桥面铺装层病害成因分析及防治措施

桥面铺装层病害成因分析及防治措施

韩建丽韩建军

山东省聊城市公路工程总公司山东省聊城市252000

摘要：随着我国公路交通的快速发展，桥梁作为公路的重要组成部分随之增多。但是，许多桥梁的沥青混凝土铺装层不同程度地出现车辙、推移、开裂、坑槽、脱离等早期破坏现象，直接影响车辆的正常运行和桥梁外观，导致桥面维修期大大提前。公路桥面水泥砼铺装层施工，是桥梁水泥砼铺装的最后关键工序，铺装层的质量优劣直接关系到其上沥青砼铺装层的质量优劣和桥梁的使用性能。

关键词：桥面铺装层；病害成因；防治措施

Abstract：WiththerapiddevelopmentofhighwaytrafficinChina，bridgesasanimportantpartofhighwayareincreasing.However，theasphaltconcretepavementofmanybridgeshassomeearlydamagephenomena，suchasrutting，sliding，cracking，pittinganddisengagement，whichdirectlyaffectthenormaloperationofvehiclesandtheappearanceofbridges，leadingtothebridgedeckmaintenanceperiodgreatlyaheadofschedule.Theconstructionofcementconcretepavementofhighwaybridgedeckisthelastkeyprocedureofcementconcretepavementofbridge.Thequalityofpavementisdirectlyrelatedtothequalityofasphaltconcretepavementandtheperformanceofbridge.

Keywords：bridgedeckpavement；diseasecauses；preventivemeasures

1、桥面铺装层质量病害成因分析

1.1桥面铺装裂缝，水泥砼桥面铺装层是在刚性预制梁上浇筑砼，受力情况发生了很大的变化，易产生干缩裂缝、温差裂缝和疲劳裂缝，裂缝产生的原因较为复杂。例如：当水泥砼中的结合水、层间水、物理吸附水和毛细水等在砼硬化过程中失去时，水泥浆体就会收缩，当这种收缩受到集料对水泥浆体的约束或受到预制梁板面层的约束，水泥砼桥面铺装层就会产生干缩裂缝。

1.2桥面铺装层与梁板顶及沥青面层粘接不佳。桥面铺装前没有将梁表面的松散砂石、泥污等清除干净，主梁表面未凿毛或凿毛的密度和深度不够，这些都大大降低了桥面铺装层与梁面之间的粘聚力，破坏了水泥混凝土层的整体性，通车后在车辆荷载的重复作用下使桥面混凝土出现脱皮、裂缝、剥落等现象。桥面铺装层为达到其平整度的指标，砼初凝后又填补砂浆找平，与沥青不能结合成整体；桥面砼铺装粗糙度差，与沥青砼结合差使面层被破坏。

1.3桥面铺装两次浇筑横向施工缝结合不牢固。笔者参加了本市环城路沙河大桥的施工监理工作，在该大桥施工图设计中30m预应力砼连续T梁桥的桥面铺装是两次浇筑砼，第一次先浇筑墩项连续段及墩顶两侧公长11m和19m范围桥面板的现浇砼，等张拉桥面弯矩钢束，拆除临时支承，然后浇筑剩余部分桥面板砼，形成连续T梁体系。因此，在施工时，处理好此类桥梁桥面铺装新旧砼粘接问题是控制裂缝产生的关键。

1.4由于桥面铺装面积大而厚度薄，混凝土的原材料质量不均衡、砂率偏大、水灰比控制不好、砂石级配差、混凝土拌和物和易性差以及施工时振捣因素、模板漏浆因素等造成混凝土中出现蜂窝、麻面、强度降低等质量缺陷，均破坏了铺装层的整体性、降低了抗裂、抗冲击、抗弯曲及耐磨的能力。

2、桥梁铺装层病害防治措施

2.1原材料方面的防治措施

桥面铺装层应采用低收缩配合比，以减少收缩引起的开裂。施工时．要严格控制原材料的质量，如水泥应尽量选用性能好、强度等级42.5或以上的水泥。粗骨料（宜采用石灰岩）应强度高并具备良好的粘附性，含泥量不大于1%，且其最大粒径应不大于20mm，细骨料应选用洁净、坚硬、符合规定级配、细度模数宜在2.5以上的中砂或粗砂，含泥量不大于3%。砼宜选用抗裂性和耐磨性较好的碎石砼。同时，应根据施工中砂石料的含水量来计算砼施工配合比，并要减小水灰比，控制其坍落度，以使混合料具有良好的和易性。由于混凝土在硬化过程易收缩，其水灰比越大，收缩越大，混凝土收缩所产生的拉应力就越大，桥梁就会易出现裂缝，因此在施工时严禁为了施工方便而随意兑水增加坍落度。

