本发明涉及种桥面铺装技术领域，具体为一种环氧沥青钢桥面的铺装方法。
背景技术：
钢桥面板受力和变形比公路路面复杂得多，因其会发生一定程度的变形，对粘接层和铺装层的强度、变形能力、温度特性和疲劳耐久性等都有更高的要求，钢桥面铺装技术是影响钢桥耐久性的世界性技术难题。现有技术中，钢桥面铺装基本上均采用沥青混凝土体系，从选用的材料和施工方法角度出发，基本形成“三种材料、四种结构”的方案设计：(1)德国、日本为代表的浇注式沥青混凝土(Gussasphalt)方案；浇注式沥青混凝土铺装层和沥青玛蹄脂混凝土铺装层的主要优点是：空隙率接近零，具有良好的防水、抗老化性能，抗裂性能强，对钢板的追从性、与钢板间的粘结性能好于一般沥青混凝土。其主要缺点是：高温稳定性差，易形成车辙。(2)以英国为代表的沥青玛蹄脂混凝土(Mastic asphalt)方案(实际上也是浇注式沥青混凝土，只是铺装厚度和工艺与日本等有所不同)；(3)德国和日本等国近期采用的改性沥青SMA方案(Stone Mastic Asphalt)；改性沥青SMA混凝土铺装层的主要优点是：柔韧性、抗松散、抗裂能力强，具有良好的耐久性和防水性能；抗塑流和抗永久变形的能力强，不易产生车辙，具有粗糙的表面构造，防滑性能好，施工难度相对较小，施工期短，费用较低，但需要更进一步解决铺装层与钢板的粘接和防水问题。(4)以美国为代表的环氧树脂沥青(Epoxy asphalt)混凝土方案。
技术实现要素：
本发明所解决的技术问题在于提供一种环氧沥青钢桥面的铺装方法，以解决上述背景技术中的问题。
本发明所解决的技术问题采用以下技术方案来实现：一种环氧沥青钢桥面的铺装方法，包括以下步骤：
(1)桥面喷砂除锈、防腐处理；在除锈和涂装作业中，测量大气温度、湿度及钢板温度，大气相对湿度40-85％，钢板温度应高于露点温度3-10℃；
1.1、桥面喷砂除锈：采用全自动无尘喷砂设备进行作业，桥面边角部位采用人工打磨工艺进行除锈；全自动无尘喷砂设备除锈桥面清洁度达到Sa2.5级的要求；人工打磨工艺除锈桥面清洁度达到Sa3.0级的要求；粗糙度的要求达到50～100μm；
1.2、桥面防腐处置：钢桥面喷砂除锈后4h以内完成钢板上第一层环氧富锌漆的喷涂防腐处置，喷涂环氧富锌漆前对其性能进行检测，第一层环氧富锌漆的喷涂完成，干燥4-12h后喷涂第二层环氧富锌漆；后继续干燥4-12h后进行环氧沥青防水粘结层的施工作业，环氧富锌漆的喷涂过程中，钢桥面表面完整、均匀、无漏涂现象，喷涂完成后，涂层应连续、均匀、平整、无颗粒、无流挂或其他缺陷，颜色应均匀一致，厚度50～100μm，若漆层有露底或破损，应根据缺陷大小和严重程度，按上述工艺进行局部修补或全部返修；环氧富锌漆在25℃下表干时间为5-15min、完全固化时间3-7d、与钢板粘结强度5-15Mpa；
(2)粘结防水层施工；施工气温15-30℃条件下，环氧沥青粘结材料在喷洒时的出料温度为120℃，在管道内的停留时间不得大于10min，钢桥面界面洒布量为0.66±0.03kg/m2；沥青混合料界面为0.45±0.03kg/m2；
2.1、桥面清理：粘结层撒布前用软扫帚扫清桥面尘埃、杂物；如有油污，用非离子型肥皂粉水溶液清洗，最后用水彻底冲洗干净并完全干燥；对凸出桥面的结构物表面也清洗干净；每次的清洁范围大于随后环氧沥青粘结料的喷洒范围；同时，为避免与铺装层接触以外的部位遭受污染，这些部位都事先覆盖；
2.2、粘结层洒布：划分洒布幅宽及界线，以保证洒布车按规定范围进行洒布，粘结料洒布时洒布管高度应保证不少于双重迭洒布量，之后对洒布过程中出现的花白面进行人工补洒，补洒量应控制在规定范围内，环氧沥青防水粘结层洒布完成后，应保持施工现场清洁；
