分析桥面铺装破坏原因及预防措施

分析桥面铺装破坏原因及预防措施【摘要】桥面铺装是桥梁的重要组成部分，桥面铺装即行车道铺装，也就是桥面保护层，它是车辆直接作用的部分。同时保护行车道板不会受到车轮的直接磨损,减少车轮对桥梁结构的冲击

力 ,改善行车条件保证行车安全。因此，行车道铺装要求有一定的强度，防止开裂，并保证耐磨。

【关键词】公路桥梁；桥面铺装；破坏原因；防治措施

桥面铺装的质量将直接影响整条公路的运营管理和行车安全,

因此在施工和养护过程中切不可掉以轻心,只有严格按技术规范施工,不断摸索,总结经验发现问题及时解决,才能防患于未然,保证

公路桥梁的畅通无阻。

1.严格控制材料质量，科学合理的组织施工

作为构成工程实体的材料，是工程质量的命脉，没有合格的材料，就不可能建造出合格的工程，这一点，只要能够按照有关规定进行控制即可。避免人为形成质量隐患，尤其是在桥梁维修项目中，为了保证不中断交通，采用单车道封闭施工时，必然会产生纵向施工缝，纵向施工缝位置的选择应尽量避开行车的轮迹带。科学组织施工，尽量连续施工，不设或少设横向施工缝。横向施工缝必须设置时尽量将其设置在伸缩预留槽处。在进行接缝施工时，结合面必须凿出粘结牢靠的混凝土骨料，结合面应做成垂直面。

（1）首先设计人员设计时应参照《公路桥梁通用图》中相应部分图纸，并且应对容易发生桥梁铺装层破坏的局部地方进行加强设

计。

（2）施工人员应严格按照国家现行《公路桥涵施工技术规范》执行。应特别注意在梁板与铺装层、铰缝与梁板等混凝土相互结合的部位在其表面进行凿毛处理并清理其表面浮浆，并要保证铰缝底部钢筋搭接符合设计要求，铰缝底模漏浆等。

（3）施工测量人员应经常复核施工标高，避免因施工原因造成梁板标高超高，应将标高误差降低到施工允许范围内，以确保在架完梁后保证铺装层的厚度符合设计要求。

（4）桥面铺装层施工时，施工人员应随时注意钢筋网的变化，在钢筋网底部应多布置一些混凝土垫块，以减少由于人为、机械等因素造成钢筋网局部地方紧贴梁板，而顶部保护层过大。

（5）施工人员应按照实验室的配合比来生成混凝土，并且在浇筑完桥面铺装层厚要注意混凝土的养生及保养。

2.铺装破坏原因

2.1铺装层结构设计理论不足

在结构设计时．铺装层不作为受力层处理，但铺装层在车轮荷载及其冲击下，部分或全部参与了主梁的变形，因此，要承受由于协同变形而产生的内力。在现行桥梁结构设计理论中，极少讨论桥面铺装层的设计问题。再结合工程经验并根据实际情况，由于未进行力学计算，造成的铺装层所能承受的应力水平与实际受力水平也相互分离。

2.2铺装层的水损坏

由于铺装层结构设计理论不足，桥面铺装层容易产生裂缝。此时，桥面如果积水则会发生水损坏可能会引起桥面积水。桥面铺装的早期破坏与防水材料的选择、防水层的厚度、结构设计及施工技术、质量有关。在影响桥面铺装质量的原因中，水的深入是造成冻融破坏、钢筋腐蚀、碱集料反映，混凝土碳化等的最直接最主要的原因之一。因此，在桥面铺装中需设置防水层，应从根本上切断水的来源，防止面层渗人的水进人桥面而破坏桥面板和腐蚀主梁钢筋，从而有效保证混凝土桥梁免遭破坏，延长桥梁寿命，提高桥梁上部结构的耐久性。

2.3施工因素

（1）水泥混凝土的施工。现有的水泥混凝土大都沿用传统的滚浆法施工工艺，来保证桥面防水混凝土的平整度，这种施工方法会造成骨料与填料的部分分离。局部水泥砂浆集中，水泥砂浆强度远不如水泥混凝土的强度高。渗透水在这些不能排除的薄弱层间，反复冻融作用下，水泥砂浆与水泥砼发生分离，形成夹层，长时间作用后会形成唧浆，影响沥青砼桥面铺装层的使用寿命。

