橋面鋪裝病害分析及防治措施

張倫 徐婷

（臨沂市公路勘察設計院，山東 臨沂 276037）

橋面鋪裝，其作用是防止車輪或者履帶直接磨耗橋面，保護主梁免受雨水侵蝕，并以分散車輪的集中荷載。橋面鋪裝主要有水泥混凝土和瀝青混凝土兩種鋪裝形式。橋面鋪裝的病害是由多種因素共同作用的結果，其受力狀況十分復雜。隨著社會經濟的發展交通量和重型車輛迅速增加，橋面鋪裝的損壞已成為降低公路使用功能和誘發交通事故的一大病害。

1 橋面鋪裝常見病害

橋面鋪裝最常見的病害主要有:橫向裂縫、縱向裂縫、擁包和坑槽等。

2 橋面鋪裝破損原因分析

2.1 水泥混凝土鋪裝層的破壞

橋面鋪裝層直接承受車輪荷載的沖擊，橋面鋪裝部分或者全部參與了主梁結構的變形，因此橋面鋪裝是一個受力的動力體系，主梁及鋪裝本身的構造均影響其應力的分布。而現在大部分水泥混凝土橋面鋪裝層設計偏薄，橫向連接鋼筋不足，水泥混凝土橋面鋪裝層內部產生較大的剪應力，引起不確定破壞面的剪切變形，致使水泥混凝土橋面鋪裝層斷裂、松散。

2.2 瀝青混凝土鋪裝層的破壞

瀝青混凝土鋪裝是施工在水泥混凝土橋面鋪裝上，因而當下面的受力層發生破損必然會引起瀝青混凝土鋪裝層的破壞。瀝青混凝土鋪裝層與水泥混凝土橋面鋪裝之間粘結不牢，就會形成一個相對滑動界面，容易脫落。再加上瀝青混凝土與水泥混凝土二者之間材料特性上的差異，在行車荷載作用下，氣溫驟然變化時，會產生不同的剪切變形，形成應力集中，從而導致瀝青混凝土鋪裝層的破壞。剪切破壞有兩種情況:一是，橋面鋼筋混凝土模量遠大于瀝青混凝土和防水層的模量，加之瀝青混凝土厚度較薄，瀝青層內產生較大的剪應力而引起的不確定破壞面的剪切變形；二是，防水層與瀝青混凝土面層和橋面層間粘結力不足而發生剪切破壞。

2.3 伸縮縫、連續縫處的損壞

伸縮縫處破壞的原因主要是有效伸縮量不夠，預埋鋼筋錨固能力不足，伸縮縫與相鄰橋面高差超過允許范圍，在車輛沖擊下出現疲勞破壞。連續縫的縱向加強鋼筋配筋數量不足是連續縫損壞的主要原因之一。

2.4 超載車輛的破壞

汽車超載有兩種情況:一是，車輛軸重的違規超載；二是，橋梁通行的車流量超過原設計流量。由于混凝土并非是均勻和連續的，內部存在許多微小的缺陷，在循環荷載作用下，這些微小缺陷會逐漸發展、合并形成宏觀裂縫。所以橋梁的超載可能會引起疲勞問題，使橋面鋪裝層疲勞應力幅度加大，損傷加劇；另外超載造成的混凝土內部損傷不能恢復，將使橋梁在正常荷載下的工作狀態發生變化，使耐久性迅速降低。

2.5 水損傷

橋面的泄水孔一般設置在瀝青混凝土鋪裝層表面處，且多數由于日常養護不到位，泄水孔處于堵塞狀態，造成橋面水不能及時排除，使橋面水滯留在橋面時間加長，水分的滲入量加大。滲入瀝青面層的水分和積在表面的水在行車的反復作用下，形成強大的動水壓力，沖刷水泥混凝土橋面，這種現象反復作用，則會形成泛白和唧漿現象，最終導致瀝青混凝土面層逐漸脫落形成坑洞。

3 橋面鋪裝病害的防治措施

3.1 增加橋面鋪裝混凝土厚度，不僅增強橋梁主梁之間的橫向聯系，而且提高橋面板剛度，減少橋面混凝土的破壞。目前高等級公路橋梁設計中，大多數已經將橋面鋪裝厚度提高到9～12cm，一些養護工程提高到12-16cm，這樣可有效保證跨中鋪裝混凝土厚度。

3.2 為使橋面鋪裝與梁板結合緊密，使橋面鋪裝共同參與受力，同時固定橋面鋪裝鋼筋的位置，主梁施工時在板（梁）頂預埋剪力鋼筋。板頂剪力鋼筋可增強橋梁橫向剛度，從而解決橫向構造措施不利，使橋面鋪裝分擔過多的次內力。

3.3 在橋面鋪裝混凝土中可添加鋼纖維或聚丙烯纖維，這樣可使混凝土具有強度高、抗沖擊能力強、延性和抗裂性性好、抗疲勞性好等特點，提高混凝土的整體性，防止開裂。

3.4 特殊位置應特殊處理，如伸縮縫、連續縫、斜彎橋角部、預切縮縫兩側等處，都應采取設置加強鋼筋等措施予以加強，以保證鋪裝層在這些部位不會首先遭到破壞。

3.5 加強瀝青混凝土鋪裝層與水泥混凝土橋面的粘結。一是，采用粘結力好的改性瀝青作為橋面粘層油；二是，施工粘層油前應徹底清除水泥混凝土橋面的灰塵、油污、雜物等，同時對水泥混凝土橋面應做拉毛處理；對不符合要求的橋面尖銳突出物及凹坑進行打磨、修補處理，保證瀝青鋪裝層厚度。

3.6 做好橋面排水、防水設計。為了保證橋面水能迅速排出，橋梁上都要設置泄水孔。若要及時排出滲入鋪裝層內的水，可在橋梁低側護欄邊緣瀝青混凝土鋪裝層的下層處設置10～20cm寬的縱向排水盲溝，排水盲溝可與側向排水孔相連。

3.7 加大公路路政執法力度，嚴格限制超載、超限運輸是對現有橋梁保護的根本措施。

4 結語

橋面鋪裝不僅能保護橋面板不受車輛輪胎的直接磨耗，防止主梁遭受雨水的侵蝕，并能對車輛的集中荷載起一定的分布作用。因此，保證橋面鋪裝質量，能有效提高橋梁使用壽命，增強車輛行駛的舒適度。

［1］劉玉民，陳惟珍，楊修志，編著.橋梁養護技術與管理[M].人民交通出版社，2013.

［2］榮梅.淺談橋面鋪裝病害及提高質量的設計方法[J].中國新技術新產品，2012.

［3］曾旭峰.淺談橋面鋪裝病害問題的產生與防治[J].山西建筑，2007.