(3)桥面铺装层施工；根据目标配合比确定的集料配比设定冷料仓集料比例，控制集料加热温度为130-140℃，从热料仓取样进行筛分试验，矿料组成：5-10mm粗集料24％、0-5mm细集料69％、矿粉7％，油石质量比：6.8％；
3.1、混合料拌和：环氧沥青拌合的温度应保持在规定温度在105-110℃之间，拌和站操作人员应密切注意温度变化情况，禁止大幅度调整风门和油门，避免温度波动太大；
3.2、干拌：根据试拌时确定的各冷料仓送料速度向烘干机进料，将矿料温度加热至105-110℃，经加热后进入热料仓，严格按照生产配合比设计确定的各热料仓集料质量及矿粉的质量，投入拌缸进行干拌，干拌时间为5-20秒，然后测量热料温度；这一工序重复3-5遍，直至出料温度稳定在拌和温度105-110℃；
3.3、湿拌：将配合好的集料加热至105-110℃，同时将环氧沥青通过专用添加装置加入到拌缸中，进行湿拌，湿拌时间30-90秒；拌和完成后将环氧沥青混合料卸入临时热料斗中，立即测温，混合料的出料温度应控制在105-110℃；混合料拌和温度稳定后，即可正式出料，每车混合料装车时间不超过10分钟；
3.4、混合料运输：为防止混合料与运料车车厢粘着，凡车厢内与混合料接触的部位，涂刷植物油作为隔离剂，运输车辆在运输过程中加盖帆布或棉被，以减缓混合料温度的降低，运输时间不超过50分钟；
3.5、混合料摊铺：环氧沥青混合料采用规定的沥青路面摊铺机摊铺，摊铺过程中应保证混合料的和易性和表面均匀性，从而使压实厚度满足要求，避免集料离析，而且摊铺后的混合料表面应没有粗集料或细集料的孔洞，摊铺表面不得人工耙平；
设专人计算并控制摊铺速度，根据供料能力及各料车送料单的“容许卸料时间范围”进行及时调整，以控制不停机、不超时，力求匀速摊铺为原则，摊铺速度一般控制在2～4m/min；
根据试验段取得的松铺系数进行混合料的摊铺；摊铺过程中每10m测一次松铺厚度，并注意路拱，必要时加以调整，务求平顺，以求不影响平整度，并且螺旋布料器中的料位以略高于螺旋布料器2/3为宜，避免摊铺混合料出现离析；
3.6、铺装层碾压：采用“胶轮-钢轮-胶轮-钢轮”和“钢轮-胶轮-胶轮-钢轮”的两种碾压组合方式，观察施工中混合料推移情况和终压完成后平整度情况、轮迹印情况，记录碾压遍数和混合料温度，确定不同层位合理的碾压组合形式和各碾压阶段的碾压遍数，为保证压实效果，下面层采用“胶-钢-胶-钢”的顺序进行碾压，上面层采用“钢-胶-胶-钢”的顺序进行碾压，在碾压过程中如果产生气泡，立刻用锐物将其戳破并重新压实，对于压路机压实不到的局部铺装层，下面层采用人工夯实或手持式振动夯具振捣密实，上面层使用压路机压实。
进一步地，所述在步骤(3)中混合料摊铺后立刻进行初压，初压在温度下降至75-80℃之前完成，初压应紧跟摊铺机，压实次数为4-8遍，初压完成后应立刻进行复压4遍，复压完成后应立刻终压4遍，终压应在混合料温度下降至50℃之前完成。
进一步地，所述在步骤(3)中初压和终压都是在压完3遍后，用红外线测温计测记表面温度，当表面温度不满足要求时，再用插入式温度计测内部温度，当内部温度不满足要求时，除多压两遍外，要查明原因，采取有效措施，并杜绝再次发生。
进一步地，所述在步骤(3)中碾压时压路机驱动轮面向摊铺机，由低到高，依次连续均匀碾压，相邻碾压带重叠1/3轮宽，不允许压路机在作业面上转向、调头，压路机起动、停止必须减速缓行，不准紧急刹车制动。
进一步地，所述在步骤(3)中要对初压、复压、终压段落设置明显标志，便于司机辨认，对碾压顺序、压路机组合、碾压遍数、碾压速度及碾压温度应设专岗管理和检查、记录，坚决杜绝面层漏压。混合料摊铺后，压路机紧接碾压，以缩短碾压作业段长度，但以不产生推移、发裂为原则。
