料在工厂生产包装时通常已经配好，施工现场只需将胶结料A、B组分按比例混合并用电动搅拌器搅拌均匀即可使用。混合搅拌的时间不应少于60s，胶结料应即拌即用，搅拌好的胶结料需在30min内开始刮涂施工。涂布要求厚度均匀、无堆积、无流淌。

操作人员在施工时必须穿戴好手套、鞋套、钉鞋、毛巾等个人防护用品，防止汗水及杂物滴落到在抛丸的钢板上。施工过程中禁止吸烟。

EBCL胶料的涂布采用人工刮涂的方式进行作业。胶结料涂布前，工人应用记号笔在钢板上点画出相应的网格区域，每舀胶结料的重量倾倒于该网格内，由操作工人用带齿刮刀将胶结料在网格内刮涂均匀，保证单位面积上的涂布厚度均匀一致。设计要求的涂布量为1.2-1.4kg/㎡。

5.1-4 EBCL碎石撒布

EBCL胶结料刮涂完毕后，需尽快在其表面上撒布一层3～5mm的单粒径碎石，使碎石颗粒落在胶面上与EBCL胶结料一起固化。EBCL层的碎石撒布可采用撒布机或人工撒布，碎石撒布用量为3-4kg/㎡。施工单位事前应制作EBCL碎石撒布样板并报请监理工程师批准，正式施工时作为参照标准。撒布碎石后的EBCL外观应均匀满布，但不重叠堆积。

在施工过程中应在现场同步成型EBCL胶料拉剪试件和拉拔试件，与桥面EBCL层同等条件下养生，检测胶料的拉剪强度和拉拔强度。

EBCL施工结束后需封闭养护，固化前禁止一切人员和机械进入。EBCL层在表干固化前若被淋雨则必须铲除，重新进行抛丸、胶结料刮涂和撒布碎石。EBCL防水粘结层的施工质量应满足表5.1-4的规定。

表5.1-4  EBCL防水粘结层的技术要求

5.1-5 EBCL施工注意事项

1）配比正确核查

EBCL胶结料配比正确是胶膜形成强度的关键。EBCL施工时安排专人检查A、B胶结料的配比，防止A、B比例不正确或搅拌不均匀形成固化不良的界面薄弱点。养生结束后施工人员要通过实验检测和触摸碎石粘结的牢固程度判断EBCL的施工质量，若发现问题及时补救。

2）施工顺序和纵横坡

EBCL施工顺序先高后低，避免尚未完全固化的EBCL界面出现长时间积水，影响强度和粘结。铺装RA混合料前，要仔细检查泡过水的EBCL界面有无锈蚀、脱层、渗水等缺陷，特别是新旧接缝和边角等部位容易存在隐患，需格外注意，若有疑惑必须及时采取措施补救，不能留下隐患。

3）禁止异常气候下施工

禁止在异常气候条件下施工主要是指在下雨和异常高温、低温时强行施工。EBCL的施工时间要根据天气预报安排，确保EBCL胶结料表干固化前不被雨淋，更不能泡水。试验已经表明，胶结料固化前，雨水对EBCL胶结料固化的强度和性能有显著影响，故确定施工前要重点关注天气情况，禁止为抢工期不顾天气条件冒险强行施工。

5.2 RA混合料施工

5.2-1原材料管理

表2.2-2-2   RA混合料的技术要求

5.2-3 RA胶结料的涂布

RA混合料摊铺前需在已固化的EBCL表面上洒布一层RA胶结料，以提高RA混合料与EBCL界面的粘结可靠性，消除RA和EBCL间可能存在的空隙。在洒布RA胶结料前，应对已经固化的EBCL层表面进行彻底清理，确保其表面清洁干燥，无污染、无尘土。

RA胶结料的洒布可采用机械洒布的方式进行也可以采用人工涂刷的方式进行。机械洒布时，施工人员应根据试验路段获得的经验调整洒布机的行走速度，使RA胶结料的洒布量控制在0.5-0.7kg/m²。人工涂布时，操作人员根据设计的撒布量称量RA胶结料涂布于相应面积的EBCL表面上，并用毛刷将RA胶结料涂刷均匀。实际洒布量应根据洒布的胶结料总重量和洒布面积进行核算。

RA胶结料的洒布（涂布）不能提前进行，应确保RA混合料摊铺时所洒布的RA胶结料还处于尚未指干的新鲜状态。RA胶结料洒布后的外观应均匀、新鲜、无遗漏。

5.2-4 RA混合料的拌合和运输

RA混合料采用专用的RA拌和机进行拌和生产。RA胶结料A、B组分的称量、石料称量、纤维和炭黑添加以及混合料搅拌、放料等全过程应采用全自动程序控制，也可采用人工辅助的半自动化控制方式。每盘混合料实际称取的胶结料重量应与矿料重量相匹配，确保设计油石比正确。

RA混合料的拌合时间为干拌5s，然后添加RA胶结料，湿拌时间一般不少于60秒。RA混合料的拌合质量要求是，混合料裹附均匀，无花白料。

拌合站距施工现场不应太远，RA混合料从拌合到开始摊铺的时间不宜超过60min。RA混合料运输宜采用小吨位自卸车，每车RA料装车不宜太多，应尽量减少因装车和等待造成RA混合料固化程度很大差异，应避免因运输和等待时间过长而产生“死料”。

5.2-4 RA混合料的摊铺和碾压

RA混合料的摊铺宽度应按照拌合机的产量进行安排。当RA混合料设计厚度为25mm时，每平方米的混合料重量为60-65kg，摊铺机的行走速度应与拌合产量相适应。摊铺施工应尽量均匀前行，减少摊铺施工停顿等料。

