國工局一區處劉志學/撰稿圖片提供
四、GUSS瀝青混凝土產製及施工
1.廠拌
GUSS瀝青混凝土配合設計完成後,瀝青拌和廠根據實驗室配合設計成果進行廠拌,以瞭解廠拌GUSS瀝青混凝土之材料性質與變異性,並依據拌和廠現場狀況及廠拌GUSS瀝青混凝土品質檢測結果作適當微調,以達到GUSS瀝青混凝土品質規範的要求。經廠拌調整用油量為8.4%,經試驗各項性質皆符合規定。
2.試驗施工
由於GUSS瀝青混凝土施工案例較一般瀝青混凝土少很多,每年大約只有一個工程案。瀝青拌和廠及作業工班的施工經驗較生疏,各項專用施工機具如鋪築機及加熱攪拌車(Cooker)也因長久閒置容易損壞故障,影響施工。為瞭解GUSS瀝青混凝土施工時所遭遇的現場狀況,減少實際施工問題的產生,因此於正式鋪築前應選定合適地點,進行試鋪程序,以瞭解拌和廠生產過程、加熱攪拌車運輸時間、鋪築機具、施工人員、材料品質控制之間的相關性。
3.施工前之表面處理
鋼橋面板表面在黏結層鋪設前,須先行現場噴砂,去除原先塗裝之漆膜,�袨酗峔銗L有害物並維持表面之乾燥。濕度大於80%時應暫停鋼床板噴砂作業。噴砂時應依據相關規定採適當措施防止環境污染。鋼板表面除鏽處理須達瑞典標準SIS-05-5900 噴砂除鏽度Sa 21/2級。
4.黏結層施工
噴砂除鏽處理後必須在4個小時內塗刷橡膠瀝青系黏著劑,使用毛刷或滾筒式毛刷塗刷。黏著劑分二層施工,以垂直不同方向塗刷,每次塗刷以0.2