进一步地，所述在步骤3.5中机械摊铺过程中，不得人工反复修整，但当出现断面不符合要求、局部缺料、局部混合料明显离析、表面明显不平整、死料问题时，在施工技术人员专门指导下认真调整、局部换料，仔细修补，同已铺混合料顺接，不留印迹和差异。
进一步地，所述在步骤3.5中摊铺过程中由专人对螺旋布料器及料斗中的“死料”进行清理，在摊铺过程中产生的废料、“死料”应集中放在小推车中，然后清理出施工现场，摊铺中如果突然遇雨，立即停止施工，并清除未压实成型的混合料，未摊铺混合料必须全部废弃。
进一步地，所述在步骤(3)中在摊铺和初压时观测和记录混合料的和易性、表面均匀性，初压后有无轮迹印状况，并记录施工时的气温。
与已公开技术相比，本发明存在以下优点：本发明具有高粘结强度，不易产生脱层、滑移等病害；防水性能好，不易透水侵蚀钢板；防腐性强，延长桥梁受用寿命。因此环氧沥青是一种优良的粘结剂，尤其适用于正交异性钢桥面板体系。
具体实施方式
为了使本发明的技术手段、创作特征、工作流程、使用方法达成目的与功效易于明白了解，下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
一种环氧沥青钢桥面的铺装方法，包括以下步骤：
(1)桥面喷砂除锈、防腐处理；在除锈和涂装作业中，测量大气温度、湿度及钢板温度，大气相对湿度40-85％，钢板温度应高于露点温度3-10℃；
1.1、桥面喷砂除锈：采用全自动无尘喷砂设备进行作业，桥面边角部位采用人工打磨工艺进行除锈；全自动无尘喷砂设备除锈桥面清洁度达到Sa2.5级的要求；人工打磨工艺除锈桥面清洁度达到Sa3.0级的要求；粗糙度的要求达到50～100μm；
1.2、桥面防腐处置：钢桥面喷砂除锈后4h以内完成钢板上第一层环氧富锌漆的喷涂防腐处置，喷涂环氧富锌漆前对其性能进行检测，第一层环氧富锌漆的喷涂完成，干燥4-12h后喷涂第二层环氧富锌漆；后继续干燥4-12h后进行环氧沥青防水粘结层的施工作业，环氧富锌漆的喷涂过程中，钢桥面表面完整、均匀、无漏涂现象，喷涂完成后，涂层应连续、均匀、平整、无颗粒、无流挂或其他缺陷，颜色应均匀一致，厚度50～100μm，若漆层有露底或破损，应根据缺陷大小和严重程度，按上述工艺进行局部修补或全部返修；环氧富锌漆在25℃下表干时间为5-15min、完全固化时间3-7d、与钢板粘结强度5-15Mpa；
(2)粘结防水层施工；施工气温15-30℃条件下，环氧沥青粘结材料在喷洒时的出料温度为120℃，在管道内的停留时间不得大于10min，钢桥面界面洒布量为0.66±0.03kg/m2；沥青混合料界面为0.45±0.03kg/m2；
2.1、桥面清理：粘结层撒布前用软扫帚扫清桥面尘埃、杂物；如有油污，用非离子型肥皂粉水溶液清洗，最后用水彻底冲洗干净并完全干燥；对凸出桥面的结构物表面也清洗干净；每次的清洁范围大于随后环氧沥青粘结料的喷洒范围；同时，为避免与铺装层接触以外的部位遭受污染，这些部位都事先覆盖；
2.2、粘结层洒布：划分洒布幅宽及界线，以保证洒布车按规定范围进行洒布，粘结料洒布时洒布管高度应保证不少于双重迭洒布量，之后对洒布过程中出现的花白面进行人工补洒，补洒量应控制在规定范围内，环氧沥青防水粘结层洒布完成后，应保持施工现场清洁；
(3)桥面铺装层施工；根据目标配合比确定的集料配比设定冷料仓集料比例，控制集料加热温度为130-140℃，从热料仓取样进行筛分试验，矿料组成：5-10mm粗集料24％、0-5mm细集料69％、矿粉7％，油石质量比：6.8％；
3.1、混合料拌和：环氧沥青拌合的温度应保持在规定温度在105-110℃之间，拌和站操作人员应密切注意温度变化情况，禁止大幅度调整风门和油门，避免温度波动太大；
