市政橋梁路面鋪裝層病害原因與治理

【摘 要】橋梁路面鋪裝層一直都是市政路面工程中的薄弱環節，有的橋梁路面通車不久鋪裝層出現裂縫、脫落等現象，妨礙交通安全，降低路面服務質量，影響著橋梁美觀。本文從市政橋梁路面鋪裝層病害現狀入手，結合實際對市政橋梁路面鋪裝層的病害成因進行了分析，并提出病害的防治措施，為橋梁路面鋪裝層的病害治理提供理論參考。

【關鍵詞】橋梁路面；鋪裝層；病害原因

1 市政橋梁路面鋪裝層病害現狀

橋梁路面鋪裝層是承載車輛的直接作用部分，其質量和結構直接影響著行車的安全以及橋梁功能的發揮。橋梁路面鋪裝層能將車輪集中的承載量擴散分布，防止受到車輛輪胎的直接磨損，降低作用在橋面的重力，保護主梁不受到路表面水分的侵蝕，還會直接影響著橋梁的外觀。受交通量的增加、氣溫的變化等多種因素的影響，橋梁路面鋪裝層出現病害現象比較普遍。

2 市政橋梁路面鋪裝層病害成因

作為城市建設公共基礎設施的一部分，市政橋梁路面質量關系著整個城市的交通狀況。隨著城市化建設的發展，車輛逐年增多，超載的情況也有所增加，城市橋梁路面面臨著日益嚴重的超負荷使用問題，而且由于橋梁路面材料性能的差異、設計中存在不足以及施工質量的參差不齊等因素，導致橋梁路面鋪裝層出現不同程度的病害，影響交通運輸安全。

2.1 車輛超載增多

車輛超載的情況逐漸增多，連續結構的橋梁路面受到車輛超載的影響，隨著負載加大增加橋梁路面產生的剪切力，當橋面鋪裝層無法提供更大的粘結力和抗剪力時就會造成各層分離，加速橋梁路面鋪裝層的破壞，導致梁體變形，引起混凝土反復承受較大的拉壓應變而出現裂縫，橋面裂縫在車輛的沖擊下加重破壞，造成混凝土壓碎，橋梁表面的瀝青鋪裝層也受到影響。對于縱坡較大橋梁路面的上坡段，車輛自重產生的下滑分力也會破壞橋梁路面的鋪裝層，車輛在行駛中急剎或超載的持續作用橋梁路面，使其受到磨損擠壓，能在路面形成裂縫。橋梁路面出現裂縫沒有得到及時治理，其中的水分會受到天氣影響而使得裂縫加寬加深，導致橋面出現凹陷、龜裂。

2.2 材料性能差異

某橋梁路面鋪裝層在通車后不到三個月內出現了大面積混凝土鋪裝層表面光滑、開裂破碎和瀝青層推移等現象，增大車輛對橋梁的沖擊，同時瀝青層與混凝土鋪裝層之間的防水層失效，加速了對橋面的破壞。這些無疑說明材料的性能差異造成這樣的現象，水泥混凝土和瀝青混凝土在彈性模量上存在差異，剛性結構和柔性結構的相結合在承載車輛時必然形成界面應力，同時兩者之間粘結性不強，影響到兩層間的結合，而且瀝青層的吸熱程度和下層不一致，所選用的材料硬度和耐磨性比較差，導致剪切破壞和推移現象的產生。

2.3 設計存在不足

在橋梁路面的設計中瀝青的用量過多，設計空隙率過小等方面都會使瀝青混合料飽和度過高，而且在混合料的拌和攤鋪時，混合料的離析的情況都會導致泛油，減小路表構造深度，降低其抗滑性能，造成橋梁表面出現損壞現象。在設計中水泥混凝土鋪裝層的頂面清理不干凈，將瀝青鋪在水泥混凝土上，在兩層間會形成軟弱夾層，粘結強度不足，降低鋪裝層的承載能力。水泥混凝土的鋪裝面積大而厚度薄，表面形成強度較低的砂漿層，當配比不佳時，會產生厚度不勻，砂漿的抗壓強度偏低，其承載力弱，破壞了混凝土層，會產生早期塑性裂縫或后期干縮裂縫的情況，導致表面的瀝青也隨著破壞，形成坑槽現象。