摊铺作业应选择气温适宜的时间段进行，15-25℃较为适宜。过低的气温会造成混合料粘稠，摊铺阻力增加，过高的温度又会使RA混合料固化结硬的速度加快，摊铺作业的适宜时间缩短。当长时间连续施工时，每2-3小时应将摊铺机内的混合料全部清空，重新起步，防止有RA混合料长时间积存在摊铺机角落形成不可压实的“死料”。在摊铺过程中要安排专人清理摊铺机内的边角料，把旧料前扒，保证摊铺机内不会有RA混合料长时间堆积。

RA混合料的摊铺应采用滑靴或平衡梁方式控制摊铺平整度和摊铺厚度。RA混合料的虚铺系数一般为1.2左右，但RA混合料的实际所需的虚铺高度与环境温度、混合料等待时间、和熨平板的激振频率等紧密相关，应参考试验段的经验数据采用。

RA混合料的碾压采用先胶轮压路机和光轮压路机的组合方式进行。RA混合料的密实度主要依赖轮胎压路机碾压获得，光轮压路机的作用仅仅是获得RA的平整度。胶轮压路机的碾压遍数一般为2-4遍， RA混合料的碾压采用分段控制，碾压长度要与每车料摊铺长度一致。碾压由低到高，紧跟慢压，逐渐横移错位。压路机的前后停机返向时，要减速慢行，避免破坏RA混合料表面的平整度。RA混合料碾压过程中禁止洒水，若出现混合料粘轮，可采用少量植物油涂刷压路机轮胎表面。

密实度达标的RA表面呈光亮致密外观。密实度达标后应尽快采用光轮压路机收光收迹。用光轮压路机碾压RA混合料应格外注意粘连问题。光轮粘连的根本原因是RA胶结料随着时间延长粘度逐渐增加，进而极易形成对钢铁的粘接。应尽量减少光轮压路机与RA混合料接触的时间。光轮压路机收迹碾压应尽量减少重叠，以免造成过多的纵向压痕。收迹碾压后的光轮尽快离开尚未固化的RA表面，清理光轮表面的粘连物并安排专人在光轮表面涂少量的植物油减少粘连。必要时采用RA顶面铺设彩条布或木板的方式使压路机与RA混合料隔离。碾压完成后，应把压路机停放在刚施工的RA工作面以外，碾压完的RA混合料上禁止任何设备刹车、调头、转弯、停靠。

影响RA平整度的主要因素是摊铺机失控、长时间停顿和压路机的停机压痕。摊铺机失控和长时间停顿应通过精细的施工组织解决。当RA混合料趋于饱和时，消除压路机压痕会非常困难，对于无法消除的压痕应在混合料固化后采用机械打磨的方式进行修整。

碾压过程中，RA混合料可能会因富含胶泥封堵气体而出现鼓包气泡现象，施工人员要及时发现鼓包并用钢针刺破，放出内部空气。

在RA施工期间，对混合料进行随机取样，在实验室进行马歇尔成型。成型后与桥面RA层同步养生，检测RA层的稳定度、流值及空隙率。

RA混合料施工结束后需养护2～3天，在混合料达到强度前禁止一切车辆通行。混合料的施工接缝处要除不密实的施工接头，新旧接头间应涂布RA胶结料，确保接缝处平顺、密实、不渗水。

5.2-5 施工注意事项

1） 禁止在拌合机或摊铺机或压路机等设备有故障时仍强行施工，使RA混合料的内在品质和均匀性存在隐患。

2） 禁止在气象条件不确定情况下强行施工，防止尚未固化的RA混合料遭遇雨水浸泡，影响最终强度和稳定性。

3） 禁止高温时节长时间连续施工赶进度，时刻提防高温连续施工带来的“死料”问题。

4） 施工前反复检查核实各项准备工作，禁止在准备工作不充分情况下强行施工。

5） 特别注意RA石料的含水量，较高的石料含水量明显影响胶结料的固化，致使混合料松散，强度不高。特别是0-3mm的细料。淋雨的石料必须经晾晒后才能使用。

6） 注意防止RA混合料中混入异物，例如，塑料膜、烟头、土块或软石或橡胶条等杂物，使RA混合料出现局部坑槽。

7） 注意特别RA混合料的鼓包气泡问题。RA混合料胶泥含量很高，摊铺时容易封闭住气体，分散的气体在碾压作用下聚集形成鼓包，施工人员必须仔细查找，刺穿这种鼓包并放气。

5.3  中间层EBCL和上面层RA施工

中间层EBCL位于底层RA的顶面。材料性能要求同于钢板界面的EBCL。当底层RA固化后在表面进行抛丸，去除RA顶面的油浆和杂物使石料裸露，然后进行EBCL胶结料的刮涂和石料撒布。EBCL胶结料的刮涂和石料的撒布施工与钢板界面的EBCL相同。拉拔强度应≥5.0MPa。当中间层EBCL固化后开始RA胶结料洒布并铺筑RA混合料上面层。施工工艺要求同于底层RA施工。

5.4 平整度控制和顶面抗滑层施工

ERE铺装的平整度取决于顶面RA的平整和顶面抗滑层的平整。顶面RA层的平整取决于摊铺控制和压路机的碾压。均匀连续的RA摊铺和长福碾压有助于减少压路机的压痕凸起。对于无法消除的压路机压痕凸起和不平顺的接缝等部位应在RA混合料固化后采用人工打磨的方式进行磨平。

5.5  ERE铺装的质量检测和验收

5.5.1  钢板EBCL界面

钢板EBCL防水粘结层的技术要求

5.5.2  树脂沥青混凝土RA层

RA混合料的施工质量要求

5.5.3  顶面EBCL抗滑层

顶面EBCL抗滑层