为有效降低混凝土的水化热，提高其抗干缩性能，在拌合混凝土时，可适当掺加外加剂，如粉煤灰、钢纤维、膨胀剂及引气剂等。

2.2施工环节的的防治措施

2.2.1严格控制防水层的施工质量。桥面铺装若未设防水层或是防水层遭破坏，会使桥梁出现渗水现象，从而引起桥面板的损害，甚至会腐蚀主梁的钢筋，威胁桥梁结构的安全。防水层施工前，须将沥青混凝土桥面层表面清扫干净，对横坡、平整度达不到排水要求的部位，尤其是泄水孔缘等死角部位，应进行人工凿除等修整，满足防水粘接平整度要求，保持防水层的厚度均匀一致

2.2.2要严格控制沥青混凝土铺装层的厚度，须保证其最小厚度为8cm。铺装层厚度不宜过小，否则会产生较大的剪应力，也不宜过大，否则会增加全桥的恒载和增加挠曲变形。若施工时梁（板）顶面高程控制不好造成局部厚度偏小时，可用调坡处理。进行调坡处理时，测量放样要采取5m格网法，按调整后的设计标高，核算桥面每一区域的铺装层厚度。对于桥长较短的中小桥，调坡一坡调完。对于大桥、特大桥，采取分段单坡调整，坡长不小于l00m，要求调坡坡率不大于1‰。对小范围确实不能保证最小厚度的区域，应采取凿除、打磨的方法并加密钢筋网进行补强。为避免再次进行调坡，应严格控制铺装层标高的偏差值在±5mm之内。

2.2.3应严格按照设计位置设置桥面钢筋网，宜采用短钢筋头支撑，防止施工人员将钢筋踩到底层。钢筋网的保护层不能大于2.5～3cm，以充分发挥钢筋网的抗裂作用。为保证钢筋网保护层厚度，应在钢筋与顶板间设置梅花形高强度水泥混凝土垫块，每平方米不少于4个与钢筋扎紧，且互相错开，或是设置中￠10或￠12的定位钢筋，长度约6～12cm，双向间距约75cm，定位钢筋一端与钢筋焊接，另一端竖立支撑于梁面上，对钢筋网实行多点支撑。双层钢筋网的层间距要有架立筋固定牢固，防止上层钢筋下沉。

2.2.4为提高铺装层与主体混凝土结构的粘结度，在施工行车道板顶面时，应将其表面的砂石、浮浆及油渍凿除干净，并按设计规范凿毛，以露出骨料3-5mm为准。然后在铺筑铺装层混凝土前，先用高压气泵或水枪再次进行彻底清理，以保证新旧混凝土粘结牢固。

2.2.5施工缝的设置。在施工桥梁铺装层时应尽量避免设置施工缝，若因施工原因一定要设置时，纵向施工缝的位置应避开重型车轮迹带范围，则设在梁的中心线上，以分隔带位为分界面。横缝应设置在伸缩缝或墩台顶位置，禁止留在负弯矩区内，在施工横缝处桥面纵向钢筋不得断开。2.3预防性养护

做好预防性养护是防止桥面铺装出现损坏的措施。过去，我们的养护是铺装层出现了损坏才采取抢救性修补方式，不能及时维护，造成严重的损害。所以应加强桥梁的日常管理和养护，及时发现初期损坏，立即采取措施，制止损坏的扩展。

结语：桥面铺装在桥梁的运营中有着重要的作用，一方面可将车轮集中荷载进行扩散分布，降低作用在桥面板的应力；另一方面可以保护钢筋混凝土桥面板避免车轮的直接磨耗作用。桥面铺装的质量和结构性能对交通安全、行车舒适性以及桥梁功能的发挥至关重要。

参考文献

[1]曹诗荣：大型桥梁挠度变形监测方法的分析——《测绘工程》2010，02.

[2]李震，彭子泳.：沥青混凝土桥面铺装设计与施工技术研究[J].大众科技.2006，04.

[3]李海峰：混凝土结构施工缝处理——《科技创新导报》2009，24.