淺析公路橋面鋪裝早期破壞原因及治理方法

牟樂(lè)

摘 要：公路是我國(guó)社會(huì)與經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要基礎(chǔ)設(shè)施，其建設(shè)施工質(zhì)量有著嚴(yán)格的要求，尤其是公路橋面鋪裝，深入分析公路橋面鋪裝早期破壞原因，并積極采取合理的治理辦法，保障公路橋面的使用性能。本文將對(duì)公路橋面鋪裝早期破壞原因及治理辦法進(jìn)行分析與探討。

關(guān)鍵詞：公路橋面；鋪裝；破壞原因；治理；方法

中圖分類(lèi)號(hào)： U416 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A 文章編號(hào)： 1673-1069（2016）16-100-2

0 引言

公路橋面鋪裝層施工質(zhì)量直接影響了公路的整體施工質(zhì)量，從目前公路橋面鋪裝施工情況來(lái)看，由于受到多方面因素的影響，極易對(duì)公路橋面鋪裝造成損壞，因此，必須深入分析其破壞原因，并采取合理的治理方法與措施，提高公路橋面鋪裝施工質(zhì)量，增強(qiáng)路面的承載力，延長(zhǎng)公路的使用壽命，降低公路橋面維修成本，同時(shí)減少公路交通安全事故，為我國(guó)社會(huì)與經(jīng)濟(jì)的良好發(fā)展奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

1 公路橋面鋪裝早期破壞原因分析

公路橋面鋪裝早期破壞原因包括諸多方面，具體如圖1所示。

1.1 橋面鋪裝層結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不合理

從目前的橋面鋪裝實(shí)際情況來(lái)看，前期的設(shè)計(jì)與規(guī)劃工作沒(méi)有做到位，設(shè)計(jì)人員專(zhuān)業(yè)知識(shí)和技能水平的局限性，再加上缺乏足夠豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，導(dǎo)致施工一線的考察調(diào)研工作缺乏科學(xué)性與全面性。同時(shí)施工規(guī)劃與設(shè)計(jì)沒(méi)有系統(tǒng)考慮實(shí)際施工因素，造成規(guī)劃與設(shè)計(jì)可行性較低。鋪裝層在公路橋梁的使用過(guò)程中要不斷承受車(chē)輪荷載及其沖擊力，這些外部作用力會(huì)大部分或全部作用于橋梁主體，所以鋪裝層要承受由于協(xié)同變形而產(chǎn)生的內(nèi)力，這就需要規(guī)劃與設(shè)計(jì)時(shí)重視這種內(nèi)力的作用，但在設(shè)計(jì)鋪裝層結(jié)構(gòu)時(shí)忽略了這種內(nèi)力作用，沒(méi)有深入的分析與計(jì)算鋪裝層的受力，導(dǎo)致鋪裝層結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)缺乏科學(xué)合理性，甚至誤導(dǎo)橋面鋪裝層的施工，直接影響了公路橋面鋪裝層的質(zhì)量。

1.2 構(gòu)造原因

①橋面板的變形，主要原因是為了減輕橋梁的恒載而增加高強(qiáng)度鋼筋的使用量，減少橋面板的厚度，導(dǎo)致橋體結(jié)構(gòu)剛性不足，不能承受高負(fù)荷壓力，再加上外界沖擊力的作用，造成橋面板形變，橋體面板和鋪裝層出現(xiàn)開(kāi)裂等問(wèn)題。

②橋面鋪裝層的粘結(jié)力不足，在實(shí)際的施工過(guò)程中施工人員并沒(méi)有嚴(yán)格按照規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)和要求，鋪裝層連接部位的雜物等沒(méi)有清除干凈，鑿毛的深度和密度也沒(méi)有精確，造成橋面鋪裝層的粘結(jié)能力不足，在高負(fù)荷的作用下，鋪裝層和橋體的主承重結(jié)構(gòu)無(wú)法形成整體，破壞了橋體混凝土結(jié)構(gòu)的整體性，在橋體結(jié)構(gòu)重量的壓迫及外界沖擊力的影響下，橋面極易出現(xiàn)裂縫、脫皮等現(xiàn)象。