3 市政橋梁路面鋪裝層病害治理措施

針對市政橋梁路面鋪裝層出現的病害，為延長橋梁路面鋪裝層的使用壽命，為提高橋梁路面的整體使用質量，要對橋面鋪裝層出現的病害給予足夠的重視，發現病害及時處理，勤對橋梁路面進行檢查，隨時掌握橋梁的實時情況，加強對橋梁路面鋪裝層的養護工作，這都是保證橋梁能夠正確使用的關鍵所在。

3.1 原材料的選擇

在原材料的選擇上使用優質的砂石料、瀝青、填料等，原材料集料級配要好，保障瀝青混凝土的質量，達到含泥量合格。混凝土的水灰比控制是關鍵，配合比各原材料計量要準確，在配置混凝土時加入適量緩蝕劑，保證緩蝕率99%以上，可以避免混凝土碳化。在修補橋面時應優先使用干硬性或鋼纖維混凝土，采用強制性攪拌機拌和，砼要有良好的和易性，適當增加橋面鋪裝層的厚度，澆筑前必須進行坍落度試驗，保證足夠的強度和抗變形的能力，減少新舊混凝土間產生的收縮力，提高補強效果。

3.2 控制施工質量

在病害治理的過程中嚴格控制施工的質量，在保證混合料質量的同時確保鋪裝層的厚度及壓實度，鋪裝層厚度的均勻程度影響著路面的使用效果，一旦厚薄不均，會產生內應力壓碎調平層反射到鋪裝層，混合料要拌和均勻減少離析現象，否則會導致水穩定性降低。為使橋面水泥混凝土鋪裝層與橋梁主梁間優質連接，預制梁時要保證梁頂面一定的粗糙度，同時需要人工清掃梁頂并用高壓水沖洗干凈，等到橋面鋼筋網鋪設完畢后澆筑混凝土之前用空壓機清除塵土。在表面修整和早期養護時要消除塑性裂縫，保證鋪裝層的整體性，使兩道伸縮縫之間沒有縱向和橫向接縫。

3.3 加強防水功能

在橋梁路面鋪裝層病害的治理中要注意加強防水功能，采用先進工藝對橋面鋪裝層進行施工，加強混凝土的養生，可使用防水性能良好的防水卷材，除了防水外還能增加瀝青層與水泥混凝土之間的粘結程度。夏季施工時水分蒸發快，影響混凝土的含水量，因此要注意保護混凝土的防水性能，在面板上鋪筑防水材料形成防水層，將混凝土與水隔離開，同時還要對原材料進行降溫。鋪裝的混凝土強度防水等級需要提高，厚度控制在10-12厘米內，瀝青混凝土的鋪裝層要厚于9厘米，提高鋪裝層整體強度，混凝土沒有達到設計的強度時不能開放交通。還可以采用鋼纖維增強技術，其中的塑料纖維能抑制早期干縮裂縫形成，還具有抗沖擊力強、滲透率低等特性，能提高橋梁路面的防水功能，有較高的經濟效益。

3.4 設計排水設施

在橋梁路面鋪裝層治理中也可以取消鋪裝層上的瀝青路面，將鋪裝層加厚，并設置雙層鋼筋網并可在鋪裝層與瀝青路面之間鋪設防水卷材，設置有效排水設施，以改善橋面防排水，迅速排除路表水，減少水對鋪裝層的破壞，避免雨水滲入鋪裝層內。還可以通過改變泄水孔，不僅能排出表面水還能排出滲入瀝青面層的水，在設計中泄水孔口必須低于水泥混凝土鋪裝層的表面，并采用彎頭式泄水管防止水反冒到橋面上，設置縱向排水盲溝，連接各個泄水孔。同時采取加長滴水檐設計隱去管道排水系統，與橋梁完美結合。

4 總結

市政橋梁路面鋪裝層質量關系著橋梁的耐久性以及投資效益，但是其經常受到車輪的壓力、沖擊以及氣候變化的反復作用，有著不同程度的磨損和風化。為防止橋面鋪裝層出現病害需要加強橋面鋪裝層原材料的選擇、控制施工質量、加強防水功能等后期養護工作，發現問題及時解決，同時嚴格控制超載車輛，加強交通管理，以加強對市政橋梁路面的保護，為市政可持續發展提供保障。

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