高速公路桥梁钢桥面铺装数字化施工技术研究.pdf

高速公路桥梁钢桥面铺装数字化施工技高速公路桥梁钢桥面铺装数字化施工技术研究术研究【摘要】随着我国交通建设的不断发展，公路工程越来越多，其中桥梁工程的建设越来越多，其中桥梁工程的质量尤为重要。为了确保桥梁工程的整体质量，必须采取科学、有效的施工控制措施。通过对桥面铺装破坏的原因分析，从多个角度阐述了桥面铺装的控制措施，进一步强化了桥面的效果；结果表明，该系统能够实现对工程质量的实时监测，保证了工程施工的质量，同时也为工程的信息化建设提供了参考。【关键词】公路桥梁；结构层；铺装层；施工控制1.桥梁桥面铺装损坏的成因1.1 设计因素在实际安装中，未对铺装层的厚度进行全面的分析，而在相邻的道路上，同样地进行了同样的布置，因此，其厚度并不能达到施工的要求。对于桥梁而言，因其构件的存在，其受力状况要比一般的路面更为复杂，若依据相邻道路的厚度而进行相关的调整，当发生重载时，会很难达到通讯的需要。同时，如果太过专注于某一种材料，那么其他方面的性能就会受到影响，比如过分强调高温的稳定性，会降低材料的抗裂性，从而导致铺装层出现收缩裂纹。1.2 施工原因在铺装层的施工中，由于没有科学的设计和质量保障措施的落实，很容易导致压实质量达不到相关要求，这种现象在铺装层上充分表现出来，经常出现压不到的现象。而在使用的压路机中，由于吨位不够，很难达到较好的密实度，因此，在天气和环境的持续影响下，出现了大量的水损。对于部分铺装层，在进行铺装施工时，会出现较大的离析现象，造成较大的孔隙率，在车辆通过后，极易造成水损坏。2 桥面铺装施工控制技术某高速公路的长度在一公里左右，时速可以达到 130 公里，桥面宽可以达到13 米。根据当地的气候和环境，经过合理的比较，确定了如下的铺装层结构方案：上下两层分别采用 SBS 和橡胶混凝土，粘结层采用环氧树脂，下面将详细介绍该技术。（1）桥面结构层处理在正式铺装层施工之前，必须对结构进行有效的处理，在充分运用铣刨法的情况下，可以明显提高其抗剪切强度。在进行铣刨前，要对结构进行全面检查，如果有积水，必须将其清理干净，然后将铣刨机安装到位，并开启机器，注意，速度要控制在每分钟十米左右。在行进的时候，要让传送带保持工作状态，将垃圾送到卡车上，剩下的垃圾，可以用人工的方法收集起来，然后装进卡车里，将垃圾全部装满，然后用水冲洗干净，如果不符合要求，就必须进行抛丸机的处理。为达到较好的施工效果，必须对桥面进行有效的处理，才能达到工程的要求。在桥梁上，如果有下列情形，如松软、浮泥等，可用两种方式进行清理：一是用钢刷，二是用喷砂；可以用苏打来处理油污，然后用高温将其焚烧。可采用高压水力，高效地去除一批残留物质，如沙粒、粉尘等；至于凸起的部分，则可以用打磨机进行抛光，而在凹槽的位置，则可以用水泥来进行填充。（2）铺装层施工控制拌和。在施工中，利用搅拌大楼，配制 SBS 沥青混合料，并利用机械的方式，实现了对 SBS 沥青的添加。对改性沥青，可以采用成品或就地生产，工程选用了后者；沥青的加热温度要求在 171到 176，而集料的温度应该在 186到 196，同时还要确保在整个加热过程中不发生变化。运输在实际的运输中，为了保证温度，必须要盖上遮阳布，而且车速也要控制好，尽量保持均匀的车速，避免突然刹车，以免造成混合料的分离。到达工地后，要与摊铺机保持一段距离，一般为 0.5 米到 0.8 米。摊铺本项目采用了双机连铺方式，完成了对混合料摊铺；在摊铺机的基础上，在适当的位置安装了一个平衡杆，再将这个设备与传感器相结合，以控制铺面的高度和平整度。碾压铺面作业结束后，应立即进行碾压，以保证拌和的温度。