（2）沥青混凝土施工。①沥青混凝土不论是何种结构类型和级配范围，其组成设计配比经过试验和生产配合比阶段后，从理论上讲，是不会有问题的。在生产阶段，实际配合比和理论配合比会出现较大的出入．如果生产阶段不认真控制，混合料中如果加入矿粉和用油量不准，其摩擦，纹理、稳定性、透水性、压实等均会出现较大的变化。②沥青混凝土的碾压方式也对质量有影响，胶轮与钢

轮压路机相比，胶轮在沥青膜作用下会对沥青砼产生吸附作用，影响层间的结合和空隙率。

2.4外部原因

（1）积雪、雨水作用。构造物表面长期不能排出的积雪、积水作用也是桥面渗水破坏的一个重要的外界因素。桥面长期积聚的雨、雪在液态情况下，会通过桥面施工的缝隙渗透到结构层中，影响层间的结合效果和空隙率。

（2）荷载作用。高速公路上，一般重载车辆速度较快，高速行驶的重载车辆对桥面产生较大的冲击振动力，从微观上讲，急骤变化的冲击力在桥面整体产生颤动的过程中，会促使桥面结构层产生分离。

3.公路桥面铺装早期破坏的病害形式

当前我国公路桥面铺装早期破坏较为普遍和严重，已经成为公路工程中的一大特点。然而造成公路桥面沥青混凝土铺装层的破坏形式主要有以下几种：（1）推移、拥包和车辙：桥面沥青混合料铺装层与沥青混凝土路面一样，在受到较大的车轮垂直和水平荷载作用时，铺装表面经常会出现推移（或波浪）、拥包和车辙破坏。推移是沥青混凝土的塑性流动滑移产生的，其特征为横跨沥青表面的波形起伏：拥包是铺装表面的局部隆起：车辙表现为沥青铺装层表面轮迹处出现沉陷，而其侧面出现隆起现象。（2）开裂：桥面铺装层在正常使用情况下．由行车荷载和温度变化的多次反复作用引起铺装层开裂破坏，是桥面铺装沥青混合料的又一主要破坏类型。它

不仅直接影响到桥面铺装层的路用性能，而且对钢筋混凝土板也有不利影响，为雨水、湿气侵蚀钢筋提供了途径。（3）松散、坑槽：沥青面层剥落、松散，产生坑槽甚至水泥混凝土层外露，导致汽车从平稳舒适的高速公路路面行驶至桥面时，出现颠簸和左右摇摆，极大地影响了行车的舒适性，严重者影响行车安全。（4）桥面铺装层脱落：在行车荷载、温度等共同作用下，桥面沥青铺装层与水泥混凝土之间存在较大的剪应力，引起较大的剪切变形，当两者之间结合界面的粘结力差、抗水平剪切能力较弱时，在水平方向便产生相对位移直至脱层，再加上雨水的作用更加速这一破坏进程。

4.公路桥面铺装早期破坏的防治措施

针对公路桥面铺装早期破坏的情况，可以从以下几个方面采取技术措施进行防治：（1）将桥面水泥混凝土清扫，对混凝土进行横向拉毛，凿除表面浮浆，以防止桥面层间出现薄弱层，有利于层间的结合：并将已经破坏的混凝土彻底凿除，用高于原设计至少一个等级标号的混凝土进行修补，确保混凝土的强度。（2）将泄水孔进行更换或处理：一般设计的泄水孔周围封闭，上盖有铁蓖子，它只能排出路表水而不能排出层间水。更换后的泄水孔，要既能排出路表水，又能保证排出结构层间水。（3）沥青混凝土采用防水密集型级配，并且在碾压时，采用双钢轮进行终压，防止吸附作用影响结构层间的结合。（4）增加桥面防水层（或封层）：在水泥混凝土与桥面沥青混凝土层间增设防水效果较好的防水层。

5.结束语