試析路橋工程橋面鋪裝病害成因及防治措施

【摘要】路橋工程的橋面鋪裝作為車輛荷載直接發(fā)生作用的部位，對(duì)其強(qiáng)度、柔韌性、抗滑效果、耐磨性、不透水性以及行車的舒適性都有很高的要求。橋面鋪裝層屬于路橋工程路面施工中非常重要卻又極為薄弱的一個(gè)環(huán)節(jié)，施工時(shí)稍微不謹(jǐn)慎，就會(huì)給橋面造成損害，留下潛藏病害源頭。本文作者通過(guò)近幾年關(guān)于路橋工程橋面鋪裝病害的調(diào)查分析，總結(jié)了病害的類型與形成原因，并提出了一些有效防治措施。

【關(guān)鍵詞】橋面鋪裝；路橋工程；有效措施

一.路橋工程橋面鋪裝病害類型

1. 裂縫病害

橋面鋪裝層的裂縫病害有很多種，最為主要的為橫向裂縫，這種裂縫屬于瀝青路面中最為常見(jiàn)的一種裂縫，常被看作橋面早期損壞的象征。橫向裂縫一般都會(huì)和道路的中心線保持垂直，而且裂縫間隔不一，其數(shù)量也就會(huì)逐年遞增。

2. 變形裂縫

橋面瀝青混凝土層發(fā)生變形現(xiàn)象也是當(dāng)前橋面鋪裝層早期損壞現(xiàn)象里的一種，車轍、推擠以及擁包等各種路面破壞現(xiàn)象使得整個(gè)路橋工程的平整度以及服務(wù)水平造成嚴(yán)重降低，加上橋面自身的不平整性受車輛荷載的不斷沖擊促使橋面鋪裝層遭到進(jìn)一步的破壞，最終使得車輛行駛安全受到影響。

3. 表面損壞病害

表面損害現(xiàn)象主要指泛油與磨光。

二.路橋工程橋面鋪裝病害形成原因

1.裂縫病害形成原因

橫向裂縫形成的原因主要為溫度變化和橋梁整體結(jié)構(gòu)發(fā)生不均勻沉降和變形等因素。大多數(shù)橋梁都為簡(jiǎn)支梁，其橋面屬于連續(xù)結(jié)構(gòu)，受荷載作用，梁體常會(huì)發(fā)生撓曲變形現(xiàn)象，這時(shí)便會(huì)促使橋面支座位置的調(diào)平層混凝土要承受一定量的負(fù)彎矩作用，進(jìn)而導(dǎo)致調(diào)平層混凝土出現(xiàn)開(kāi)裂并逐步反射到整個(gè)瀝青鋪裝層里。另外受行車荷載影響，應(yīng)力集中位置的調(diào)平層混凝土由于反復(fù)承受比較大的拉壓應(yīng)變促使疲勞開(kāi)裂現(xiàn)象出現(xiàn)，進(jìn)而反射到整個(gè)瀝青鋪裝層使得橫向裂縫出現(xiàn)。

2.變形病害形成原因

當(dāng)今社會(huì)超載車輛每年都在大量增加，這就使得橋面鋪裝層所承受的負(fù)荷也在逐年上升。一旦瀝青混凝土礦料級(jí)配不合理時(shí)，特別是粗骨料過(guò)少而強(qiáng)度又不高，加之油石比偏大，飽水率偏小時(shí)，便會(huì)促使瀝青混凝土高溫穩(wěn)定性變差。另外因?yàn)榈缆方煌康牟粩嘣黾?，其荷載也隨之增大，渠化交通的普及，便使得橋面鋪裝層里常會(huì)出現(xiàn)車轍、推擠和擁包等多種變形類病害。

3.表面損害病害成因

橋面鋪裝層出現(xiàn)泛油便會(huì)導(dǎo)致路表構(gòu)造的深度不斷降低，使得抗滑性能也隨之削弱，進(jìn)而導(dǎo)致行車安全受到影響。設(shè)計(jì)過(guò)程中，如果瀝青用量過(guò)多或者設(shè)計(jì)的孔隙率偏小便會(huì)促使瀝青混合料飽和度偏高，從而使得泛油現(xiàn)象出現(xiàn)。此外混合料拌和與攤鋪過(guò)程中，混合料發(fā)生離析也成為泛油的最為關(guān)鍵原因。