从温度上看，第一个阶段要求在 160以上，其次是 130以上，而在第 3 个阶段，120以上。在碾压施工中，选择合适的压实机是很重要的，选择大吨位的压路机，可以获得较好的压实度，但如果是桥面铺装，如果吨位太大，很可能会影响到桥面的安全，所以在选型上，必须经过合理的计算，才能选出最适合的压路机。3.数字化施工信息平台（1）生产监控模块搅拌站是搅拌站的重要组成部分，因此必须从质量管理向全过程管理转变，建立和完善质量控制系统。以生产设备和流量为基准，并设置了服务器和传输系统，采用了数字控制技术，监控了搅拌站的工作过程。将生产过程中的有关资料逐一汇总，例如用量、配合比等，通过信息平台进行综合对比。在生产监测中，仪器能精确地显示搅拌时间、搅拌盘数等。为了准确地得到分级数据，必须在生产之前进行筛选实验，取得对应的热料仓级配，并将其输入到监测模块中。在生产中，根据原料的比例，确定产品的级配，并根据不同的配比，确定油石比。为了获得搅拌和出料的温度，需要设置温度传感器和信号传输设备，从而实现实时采集。（2）摊铺监控模块在质量监测系统中，铺装监控是其中的一个重要环节，必须对其进行全面的管理，所有的摊铺车辆都要相互协调，确保整个工地是一个封闭的整体，并对其进行有效的控制。根据摊铺工艺，提出相应的管理指示，并指导施工机械的操作人员。通过后台接口将所有涉及到的数据都记录下来，从而实现对摊铺温度等信息的全面查询。在混凝土混合料的施工中，摊铺是一个非常重要的环节，需要全面监测拌和时的温度和铺层厚度。为了实现对铺面温度的实时控制，可以在铺路机的平整板上增加一个温度传感器。利用云平台，建立多种信号源信道，方便各模块的接收和处理。（3）压实监控模块在碾压设备的基础上，增加了 GPS 装置。通过使用卫星进行实时跟踪，获得所需要的数据。全面收集和分析碾压机械的资料，将压实的情况用简单的图像和资料传送到电子屏幕上，便于相关的操作人员进行压实、指导，并根据施工图的要求，对压实过程中的压实变量进行科学的控制，以减少少压和过压等现象。通过该系统，可以对压实机的压实温度进行全面的采集和分析，为操作人员提供数据依据，并进行科学的指导，从而降低工程造价，提高压实机的工作效率。（4）预警监控模块服务器平台根据预先设定的标准，进行分析、对比，提醒用户不合格的信息，并及时纠正和处理。监测油石比例。一旦出现异常，通过短消息通知平台。得到警告后，再进行验证，根据系统故障的排除，进行测试，判断警报是否属实，并及时发现警报。对油比进行了验证，结果表明，改性沥青和 GA 混合料分别为 6%和 8%，偏差为0.3%。联合监测预警。进行配合比的实时监测，保证按表 1-2 顺序进行的生产级配达到规定的要求。监测核心筛孔的通过率，建议在正负 4%，正负 3%,2%正。对铺面进行快速、缓慢的预警控制。铺铺的速度与铺铺平整程度、是否达到设计的厚度标准等因素有关。为了防止不合理的铺展速度而造成的堆料和拉料，必须对铺面的速度进行控制，以达到平稳、不间断的要求。在预警平台上，所有的车辆都保持在 1-2 米/秒之间，中间为 1.5 m/s，有效地保证了路面的质量。4.结论总之，桥面铺装层的施工是一项非常复杂的工作，涉及的内容很多，如果一个环节出了问题，将会对铺装层的质量造成影响。本文以钢桥面板铺设工程为实例，搭建了数字化信息平台，搭建了相应的监测模块，并着重于对其进行了重点探讨。该系统能够实现对桥梁的全面监测和实时预警，保证了路面的质量，对同类桥梁的信息化建设具有重要的借鉴意义。参考文献1顾文雄.公路桥梁桥面铺装施工控制技术J.城市建筑.2020(12)2龚弦.高速公路桥梁桥面铺装施工控制技术研究J.黑龙江交通科技.2019(03)3熊德前.公路桥梁桥面铺装施工控制技术J.低碳世界.2017(06)