公路桥梁典型病害及其分析

关于路桥区公路桥梁典型病害及其分析

作者: 郑同学路桥区地处浙江中部沿海，我国黄金海岸中段；境域东濒东海，南接温岭，西邻黄岩，北连椒江。陆地东西最长33.3公里，南北最宽18.8公里；内陆总面积274平方公里。全区背山面海，低山丘陵与平原相间；河道纵横，水网密布，金清水系纵贯全境。地形以平原为主，是温黄平原的中心部分，平均海拔3米左右，河网密布，间有孤丘点缀。

河流水文特征：水量丰富，水位变化不大，下游部分河段受潮汐影响。河流均属金清水系，该水系流域总面积1172.6平方公里（包括温岭、黄岩、椒江的部分地区），水源来自黄岩长潭水库及温黄交界的太湖山。河流纵横交错，本区境内主要有南官河、山水泾、青龙浦、新桥浦、三才泾、一条河、三条河、七条河等，大部分水量经黄琅南门口金清新闸入海，小部分水量注入椒江或直接注入台州湾。

鉴于辖区内的水文，地形条件，辖区内多桥梁而少有隧道，桥梁基本以简支梁桥中小桥为主，个别有大桥，拱桥。据2013年数据，辖区内共有县道及以上公路135.187公里，其中共有桥梁101座，累计3264.28米。

主要常见病害有：

一、伸缩缝问题。

桥梁伸缩缝指的是为满足桥面变形的要求，通常在两梁端之间、梁端与桥台之间或桥梁的铰接位置上设置伸缩缝。由于历史遗留问题，很多小桥、涵洞没有设置伸缩缝或伸缩缝已经失效，其余部分也多数处于养护不良状态，主要病害

有 :

(1) 橡胶条的老化、脱落；

(2) 型钢断裂及锚固混凝土的开裂、破碎；

(3) 伸缩缝安装标高与两侧路面有差异，引起伸缩缝处跳车；

(4) 泥沙淤积、橡胶条破损导致沙石进入伸缩缝引起的堵塞卡死。

伸缩缝破坏反应到路面上,路面出现坑槽,给运行车辆带来不安全因素,降低道路的通行能力,在社会上造成不良影响。如出现伸缩缝挤死,轻者顶坏桥台背墙,重者挤坏梁头,使大梁报废,更换大梁需要较长的施工周期,也给国家造成重大的经济

损失。由于伸缩缝橡胶条的损坏,路面杂物掉落伸缩缝,卡在缝内遇温度变化就会将梁头或桥台背墙挤坏。橡胶条损坏后遇降暴雨,大量雨水还会通过伸缩缝渗入梁体，危机桥梁及行车安全。

二、桥面铺装问题。

在水泥混凝土桥面铺装的使用和养护过程中，最常出现的问题是铺装层的龟裂、纵向裂缝、破碎和露筋，主要有以下几个方面的原因：

⑴原材料质量不合格。石料压碎值指标不符合要求，细集料中杂质含量过高，粗骨料粒径不合格等均可影响到混凝土的整体强度，使其达不到设计强度，难以满足使用要求，从而发生龟裂破碎现象。

⑵水泥混凝土铺装与桥梁行车道板未能很好地连结成为整体，有“空鼓”现象，另外，桥面钢筋网下沉，上保护层过大，钢筋网未能起到防裂作用，这样桥面不能适应反复荷载引起的振动而发生破坏。铰缝对桥面铺装的影响也是十分严重，铰缝损坏导致各块梁板不够形成整体，造成单板受力，各块梁板的不均匀形变及受力梁板的过大形变都是造成铺装损坏的直接原因。

⑶铺装层厚度不够，由于在桥梁下部结构或预制梁施工时未能控制好标高，安装后致使梁顶标高偏高，为了保证路线总标高不变而减少了桥面铺装厚度，使得钢筋网上下保护层不够，强度严重不足而发生破损，严重时出现漏筋现象。