磨光常指外露集料的顆粒表面慢慢變得較為光滑的常見(jiàn)破壞現(xiàn)象，這樣會(huì)降低路面抗滑性能，屬于交通安全重大隱患之一。磨光形成的原因是集料硬度與耐磨性都比較差，如果選用的集料質(zhì)量較為優(yōu)質(zhì)便可以很好飛防范這類病害的出現(xiàn)。

三.橋面病害有效防治措施

1.加強(qiáng)橋面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

橋面和梁體頂層之間應(yīng)該設(shè)計(jì)一道預(yù)留鋼筋，并使其和橋面牢固連接在一起；預(yù)應(yīng)力梁跨中間的起拱高度設(shè)計(jì)要充分考慮可能給橋面厚度造成的影響，施工過(guò)程中一般需要根據(jù)墩臺(tái)、支座設(shè)計(jì)高度控制梁跨施工質(zhì)量；施工人員要適當(dāng)?shù)脑黾訕蛎婊炷翝仓暮穸纫约颁摻罹W(wǎng)的密度，并且鋼筋直徑和它的等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)也有必要加大；伸縮縫位置的瀝青路面一旦受到破損就會(huì)導(dǎo)致坑槽等問(wèn)題出現(xiàn)，這樣施工時(shí)施工人員不僅需要滿足施工設(shè)計(jì)規(guī)定梁端預(yù)留錨固筋的要求，還要采用大于C40級(jí)的適量混凝土輔助施工作業(yè)完成。為了確保橋面的平整度，還要在鋪裝完瀝青混凝土后對(duì)伸縮縫再次開(kāi)展施工作業(yè)；泄水孔的收水口設(shè)計(jì)的底部標(biāo)高一般至少會(huì)比水泥砼面橋面定低1厘米左右，收水口的周圍要做成收坡，以確保滲入混凝土的路面水可以借助泄水孔排出去；橋面的瀝青混凝土要設(shè)計(jì)為兩層，這樣不僅有助于平整度的題號(hào)，還可增強(qiáng)它的耐久性。

2.加強(qiáng)橋面混凝土和大梁頂面混凝土粘結(jié)能力的提高

施工人員要先對(duì)對(duì)橋梁的預(yù)制梁體項(xiàng)面做一遍刷毛處理，直到石子露出來(lái)為止；梁體之間如果設(shè)計(jì)絞縫混凝土，澆筑過(guò)程中就要格外關(guān)注橋面混凝土和梁的結(jié)合狀況；橋面上的鋼筋綁扎應(yīng)該在梁底徹底清掃干凈后才可進(jìn)行，特別是表面的浮渣，一定要鑿除干凈，如果條件允許也可采用氣泵或者高壓水將其沖洗一遍。

混凝土攤鋪澆筑前還要先對(duì)梁頂進(jìn)行灑水濕潤(rùn)工作，但是要謹(jǐn)防積水問(wèn)題出現(xiàn)；橋面的全寬施工作業(yè)應(yīng)該一次性完成。如果橋面太寬就要分成兩幅進(jìn)行施工，一般需要先對(duì)橫坡較低的部位進(jìn)行澆筑以免出現(xiàn)養(yǎng)生水二次污染；第二幅的混凝土澆筑前還要把粉塵雜物等都清理鋼筋，之后才可進(jìn)行清除工作，尤其是接縫位置一定要細(xì)致的清除干凈。

3.提高橋面混凝土的整體強(qiáng)度

混凝土拌合料的級(jí)配必須合理，這樣才能使其具備極好的和易性。橋面如果有積水就要先把它清除，然后再將混凝土攤鋪到上面，最后才能用人工拉平板振動(dòng)器進(jìn)行振搗和振動(dòng)梁振搗，最后還需采用滾杠與刮杠進(jìn)行人工抹面壓實(shí)找平；養(yǎng)生工作一定要按時(shí)開(kāi)展，以免因?yàn)樗终舭l(fā)太快導(dǎo)致裂紋出現(xiàn)，進(jìn)而促使混凝土的強(qiáng)度降低；橋面混凝土禁止冬季開(kāi)展施工作業(yè)。當(dāng)橋面混凝土的厚度為10厘米左右時(shí)，加之其暴露找高空中，所以很容易被凍住，尤其初冬時(shí)節(jié)，氣溫突變多，因而要加大重視；為了確保橋面強(qiáng)度對(duì)于橋面鋼筋網(wǎng)和梁頂之間一定要設(shè)置一道保護(hù)層。另外澆筑混凝土?xí)r應(yīng)該采用吊車進(jìn)行提升或者泵送；堅(jiān)決不允許混凝土運(yùn)輸車對(duì)鋼筋進(jìn)行直接碾壓；橋面鋪裝工序要分幅開(kāi)展施工作業(yè)，并且還要對(duì)縱橫向的工作縫隙提前做好防滲水處理。

