淺析道橋工程橋面鋪裝病害原因及處理技術(shù)

張文淵

（溫州市排水有限公司，浙江 溫州 325000）

0 引言

橋面鋪裝層是道橋工程重要的組成部分，是車輛荷載直接作用的部分，其質(zhì)量的好壞直接影響行車的安全性和舒適性。橋面鋪裝層不僅要求具有一定的強(qiáng)度，還要求具備一定的柔韌性，并保證抗滑、耐磨、不透水、行車舒適。一直以來，橋面鋪裝層都是路面工程的薄弱環(huán)節(jié)，較為容易損壞。有的橋面鋪裝層通車不久即出現(xiàn)了裂縫、車轍、松散、唧漿、脫落、露骨等破壞現(xiàn)象，這不僅妨礙了交通安全，降低了路面的服務(wù)質(zhì)量，還影響了橋梁的美觀。本文結(jié)合道橋工程橋面鋪裝層的調(diào)查研究，分析了道橋工程橋面鋪裝層病害類型及產(chǎn)生的原因，并提出了病害的一些處理技術(shù)。

1 橋面鋪裝的重要性及病害表現(xiàn)

橋面鋪裝是道橋工程施工的重要環(huán)節(jié)。一方面，如果鋪裝不平整，會(huì)影響車輛行駛的舒適度，同時(shí)使橋面受力不均衡，導(dǎo)致橋面變形；另一方面，橋面是受力的直接接觸面，承受的壓力巨大，而車輛的頻繁往來會(huì)造成橋面的磨損，如果不在橋面鋪裝上下功夫，容易使橋面出現(xiàn)裂縫甚至斷裂，使橋面的石塊破碎、鋼筋外露，出現(xiàn)嚴(yán)重的交通安全隱患，而對(duì)橋面鋪裝的修復(fù)不及時(shí)，也會(huì)影響交通運(yùn)輸?shù)陌踩浴?/p>

2 道橋工程橋面鋪裝病害出現(xiàn)的原因

2.1 人為施工因素

2.1.1 鋪裝用料問題

橋面鋪裝主要用到的材料有混凝土、泥土黏合劑、粗細(xì)集成材料和瀝青，材料的用量很有講究，如果不能按照標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行配料，或者材料質(zhì)量不達(dá)標(biāo)，都有可能造成施工縫和邊角開裂的問題，出現(xiàn)橋面斷裂或者啃邊的現(xiàn)象，從而使橋面耐用性差、強(qiáng)度低、壽命短。

2.1.2 施工技術(shù)水平不高

橋面鋪裝對(duì)施工隊(duì)伍的技術(shù)水平有一定的要求，如果鋪裝不平整，不僅會(huì)影響橋面的外觀，還會(huì)影響橋面的質(zhì)量，所以要精心施工，控制橋面平整度。橋面的滲水系數(shù)也要控制在一定范圍內(nèi)，如果橋面坡度過低，泄水孔設(shè)置不達(dá)標(biāo)準(zhǔn)，造成泄水慢，滲入橋面細(xì)孔中的水得不到有效清理，就會(huì)導(dǎo)致橋面材質(zhì)疏松，缺乏強(qiáng)韌性，橋面鋪層容易卷起或開裂。

2.1.3 修復(fù)不及時(shí)

鋪裝好的橋面在使用過程中，會(huì)遭受磨損和擠壓，久而久之就會(huì)出現(xiàn)一些“傷疤”，施工單位如果沒有對(duì)橋面進(jìn)行不定期的檢查，不能及時(shí)修復(fù)橋面病害，造成病害積累，最終降低橋面的使用期限，并使橋面出現(xiàn)的裂痕不斷擴(kuò)大，增加通行的危險(xiǎn)性。

