桥面铺装层质量问题和防治措施

桥面铺装层质量问题和防治措施

袁继敏

袁继敏(浙江天环交通建设有限公司)

摘要：本文分析了高速公路桥面铺装层质量问题，并提出了保证桥面质量的具体措施，供大家参考。

关键词：桥面铺装抗压强度质量问题预防措施

0引言：

桥面铺装是桥梁行车道系的重要组成部分，它的质量好坏和使用耐久性直接影响到行车的安全性、舒适性、桥梁耐久性和投资效益。随着公路等级的提高，桥梁涵洞等公路构造物所占比重越来越大，而桥面铺装在使用过程中的破坏情况也变的十分严重，有为数不少的桥梁在通车后不久，桥面就不同程度地山现了裂缝、车辙、拥包、坑槽等病害，造成了重大的经济损失，严重时还会发生交通事故。高等级公路对路面质量的高要求迫切需要提高桥面铺装工程的使用质量。

1桥面铺装质量问题

1.1裂缝沥青混凝土面层出现开裂，以横缝、纵缝、网状裂缝的形式出现，将面层除去后，发现桥面水泥混凝土铺装层上也出现裂缝。

1.2拥包桥面铺装中的沥青面层在位于行车道位置发生纵向拥起，有时拥起部分向两侧隆起，对行车的舒适性、安全性影响较大。

1.3坑槽一般在雨后容易形成，随着病害的发展，桥面唧浆、松散在得不到及时维修处理的情况，受雨水冲刷和行车的作用下，导致粗集料脱落，形成坑洞，面积在0.5～1.0m2之间，对行车的安全造成严重隐患。

1.4纵向通缝由于桥面铺装的渗水，在雨雪盐水的侵蚀和反复冻融作用下，水泥桥面铺装强度不足，在超重荷载作用下桥面铺装损坏，进而渗水进一步侵蚀绞缝致使绞缝损坏，从而反射到沥青路面表面层上。

2桥面铺装破坏的预防措施

2.1重视对桥面铺装结构理论的研究桥面铺装混凝土是浇筑在行车道板上的一种厚度很小、面积较大的薄层结构，无论从混凝土拌和物塑性的丧失速度，混凝土表面水分的蒸发速度、还是铺装混凝土本身受力特点、受到的约束限制、承受变形等方面，都与普通结构的混凝土有很大不同，应该说是一种特殊结构的混凝土。理论研究工作者应对此进行专门研究，提出更适合于桥面铺装混凝土自身特点的理论计算模型，供设计人员使用。

2.2改进设计指标

2.2.1增加桥面铺装层厚度随着经济的发展，过薄的桥面铺装层已不适应车辆发展的需要，尤其是伸缩缝和桥头附近的桥面铺装层受到的荷载冲击更大。因此，在设计时应适当提高桥面铺装层厚度，并针对因梁板预拱度的不均可能出现的影响，提出明确的最小厚度要求。

2.2.2提高混凝土的设计强度由于铺装混凝土与一般的路面结构不同，其受力较复杂，且不利因素多。因此，在设计时应提高其强度，建议将其标号提高至C40，同时，适当提高混凝土的抗渗等级，并应在设计中进一步明确。另外，对桥面铺装钢筋建议作双层钢筋网设计，或加大钢筋直径至12，以适应日益增长的车辆荷载。

2.2.3强化行车道板间联接设计目前桥面板间联接多采用预埋钢筋锚固的方式联系，在铺装层及企口缝混凝土上未做专门的补强设计，导致桥面系整体性不好，容易形成单板受力。而单板不同的位移应力全部由桥面铺装层来承担，导致产生贯穿桥面铺装的纵向裂缝，加剧了桥面铺装的损坏，也不利于桥梁整体分散受力。

2.3改进施工工艺，保证铺装混凝土质量

2.3.1层间粘接与梁体表面混凝土的处理桥面铺装施工前应先凿除梁体表面浮浆，并均匀凿毛梁体表面，同时，还应对凿后的混凝土松散颗粒、砂石、泥污等清除干净，确保联接面干净、粗糙。为进一步提高粘结能力，还可采取在凿毛的梁体上涂抹界面粘结剂(如环氧树脂液等)，或采用植筋的方法，即在梁体上植入锚筋，并将其与铺装层钢筋网连结等，以增强桥面铺装与梁板的整体性，共同地参与受力，提高整体刚度。

