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(huán)節(jié)，有的橋梁路面通車不久鋪裝層出現(xiàn)裂縫、脫落等現(xiàn)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(xiàn)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(xiàn)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(fā)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(xiàn)病害現(xiàn)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(fā)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(xiàn)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(xù)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(chǎn)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(xiàn)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(chǎn)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(xù)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(xiàn)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(xiàn)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(nèi)出現(xiàn)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(xiàn)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(xiàn)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(xiàn)象的產(chǎn)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(xiàn)損壞現(xiàn)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(chǎn)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(chǎn)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(xiàn)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(xiàn)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(xiàn)的病害給予足夠的重視，發(fā)現(xiàn)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(yǎng)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(yōu)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?；炷恋乃冶瓤刂剖顷P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(yōu)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(chǎn)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(chǎn)生內(nèi)應力壓碎調(diào)平層反射到鋪裝層，混合料要拌和均勻減少離析現(xiàn)象，否則會導致水穩(wěn)定性降低。為使橋面水泥混凝土鋪裝層與橋梁主梁間優(yōu)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(wǎng)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(yǎng)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(yǎng)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(fā)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(nèi)，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(jīng)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(wǎng)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(nèi)。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(tǒng)，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(jīng)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(xiàn)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(yǎng)護工作，發(fā)現(xiàn)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(xù)發(fā)展提供保障。

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