4.確保橋面混凝土和瀝青混凝土結(jié)合面牢固

當(dāng)混凝土達(dá)到初凝時(shí)，應(yīng)該進(jìn)行拉毛或者壓毛，這二者都是橋面混凝土施工中較為傳統(tǒng)且常用的制毛工藝，其表層較為平整美觀大方，不過(guò)會(huì)有少許浮漿出現(xiàn)，因而和瀝青混凝土結(jié)合的效果不是太理想。另外受超載車輛長(zhǎng)期碾壓所致，橋面混凝土浮漿經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)“未老先衰”的現(xiàn)象，進(jìn)而導(dǎo)致瀝青混凝土過(guò)早的被損壞掉。刷毛工藝一般情況下都是施工人員采用普通鋼絲刷人工操作完成的，施工的關(guān)鍵點(diǎn)應(yīng)是掌握好刷毛的時(shí)間，經(jīng)多次試驗(yàn)結(jié)果可知初凝之后進(jìn)行刷毛不會(huì)沾在刷子上，并且效果非常好。刷毛時(shí)要按照先縱向刷后橫向刷的順序進(jìn)行，其深度則要以露出石子2到3毫米便可。

5.橋面瀝青混凝土鋪裝施工

施工人員在對(duì)瀝青混凝土進(jìn)行鋪筑前，要認(rèn)真檢查水泥混凝土的平整度以及粗糙度。伸縮縫位置的混凝土預(yù)留槽應(yīng)該采取必要的保護(hù)措施將其覆蓋住，并且要和兩邊的橋面混凝土保持平整，切記水泥混凝土的面層要清潔干燥。粘層油應(yīng)該采用快裂灑布乳化瀝青，一般乳化瀝青要在破乳水分完全蒸發(fā)后才可將瀝青混凝土鋪筑在上面，一旦當(dāng)?shù)貧鉁靥幱趌O℃以下或者水泥混凝土過(guò)于潮濕時(shí)，就不能再噴灑粘層油。瀝青混凝土鋪筑施工時(shí)應(yīng)當(dāng)采用合適的機(jī)械設(shè)備進(jìn)行攤鋪，并且應(yīng)該在最短時(shí)間內(nèi)將鋪筑施工一次性完成，而前后兩臺(tái)攤鋪機(jī)可以同步開(kāi)展攤鋪?zhàn)鳂I(yè)，不過(guò)二者之間的距離要盡量縮短，盡可能的減輕縱向接縫。一般橋面瀝青混凝土的鋪筑要選在晴天，并且要做好保溫防塵工作。攤鋪機(jī)施工時(shí)不能隨意停頓或者將速度改變；攤鋪之后還要盡快碾壓，所有的施工車輛以及機(jī)械都不能停留到剛鋪筑好的橋面上，也不允許把柴油等類油料滴漏到橋面上，以防產(chǎn)生的軟化擁包促使瀝青混凝土質(zhì)量不合格，進(jìn)而需要返工或者補(bǔ)休，導(dǎo)致施工時(shí)間延長(zhǎng)，工程的成本也加大。

四.結(jié)語(yǔ)

總之，橋面鋪裝屬于路橋工程中非常重要的組成部分，受車輪壓力、沖擊、剪切作用以及汽車荷載與氣候變化等客觀因素的反復(fù)作用，促使橋面日益被磨耗，風(fēng)化現(xiàn)象極為嚴(yán)重。橋面質(zhì)量好壞與耐久性跟行車安全性、舒適性以及橋梁自身的耐久性和長(zhǎng)期投資效益有著非常密切的關(guān)系。本文作者通過(guò)分析路橋工程橋密胺常見(jiàn)病害原因提出了一些有效預(yù)防措施，以期可以提高橋面的施工質(zhì)量。因?yàn)榻煌亢弯佈b層使用條件在不斷增加難度以及嚴(yán)酷性，所以確保橋面鋪裝質(zhì)量極為重要。為了促使橋面鋪裝層使用壽命得以延長(zhǎng)，施工人員還要加強(qiáng)橋面鋪裝設(shè)計(jì)并加強(qiáng)對(duì)橋面施工的重視。

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