3.2、干拌：根据试拌时确定的各冷料仓送料速度向烘干机进料，将矿料温度加热至105-110℃，经加热后进入热料仓，严格按照生产配合比设计确定的各热料仓集料质量及矿粉的质量，投入拌缸进行干拌，干拌时间为5-20秒，然后测量热料温度；这一工序重复3-5遍，直至出料温度稳定在拌和温度105-110℃；
3.3、湿拌：将配合好的集料加热至105-110℃，同时将环氧沥青通过专用添加装置加入到拌缸中，进行湿拌，湿拌时间30-90秒；拌和完成后将环氧沥青混合料卸入临时热料斗中，立即测温，混合料的出料温度应控制在105-110℃；混合料拌和温度稳定后，即可正式出料，每车混合料装车时间不超过10分钟；
3.4、混合料运输：为防止混合料与运料车车厢粘着，凡车厢内与混合料接触的部位，涂刷植物油作为隔离剂，运输车辆在运输过程中加盖帆布或棉被，以减缓混合料温度的降低，运输时间不超过50分钟；
3.5、混合料摊铺：环氧沥青混合料采用规定的沥青路面摊铺机摊铺，摊铺过程中应保证混合料的和易性和表面均匀性，从而使压实厚度满足要求，避免集料离析，而且摊铺后的混合料表面应没有粗集料或细集料的孔洞，摊铺表面不得人工耙平；
设专人计算并控制摊铺速度，根据供料能力及各料车送料单的“容许卸料时间范围”进行及时调整，以控制不停机、不超时，力求匀速摊铺为原则，摊铺速度一般控制在2～4m/min；
根据试验段取得的松铺系数进行混合料的摊铺；摊铺过程中每10m测一次松铺厚度，并注意路拱，必要时加以调整，务求平顺，以求不影响平整度，并且螺旋布料器中的料位以略高于螺旋布料器2/3为宜，避免摊铺混合料出现离析；
机械摊铺过程中，不得人工反复修整，但当出现断面不符合要求、局部缺料、局部混合料明显离析、表面明显不平整、死料问题时，在施工技术人员专门指导下认真调整、局部换料，仔细修补，同已铺混合料顺接，不留印迹和差异。
摊铺过程中由专人对螺旋布料器及料斗中的“死料”进行清理，在摊铺过程中产生的废料、“死料”应集中放在小推车中，然后清理出施工现场，摊铺中如果突然遇雨，立即停止施工，并清除未压实成型的混合料，未摊铺混合料必须全部废弃；
3.6、铺装层碾压：采用“胶轮-钢轮-胶轮-钢轮”和“钢轮-胶轮-胶轮-钢轮”的两种碾压组合方式，观察施工中混合料推移情况和终压完成后平整度情况、轮迹印情况，记录碾压遍数和混合料温度，确定不同层位合理的碾压组合形式和各碾压阶段的碾压遍数，为保证压实效果，下面层采用“胶-钢-胶-钢”的顺序进行碾压，上面层采用“钢-胶-胶-钢”的顺序进行碾压，在碾压过程中如果产生气泡，立刻用锐物将其戳破并重新压实，对于压路机压实不到的局部铺装层，下面层采用人工夯实或手持式振动夯具振捣密实，上面层使用压路机压实。
施工时，混合料摊铺后立刻进行初压，初压在温度下降至75-80℃之前完成，初压应紧跟摊铺机，压实次数为4-8遍，初压完成后应立刻进行复压4遍，复压完成后应立刻终压4遍，终压应在混合料温度下降至50℃之前完成。
施工时，初压和终压都是在压完3遍后，用红外线测温计测记表面温度，当表面温度不满足要求时，再用插入式温度计测内部温度，当内部温度不满足要求时，除多压两遍外，要查明原因，采取有效措施，并杜绝再次发生。
施工时，碾压时压路机驱动轮面向摊铺机，由低到高，依次连续均匀碾压，相邻碾压带重叠1/3轮宽，不允许压路机在作业面上转向、调头，压路机起动、停止必须减速缓行，不准紧急刹车制动。
施工时，要对初压、复压、终压段落设置明显标志，便于司机辨认，对碾压顺序、压路机组合、碾压遍数、碾压速度及碾压温度应设专岗管理和检查、记录，坚决杜绝面层漏压。混合料摊铺后，压路机紧接碾压，以缩短碾压作业段长度，但以不产生推移、发裂为原则。