/m2之用量,經3小時之乾燥時間後,再以同樣方法塗刷另外之0.2

/m2用量,合計0.4

/m2。
5.成型接縫材料設置
GUSS瀝青混凝土與橋護欄等結構物銜接處,使用橡膠瀝青系黏著劑黏貼成型接縫材料,施工前應將灰塵及其他有害雜物清除並保持乾燥。當鋪設時,高溫之GUSS瀝青混凝土可與成型接縫材料融合一體,達到良好防水效果。
6.模板設置
木模厚度應按鋪設厚度設置,每根木模各設2至3個強力磁鐵吸附固定於鋼橋面板上。木模應於施工當日設置,避免木模底部殘留水分。
7.拌和廠拌和
GUSS瀝青混凝土經配合設計,試拌廠拌試驗,確認合格後進行生產作業。生產前先將T.L.A.擊碎成小塊狀,再依配合設計每盤所需用量,分別秤重裝於袋中備用。本工程配合設計瀝青含量為8.4%,每噸混合料需直餾瀝青63kg及T.L.A. 21kg,共84kg。
拌和廠拌和時先將粒料及填充料計量後投入拌和機乾拌5秒以上,再放入直餾瀝青(針入度20~40),拌和均勻後卸入特殊加熱攪拌車(Cooker),並依比例投入T.L.A.。T.L.A.投入Cooker車時應分層投入,以利於攪拌均勻。
GUSS瀝青混凝土於拌和廠拌和完成後溫度約為180℃~220℃,運送至工地途中經Cooker車不斷攪拌並加熱,提升溫度至約240℃,使GUSS瀝青混凝土具有適當工作性。GUSS運至工地後,由Cooker卸入專用鋪裝機前,應先量測是否已達設定溫度與執行Lueer流動性試驗確認工作性。GUSS於熱拌車內不可長時間高溫加熱,避免GUSS過度老化。
8.現場鋪築
鋼床板在表面處理後瀝青混凝土鋪設前,應保持清潔,不可有泥土、水分及油污等雜質。對工作人員及車輛進出應加以管理。GUSS瀝青混凝土施工前應將鋪築區域表面清掃乾淨,並去除水分濕氣保持乾燥。
GUSS瀝青混凝土以專用鋪裝機鋪設不需滾壓,在機械無法到達的地方才以人工鋪築,並作表面整修。無論是機械鋪設或是人工鋪築,對施工縫、伸縮縫及與周圍構造物銜接處皆應妥為處理,以免將來雨水沿縫滲入,影響鋼橋使用年限。
GUSS瀝青混凝土之鋪築,鋪裝機約按每分鐘1M的速度進行鋪設。因GUSS瀝青混凝土具流動性,在有坡度的橋面施工時,應由較低的車道往較高的車道順序鋪裝施工,在接縫處會有較良好的接合效果。橫向接縫處需事先規劃好,利用GUSS高溫流動性由GUSS直接流至定位。
施工期間應掌握天候的狀況,避免在有下雨可能或高濕度等天候不良時鋪築。鋪築中應避免有任何水分殘留,如有水份或油污存在時,會因高溫而使油污或水份快速氣化而產生發泡現象。在產生發泡現象時應即予處理。此時需以特殊刺針戮破,再以鋼板夯實,隔天再檢視完成之鋪面,若有氣孔則以加熱之TLA將氣孔填滿。
當鋼床板面縱坡橫坡的合成坡度超過5%時混合料會發生過度流動,在施工上溫度與流動性的控制尤其重要。為控制流動性可考慮適當降低混合料溫度,或以木板置於橫斷面方向阻攔混合料之流動,亦可考慮以撤佈碎細料以冷卻混合料而降低其流動性。
五、施工照片
 |
| ▲ |
圖8 鋼床板噴砂除�蚺恲H著劑塗刷 |
 |
| ▲ |
圖9 GUSS鋪築前清掃
|
|
 |
| ▲ |
圖10 GUSS瀝青混凝土鋪築作業 |
 |
| ▲ |
圖11 產生氣泡膨脹現象以針刺破
|
|
六、結語
1.GUSS瀝青混凝土配合設計與一般之瀝青混凝土較不相同,國內尚未制訂檢驗標準,現仍參考日本相關規範辦理。相關材料及配合設計試驗,應制定國內之檢驗標準,以利施工經驗之累積。
2.由於GUSS瀝青混凝土施工案例相對較少,各項專用施工機具因長久閒置易致損壞故障。施工前各項機具應詳細檢修,更換耗材,以免影響施工進行。
3.GUSS瀝青混凝土正式鋪築前需進行試拌及試鋪程序,確保施工順利進行,減少突發狀況發生。
七、參考資料
1.國道1號五股至楊梅段拓寬工程計畫五股林口段工程設計暨配合工作,工程設計報告,(2010)。
2.國道1號五股至楊梅段拓寬工程計畫第C901標工程「特訂條款第02796章鋼橋面板瀝青混凝土鋪面」,(2010)。
3.國道1號五股至楊梅段拓寬計畫第C901標工程,鋼橋面板瀝青混凝土鋪面施工計畫,(2011)。
4.國立中央大學土木工程學系土木材料品保中心GUSS配合設計試驗報告-國道1號五股至楊梅段拓寬計畫,(2012)。
5.許阿明、邱垂德、陳榮波,「新式鋼床鈑鋪面材料之設計與施工介紹」,臺灣公路工程,第27卷第10期,(2001)。
6.中華鋪面工程學會,「台灣鋪面(Taipave)之設計與應用實務(五)-Guss瀝青混凝土」,(2005)。
7.陳建旭、黃建中,「流動性瀝青混凝土(Guss)之配比設計與鋪築」,臺灣公路工程,第35卷第4期,(2009)。
8.林志棟、林宏偉,郭孟鑫,「台灣地區使用Gussasphalt瀝青混凝土鋪面回顧與展望」,中華道路,第50卷第4期,(2011)。