橋面鋪裝病害產生原因及防治措施

江文誠

廈門興海灣監理咨詢有限公司（361000）

橋面鋪裝病害產生原因及防治措施

江文誠

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這里主要分析了橋面鋪裝常見病害及其產生原因,并提出了病害的一些防治措施。

橋面；鋪裝層；病害；防治

1 病害成因分析

1）橋梁在修建時期梁板的設計及施工等留下隱患

橋梁在修建時期梁板由于設計及施工等方面缺陷留下隱患，導致鋼筋混凝土橋面鋪裝層破壞。或因橋面鋼筋混凝土鋪裝層施工工藝不妥，造成橋面瀝青混凝土層出現松散破壞。其主要形成原因：①由于橋面鋼筋混凝土鋪裝層在施工時對梁板表面塵渣清理不徹底,鋪裝層干縮受到已經硬化的梁板的限制。兩者由于施工時間差異，混凝土的徐變應變與混凝土硬化干燥過程的自由收縮不相適應時，鋼筋混凝土鋪裝層就會出現干縮裂縫，嚴重時會發生空鼓現象。加之車輛荷載反復作用，裂縫加劇發展，下雨滲水時便出現嚴重唧漿現象。②橋面鋪裝施工時,為了控制頂面標高及平整度精度,有的施工單位在澆筑混凝土前，在橋幅寬1/3～1/2處縱橋向先澆筑寬約10 cm的標高控制帶,后進行橋面鋼筋混凝土鋪裝層澆筑。由于標高帶斷面體積太小，不能保證其強度質量，如果在橋面混凝土澆筑時未將其徹底清理，其接縫處就會出現嚴重的縱向干縮裂縫。加之強度不足，該部位便成為荷載應力集中區和產生嚴重唧漿松散破壞的根源。

2）由于運輸重型車輛較多，超載現象嚴重汽車荷載通過橋面時，橋梁上部結構下繞較大，對橋面鋪筑受力情況與復合材料組合梁相類似，在不同材料的結合面上承受較大剪力。橋面瀝青混凝土層與橋面鋼筋混凝土鋪裝層結合不牢，瀝青混凝土層出現大面積環形推移。其主要形成原因：①施工中片面要求鋼筋混凝土鋪裝層表面平整度，忽略表面拉毛。②由于橋面鋼筋鋪裝層頂面防水層涂刷太厚，與鋼筋混凝土鋪裝層粘貼不牢。到高溫季節，在行車荷載反復作用下,主行車道出現大面積環形推移。③當前橋面鋼筋混凝土傳統的設計厚度一般為8～10 cm，瀝青混凝土面層厚度一般為7～9 cm，由于超重載車輛的迅速增加，干縮裂縫與疲勞裂縫導致橋面病害發展速度越來越快，橋面結構層薄也是導致橋面病害發生的主要原因之一。④橋梁在修建時期，由于施工工藝缺陷，留下隱患，導致橋面瀝青混凝土層出現推移松散，并伴有冒灰漿現象。

其主要原因是：鋼筋混凝土橋面鋪裝層有浮漿層，成為鋼筋混凝土鋪裝層與瀝青混凝土層之間的夾層(強度較低)。一旦瀝青面層有雨水滲下去,經車輛荷載反復作用，該夾層很快破壞。鋼筋混凝土鋪裝層在澆筑時過振，使混凝土中的粗集料沉落到底層，上層1～2 cm成為假浮漿層，雖然其強度不是太低，但是經車輛荷載反復作用，該層也會遭到破壞。

2 橋面病害預防性意見

2.1 橋面鋪裝層設計中的預防性措施

1）橋面鋪裝層應采用40號防水混凝土，鋼筋混凝土層頂面不設卷材防水層或過厚的防水材料，防止形成瀝青混凝土層下的夾層或隔離層，橋面瀝青混凝土頂層設計稀漿封層以有效防止滲水。2）橋面混凝土中適量摻入粉煤灰，粉煤灰不僅可以改善混凝土的工作性，還可提高混凝土的耐久性。摻入粉煤灰可降低混凝土的水化熱，降低混凝土的早期溫度，減少混凝土與環境溫差，減小混凝土層與板頂面拉應力，防止溫差的干縮裂縫產生。3）橋面鋪裝層采用鋼纖維混凝土，鋼纖維在混凝土中結構為不定向的三維狀，鋼纖維不僅可提高混凝土的抗折疲勞性能，還能抑制混凝土的干縮拉應力，所以鋼纖維可有效控制干縮裂縫與車輪荷載作用下疲勞裂縫的產生。4）橋面鋼筋混凝土鋪裝層與瀝青混凝土層厚度適當加厚,鋼筋混凝土層應加到10～12 cm,瀝青混凝土層應加到9～11 cm。采用纖維瀝青混凝土或采用加纖維瀝青微表處。5）在主行車道的梁板頂面適量設計錨固筋，并把橋面鋪裝層鋼筋網由通常設一層增加為兩層,與錨固筋焊接固定，盡可能地消除汽車荷載下層間剪力，使鋼筋混凝土與梁板整體承受車輪荷載，以防止疲勞裂縫的產生。

2.2 已經使用橋梁的預防措施

1）加強橋面排水，經常疏通排水管，必要時在原瀝青混凝土表面進行稀漿封層處理。2）已經行車的超重車輛較多的橋梁，在每年的高溫季節7～8月，應有意采用交通管制方法，使超重車輛在橋面全幅分散行駛，以防止主行車道產生推移。3）若橋面龜裂破損嚴重，應對橋梁進行動載檢測，如果上部結構撓度超過設計值,應對梁體進行加固，其方法可用增設橫隔板、貼碳纖維或芳綸纖維，頂板噴涂高標號混凝土增加剛度，必要時可在梁板體外增加預應力加筋加固,防止疲勞裂縫發展。

2.3 橋面鋪裝施工中的預防措施

1）橋面鋪裝混凝土澆筑前必須徹底清洗梁板頂面施工雜物,應用高壓水槍沖洗干凈,嚴格控制鋼筋網的高度位置，不允許施工機械人員踩到鋼筋網(必須搭設施工腳手架)。2）橋面鋪裝施工力求減少施工縫，盡量采取全幅一次澆筑為好。每天的作業長度應安排全橋或每聯長度。如果必要留施工縫時,應認真鑿毛，以確保鋪裝層的連續性和整體性。3）橋面鋪裝混凝土層為薄層結構，應對其表面浮漿層銑刨，清除后進行瀝青混凝土層施工。4）在處治橋面病害的同時，應對橋梁進行全面檢查，如發現有支座空脫及其他病害，應在橋面病害處治前進行修復，若有支座脫空未墊實，橋面鋪裝層修補不久將會出現再次損壞。

3 結語

橋面鋪裝是橋梁結構中直接承受和傳遞行車荷載的部分，其面積大，還承受雨雪水的侵蝕作用。為了使其不發生病害，必須依靠設計、施工、養護、管理各方面對其認真研究討論，橋梁早期病害應受到有關部門的高度重視，真正做到預防為主，防治結合，措施得力，有效控制。

[1]王廣濤,艾孝玲,陳偉.瀝青路面常見病害及其防治[J].河南水利與南水北調,2011(18).

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