施工时，在摊铺和初压时观测和记录混合料的和易性、表面均匀性，初压后有无轮迹印状况，并记录施工时的气温。
(1)环氧沥青混凝土所用沥青结合料是一种热固性材料，从根本上改变了沥青的热塑性，赋予了混合料优良的物理化学性能。环氧沥青是通过化学反应形成不可逆、不熔的三维网状结构，具有良好的高温稳定性、抗车辙、抗疲劳、粘结力、防水等，其力学强度是普通沥青混凝土的3～5倍。这完全适应我国国情(重载交通大、高温天气多)，近年来以东南大学研发为主的环氧沥青混合料在大跨径桥梁的桥面铺装中应用广泛，取得良好的效果。美国在1967年首次将环氧沥青用作San Mateo-Hayward大桥正交异性钢板桥面的铺装层，效果良好，而后日本、加拿大、荷兰和澳大利亚相继将环氧沥青混合料用作钢桥面铺装材料。国内，舟山桃天门大桥、上海青浦大桥，天津沽口大桥、江苏润扬大桥、南京长江二桥、江阴长江大桥等均采用环氧沥青铺装，运营良好，未出现严重破坏。
(2)防水粘结层采用环氧富锌漆+环氧沥青粘结剂，大量试验表明，环氧富锌漆具有较好的防腐效果，这是早期国内钢桥面板防腐用的比较多的材料之一。环氧沥青粘结剂属于反应性材料，具有高粘结强度，不易产生脱层、滑移等病害；防水性能好，不易透水侵蚀钢板；防腐性强，延长桥梁受用寿命。因此环氧沥青是一种优良的粘结剂，尤其适用于正交异性钢桥面板体系。
(3)该铺装方案以其优异的高温抗车辙性能，在国内得到了广泛应用，南京长江二桥使用寿命已经接近10年，未出现高温车辙和推移等病害。之后润阳大桥、苏通大桥主桥钢桥面都采用了环氧沥青混凝土铺装方案。桥面铺装由于位于悬空的桥梁结构之上，在夏季高温天气，可以达到70℃，比路面高10℃，因此，要求铺面材料有良好的高温稳定性。依次在60℃和70℃条件下下分别对环氧沥青混凝土、AC改性沥青混凝土以及SMA混合料进行轮辙试验，结果发现在60℃下AC改性沥青混凝土和SMA的动稳定度(次·mm-1)大约在2000以上，而环氧沥青混凝土几乎没有变形。
(4)环氧沥青由于具有较高的强度及较大的劲度模量，所以在同等的疲劳应力作用下，与普通的沥青相比，具有非常优良的耐疲劳性能，其疲劳寿命通常为普通沥青的10～30倍左右。根据澳大利亚西门大桥管理局对各种沥青混凝土的疲劳性能对比试验结果，可得出环氧沥青混凝土的疲劳寿命为5×106次，而同等实验条件下沥青混凝土的疲劳寿命仅能达到0.29×106次，两者相差了13倍之多。对于大跨径桥梁来说，当荷载作用其上时，其变形较路面大，再加上风载，以及苛刻的使用环境，对耐疲劳性要求甚高，而环氧沥青混合料的这种优良的耐疲劳性能对桥梁桥面铺装的使用性能将会有较大的改善。
(5)环氧沥青混凝土的脆化点温度体现不出自身的优越性，但是这并不能说明环氧沥青混合料的低温抗裂性能不好。实验表明-15℃下环氧沥青混合料与浇注混合料相比，弯曲应变结果说明环氧沥青混合料相比较而言仍然具有一定的低温优势。
(6)环氧沥青混凝土用普通沥青的拌和机拌和、其摊铺、压实机械同普通沥青混凝土并没有什么差别，仅对混合料对温度和时间的要求较为苛刻。需要在“初凝时间”内完成所有的工作，则质量不能达到最佳，或者成为废料。目前，环氧沥青混合料桥面铺装技术已经相对成熟，形成了一套完整的体系。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征及本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明的要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。