③橋體負(fù)彎矩的影響。目前，特殊橋體結(jié)構(gòu)的橋梁數(shù)量增加，例如拱橋、懸臂梁橋等，這些橋梁會(huì)在荷載的作用下產(chǎn)生拉力或負(fù)彎矩，導(dǎo)致橋面鋪裝層出現(xiàn)裂縫等病害，破壞橋面鋪裝層，影響公路橋梁的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。

④防水層的影響，橋面防水層的強(qiáng)度不同于橋面主板和鋪裝層，鋪裝層處于防水層的上端，其如果出現(xiàn)開(kāi)裂現(xiàn)象，再加上橋面鋪裝層與路面之間的夾層增加了橋體面板底部的壓力，就會(huì)造成裂縫逐漸擴(kuò)大，直至防水層與鋪裝層完全分離。

1.3 施工造成的原因

①鋪裝層厚度施工不合理，由于施工人員在橋梁的具體施工過(guò)程中沒(méi)有嚴(yán)格按照標(biāo)準(zhǔn)與要求進(jìn)行，或者施工技術(shù)與施工工藝水平限制，導(dǎo)致橋體主梁的高度不符合預(yù)計(jì)高度標(biāo)準(zhǔn)，沒(méi)有及時(shí)、適當(dāng)?shù)卣{(diào)整不符合標(biāo)準(zhǔn)的橋體主梁高度，造成橋面鋪裝層局部過(guò)于薄弱，橋面的承載能力不強(qiáng)。

②鋼筋網(wǎng)分布不均，鋼筋綁扎、混凝土澆筑時(shí)未綜合考慮鋼筋網(wǎng)和混凝土的自重壓力，導(dǎo)致鋼筋網(wǎng)發(fā)生位移，偏離了設(shè)計(jì)位置，造成鋼筋網(wǎng)不能充分發(fā)揮承載作用，從而出現(xiàn)路面裂縫等病害。

③混凝土干縮，橋梁混凝土施工過(guò)程中會(huì)適量摻入一些添加劑，增加水泥的使用量和石灰的比例，水泥的高溫引發(fā)行車(chē)路面和鋪裝層形變，造成混凝土干縮，抗拉能力減弱，不能應(yīng)對(duì)路面和鋪裝層的形變產(chǎn)生的壓力和應(yīng)力，導(dǎo)致混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)部出現(xiàn)裂縫，損壞了鋪裝層。

1.4 外界的因素

①天氣因素，主要是指積雪與雨水，路面積水通過(guò)橋面裂縫或孔隙滲透到橋梁結(jié)構(gòu)內(nèi)部，導(dǎo)致內(nèi)部結(jié)構(gòu)松散，銹蝕鋼筋結(jié)構(gòu)；而路面積雪除了具有滲透破壞作用，還會(huì)引發(fā)路面凍脹、橋梁內(nèi)部結(jié)構(gòu)凍融等危害。

②提早通車(chē)，在公路橋面鋪裝層的受力強(qiáng)度未達(dá)標(biāo)時(shí)過(guò)早的開(kāi)放公路，導(dǎo)致鋪裝層無(wú)法承載外來(lái)負(fù)荷，從而損壞了鋪裝層。

③外界沖擊過(guò)大，當(dāng)前超載、超速等情況增加，加大了公路橋面與路面的鋪裝層承受的負(fù)荷，同時(shí)行駛速度過(guò)快及重量超載會(huì)對(duì)公路鋪裝層形成巨大的沖擊力，造成鋪裝層局部位置的破壞。