⑷未按规定要求进行养生及交通管制，桥面车道铺筑完成后养生不及时，在混凝土尚未达到设计强度时即开放交通，允许车辆通行，从而造成了铺装的早期破坏。

通过上面的分析可知，影响桥面混凝土铺装质量的因素很多，如不注意，就会缩短铺装层的使用寿命，过早地发生破损，不仅妨碍交通，亦会造成不必要的损失。因此，要想预防上述情况的发生，必须着重从以下几方面入手。严格按照规范的要求进行施工。

⑴严把原材料质量关，各类粗细骨料必须分批检验，各项指标合格后方可使用，混凝土配料时砂子应过筛，石料也应认真进行筛分试验，拌合时各种衡器应保持准确，以保证混凝土质量。

⑵为使桥面铺装混凝土与行车道板紧密结合成整体，在进行梁板预制时其顶面必须拉毛，一般应垂直跨径方向划槽，槽深0.5～1.0cm横贯全宽，每延米10～15道，在绑扎桥面钢筋网之前必须用钢丝刷清除梁顶结合面上的浮浆，用空压机吹净，冲洗干净，以保证梁板与桥面铺装的结合。在浇筑桥面混凝土之前必须严

格按设计重新布设钢筋网，以保证钢筋网上下保护层，从而减少裂缝。

⑶在进行桥梁上、下部结构施工时要严格控制标高，以保证桥面铺装层的厚度，如果标高有问题，按原设计不能保证铺装层厚度，要通过设计部门适当提高路线标高以确保铺装的厚度。在浇筑桥面混凝土时振捣要充分，保证密实，初凝前要按规范拉毛，以保证桥面摩擦系数。

⑷水泥混凝土桥面铺装施工完成后必须及时覆盖和养生，并须在混凝土达到设计强度之后才能开放交通。

在沥青混凝土桥面铺装中，桥面铺装的沥青混凝土铺装层应满足与混凝土桥面的粘结，防止渗水、抗滑及有较高抵抗振动变形能力等功能性要求。然而在实际运营使用过程中，桥面沥青混凝土开裂脱落却往往成为桥面铺装的主要病害，主要由于：

⑴设计上先天不足。沥青混凝土铺装层厚度宜为4～10cm，同时必须保证不能渗水，高等级公路上的沥青混凝土铺装层应厚一些，而有的沥青混凝土铺装层设计时厚度严重不足，或为保证路面设计标高而擅自降低沥青混凝土铺装层厚度，但沥青混凝土的配比却未做相应的调整，致使铺装层的抗振变形能力减弱，造成了面层开裂脱落。

⑵沥青混凝土铺装层漏水，在沥青混凝土与水泥混凝土中间形成一层水膜，在车辆荷载的反复作用下，两层分离，产生龟裂，造成脱落。

⑶粘层油未渗入到混凝土面层中，未起到粘结作用。

⑷压实度不够。施工时未按规范要求进行碾压，沥青混凝土松散，强度不足，经重车反复振动碾压，长时间就会破碎脱落。

因此，在进行沥青混凝土桥面铺装施工时，为保证工程质量，预防上述病害的发生，应从以下几个环节入手严格控制：

⑴在设计上应保证沥青混凝土铺装层的厚度满足使用要求，对于高速公路桥面，其沥青混凝土铺装层厚度应≥9cm，一般等级公路桥面沥青混凝土铺装层厚度应与相接公路面层一致并一起施工。

⑵沥青混凝土配比要采用连续密级配，确保沥青混凝土不渗水，同时在泄水孔的设计、施工时，保证泄水孔的顶面标高低于桥面水泥混凝土铺装标高，确保一旦渗水可将渗下的水排出，以防止渗下的水浸泡沥青混凝土。

⑶施工前应对水泥混凝土桥面进行清扫和冲洗，对尖锐突出物及凹坑应予打磨或修补，以保证桥面平整、粗糙、干燥、清洁。粘层油宜采用乳化沥青或改性