2.2 環(huán)境因素

2.2.1 地基沉降不均勻

筑橋結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性對(duì)橋面鋪裝質(zhì)量的好壞具有一定的影響，而地基的不均勻沉降會(huì)使橋梁結(jié)構(gòu)缺乏必要的穩(wěn)定性，使整體承載力降低。橋體的負(fù)重一旦超過荷載，就容易出現(xiàn)裂縫和石塊破碎的問題，嚴(yán)重時(shí)還會(huì)直接造成橋面坍塌危險(xiǎn)，嚴(yán)重影響交通安全。

2.2.2 自然因素

橋面鋪裝結(jié)構(gòu)如果長期高溫曝曬或由于溫度變化大經(jīng)常熱脹冷縮的話，容易形成裂紋；如果降水過多，也會(huì)對(duì)橋面鋪裝造成不利影響。這些都是不可避免的因素，只有提高施工工藝，使橋面更加強(qiáng)韌，才能抵御氣候帶來的影響。另外，橋面鋪裝材料中的混凝土與空氣長期接觸會(huì)發(fā)生碳化現(xiàn)象，使材料酸度增加，加快橋面的腐蝕。

3 道橋工程橋面鋪裝病害的處理技術(shù)

3.1 按照標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行施工

解決問題要從源頭出發(fā)，如果一開始進(jìn)行橋面鋪裝時(shí)按照標(biāo)準(zhǔn)施工，那么出現(xiàn)病害的頻率將會(huì)得到控制。而按照標(biāo)準(zhǔn)施工，首先要注意的是用料的精準(zhǔn)，混凝土的比例、黏合劑的用量和瀝青的質(zhì)量等材料的運(yùn)用都要得到有效監(jiān)督。而施工人員也要達(dá)到相應(yīng)的技術(shù)水平，才能保證各項(xiàng)工藝完成的質(zhì)量。嚴(yán)格控制施工質(zhì)量，保證混合料的質(zhì)量，確保鋪裝層厚度及壓實(shí)度滿足要求。

施工過程中要保證混合料拌和均勻，盡量減少離析現(xiàn)象發(fā)生。瀝青混合料拌和不均勻就不能充分發(fā)揮瀝青的膠結(jié)作用，導(dǎo)致水穩(wěn)定性降低。鋪裝層的厚度均勻程度對(duì)其使用效果影響很大。若混凝土調(diào)平層厚薄不均，在薄層處將產(chǎn)生很大的內(nèi)應(yīng)力，調(diào)平層首先被壓碎并反射到鋪裝層。調(diào)平層的標(biāo)高控制不好會(huì)造成瀝青鋪裝層厚薄不均，薄弱處應(yīng)力集中首先損壞。

3.2 對(duì)鋪裝進(jìn)行加固

對(duì)于已經(jīng)完工的道橋工程，為了加強(qiáng)橋面鋪裝，可以采取加固技術(shù)。有兩個(gè)加固方向：一個(gè)是只針對(duì)出現(xiàn)的病害進(jìn)行修復(fù)，將橋面裂痕進(jìn)行填補(bǔ)，將碎石鑿掉并澆筑新的混凝土，對(duì)橋面過于松散的部分進(jìn)行清理，并填補(bǔ)新的材料；檢查原有各項(xiàng)施工參數(shù)是否達(dá)標(biāo)，并對(duì)設(shè)置不合理的地方進(jìn)行改進(jìn)，加強(qiáng)原有基礎(chǔ)，使其更加穩(wěn)固，減少病害出現(xiàn)的頻率。另一個(gè)是對(duì)橋面鋪裝進(jìn)行大面積重筑，當(dāng)橋面破損過于嚴(yán)重，已經(jīng)無法通過局部修補(bǔ)來完成加固時(shí)，可采取這種大面積重筑混凝土的加固方法；這種方法需要對(duì)原有鋪裝層進(jìn)行拆除，可保留尚可利用的部分，然后根據(jù)施工工藝要求，重新進(jìn)行橋面鋪裝。