2 治理公路橋面破壞的方法與措施

2.1 優(yōu)化完善橋梁設(shè)計(jì)方案，提高其科學(xué)合理性

①合理設(shè)置恒載參數(shù)，確保橋面板的剛性符合標(biāo)準(zhǔn)與要求。合理的橋梁恒載參數(shù)是保障橋板足夠剛性的基礎(chǔ)，在設(shè)計(jì)方案中應(yīng)根據(jù)公路橋梁的實(shí)際情況來(lái)確定恒載參數(shù)，以保障施工時(shí)橋面板的剛性不會(huì)減弱。

②鋪裝層施工前期的準(zhǔn)備工作到位，尤其是在增強(qiáng)鋪裝層與橋板粘結(jié)力方面上，要將按照規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)與要求清理干凈連接部分，鑿毛時(shí)要通過(guò)技術(shù)手段，確定其密度和深度符合要求，提高鋪裝層與橋面的粘結(jié)能力。

③綜合考慮連續(xù)梁橋、拱橋等特殊結(jié)構(gòu)的橋梁中負(fù)彎矩的因素。嚴(yán)格控制橋面的載荷數(shù)值，將負(fù)彎矩對(duì)橋面鋪裝層的負(fù)面影響降到最低。

2.2 修補(bǔ)鋪裝層

當(dāng)公路橋面出現(xiàn)裂縫、脫落等問(wèn)題時(shí)應(yīng)及時(shí)進(jìn)行修補(bǔ)，首先是要對(duì)鋪裝層破損之處進(jìn)行鑿毛，清除干凈破損之處的松散物；其次是進(jìn)行鑿毛作業(yè)，鑿毛時(shí)要盡量露出里層結(jié)構(gòu)，再用混凝土對(duì)破損之處進(jìn)行填補(bǔ)。再者是填補(bǔ)混凝土?xí)r要先用水浸濕需要修補(bǔ)的破損之處，再涂上粘結(jié)劑，保障新增混凝土與原有結(jié)構(gòu)混凝土的粘性。需要注意的是要做好鋪裝層破損處的檢查工作，準(zhǔn)確定位，保障修補(bǔ)工作的有效性。同時(shí)要檢驗(yàn)好粘結(jié)劑的質(zhì)量。

2.3 提高鋪裝層的剛性

現(xiàn)在的橋梁多為梁板結(jié)構(gòu)，橋梁中各板塊之間以及各結(jié)構(gòu)之間的粘結(jié)度較弱，尤其是T字形橋梁，由于各橋梁之間的橫向連接結(jié)構(gòu)的剛性不足，極易發(fā)生水平方向的裂痕。維修與保養(yǎng)公路橋面時(shí)要用鋼筋網(wǎng)加固橋梁之間的橫向連接結(jié)構(gòu)。另外，還要增加橋梁面板與鋪裝層的粘結(jié)度，讓路面鋪裝層和橋體形成一個(gè)整體共同受力，同時(shí)加固鋪裝層上的鋼筋進(jìn)，施工方可以使用“植筋”技術(shù)，增加鋪裝層和橋梁面板的抗剪能力。

2.4 鋪裝層補(bǔ)強(qiáng)

修補(bǔ)公路橋面鋪裝層時(shí)應(yīng)使用鋼筋網(wǎng)和加入鋼纖維的混凝土，進(jìn)而有效提高橋面鋪裝層與橋體的抗裂能力、抗剪能力及使用耐力。另外，為了進(jìn)一步提高公路橋面鋪裝層的抗?jié)B透能力，施工時(shí)應(yīng)在混凝土中摻入適量的化學(xué)纖維，有效防止惡劣氣候?qū)蛎鎺?lái)的不良影響，保障橋面鋪裝層的使用性能。

綜上所述，公路橋面鋪裝施工質(zhì)量會(huì)受到多因素的影響，公路橋面施工管理部門(mén)應(yīng)針對(duì)這些因素，探索合理的治理方法與措施，修補(bǔ)鋪裝層，增強(qiáng)鋪裝層的剛性以及強(qiáng)度，提高路面鋪裝層的施工質(zhì)量，從而保障公路建設(shè)的整體質(zhì)量。

參 考 文 獻(xiàn)

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