3.3 增加截面分散受力

具體來講，該方法指的是使用混凝土對(duì)項(xiàng)目承壓區(qū)域進(jìn)行澆筑，以此來起到加固的作用。這不但能使承壓區(qū)的面積變大，而且還能從一定程度上提升項(xiàng)目的總體剛度?？偟膩碇v，該方法的優(yōu)點(diǎn)非常多，比如工藝不復(fù)雜且技術(shù)成熟，因此被大量運(yùn)用到當(dāng)前時(shí)期的項(xiàng)目加固工作之中。在橋面的受力區(qū)域，可適當(dāng)增加截面，這樣有利于受力的分散，增加受彎能力和結(jié)構(gòu)剛度。因?yàn)槔迷黾拥慕孛婵梢园褬蛎娉惺艿膲毫Ψ珠_，使正面承受的壓力能得到緩解，從而增加橋面的耐用性。充分利用力學(xué)知識(shí)，設(shè)置橋面截面的合理面積與高度，從而增強(qiáng)橋梁結(jié)構(gòu)。并且這一施工技術(shù)難度不大、工藝成熟、局限性低、可適用范圍廣，所以應(yīng)當(dāng)?shù)玫接行н\(yùn)用。

3.4 對(duì)裂紋修復(fù)加固

橋面出現(xiàn)裂紋的區(qū)域是橋面較易受損、橋梁結(jié)構(gòu)較不穩(wěn)定的區(qū)域，所以應(yīng)當(dāng)特殊應(yīng)對(duì)。可以用灌封膠來灌注，起到加固作用。首先要確定橋面鋪裝病害的具體位置，然后根據(jù)受損程度大小來確定施工方案，采用適量灌封膠灌注。如果要對(duì)橋梁結(jié)構(gòu)進(jìn)行進(jìn)一步加固，還可采取預(yù)應(yīng)力加固技術(shù)和鋼筋黏度加固技術(shù)，使橋梁結(jié)構(gòu)的抗彎力和承載力都得到提高。

3.5 運(yùn)用外包裹型材料加固

該方法指的是借助包裹等方法將鋼材等固定到要加固的構(gòu)件附近。比如在進(jìn)行構(gòu)件的加固工作時(shí)，一般使用濕式外包法，在具體處理時(shí)，依靠環(huán)氧樹脂灌漿技術(shù)將材料粘接到需固定的構(gòu)件附近，此時(shí)就能夠得到一個(gè)牢固的綜合體，實(shí)現(xiàn)加固之目的。當(dāng)加固完成后，結(jié)構(gòu)在材料及加固體的雙重力的影響下，它的受壓及受拉面積會(huì)改變，此時(shí)項(xiàng)目的剛度和受力能力等都有所提升。該方法的優(yōu)點(diǎn)非常明顯，比如施工方便、工作量較小、穩(wěn)定牢固，不過這并不表示其沒有缺點(diǎn)，相反它的缺點(diǎn)在于加固的時(shí)候耗費(fèi)的材料非常多。

4 結(jié)語

橋面鋪裝是橋梁行車系的重要組成部分，它直接承受車輪的壓力、沖擊和剪切作用，并在汽車荷載和氣候變化的反復(fù)作用下被磨耗和風(fēng)化。它的質(zhì)量好壞和使用耐久性直接關(guān)系到行車的安全性、舒適性、橋梁耐久性及投資效益。本文通過對(duì)道橋工程橋面鋪裝病害進(jìn)行論述，在此基礎(chǔ)上分析了橋面鋪裝層的破壞原因，并提出了相應(yīng)的處理技術(shù)。隨著交通量以及鋪裝層使用條件嚴(yán)酷性的逐步增加，橋面鋪裝顯得越來越重要。為了延長橋面鋪裝層的使用壽命，應(yīng)對(duì)橋面鋪裝的設(shè)計(jì)和施工予以足夠的重視。