2.3.2选用合适的原材料和配合比由于混凝土具有抗压强度高、抗折(拉)强度低的特点，因此，如何提高其抗折强度是保证混凝土在剪切应力和温度应力作用下，有较好的抗疲劳能力的重要保证。在施工中应注意粗骨料的粒径，有实验表明，随着粒径的增大，混凝土的抗折强度降低，作为铺装层的粗骨料最大粒径不能超过2cm。在满足强度和密实度要求的情况下，应尽可能提高粗骨料的含量，可以有效减少混凝土的收缩，防止收缩裂缝的发生。骨料的弹性模量对混凝土干缩也有影响，骨料的弹性模量高，使混凝土的干缩和徐变就会受阻，石灰石具有较高的弹性模量，且其热膨胀系数小，使得混凝土的温度胀缩量小，因此比较适合作为桥面铺装混凝土骨料。由于桥面铺装混凝土是一种面积大、厚度小的薄层结构，混凝土拌和物的塑性丧失速度和表面水分蒸发速度快，为保证混凝土有较好的工作性和塑性保持时间，在配合比设计时，不宜选用早强型和硬化速度快的水混，也不宜在混凝土中掺人能促进水泥混土硬化速度的高效减水剂。选择合适的水泥用量和砂率，不仅能防止混凝土拌和物出现泌水和干缩现象，也能保证其和易性。

2.3.3准确定位钢筋网施工中可采取设置定位钢筋的方法，以保证钢筋网定位准确。定位钢筋可埋设于梁板中，并与钢筋网连结。施工时采用铺设垫板等措施，避免施工人员和机具在钢筋网上直接碾压，以防止钢筋网出现较大的变形。

2.3.4加强早期养护，选择适当施工时间混凝土干缩裂缝属于早期裂缝，它的产生在很大程度上是由于养护不当造成的，其中温度与湿度对其影响最大。一方面，混凝土干缩随着环境相对湿度的增加而减小，较高的湿度对防止混凝土干缩有利。如果养护时期湿度不够，就容易产生大量表面干缩裂缝。因此，重视初期养护，保持混凝土周围有足够湿度是十分重要的。另一方面，温度不同对湿度的要求不同，温度越低对湿度的要求越低。因此，选择昼夜温差小、风力小、较凉爽的时段施工，也有利于防止早期干缩裂缝和温度裂缝的发生。

2.4适当掺入其它材料，改善混凝土结构性能

2.4.1掺粉煤灰粉煤灰不仅可以改善混凝土的工作性能，还可以利用石灰吸收效应减少混凝土中的氢氧化钙的含量，从而提高混凝土的耐久性。粉煤灰的内比表面积和烧失量对水泥混凝土的干缩影响大，而且粉煤灰的加入可降低混凝土水化热，降低混凝土出现拉应力的起点温度，减小混凝土降至环境温度时温差，有效防止温度裂缝的发生。

2.4.2掺入钢纤维钢纤维能有效抑制干缩的发展，在混凝土中掺人1.5％左右的钢纤维，可以在混凝土中形成乱向分布的三维网状结构，从而抑制混凝土干缩。钢纤维的掺入还能提高混凝土的抗折强度和弯曲韧性，能有效防止重复荷载作用产生的疲劳裂缝。

2.4.3掺外加剂适当的膨胀剂和引气剂对于提高混凝土抗干缩能力和抗折强度有十分明显的作用，这对于减少因混凝土自身性能产生的各种裂缝十分有利。

3结语

高速公路桥面铺装早期损坏现象与设计、施工、交通组成和气候条件等诸多因素有关。保证设计科学合理，充分考虑社会运输车辆的复杂性，适当增加桥面铺装层的厚度。提高施工质量是防止各种病害产生的关键环节，如何保证施工质量，减少施工误差，确保每一道工序都能认真按照规范施工是当前的首要问题。

参考文献

[1]王福寿,武有军.高速公路桥面病害防治探讨[J].山西交通科技,2003.

12).73～75．

[2]陈甫勤.公路桥面裂缝和铺装层损伤分析[J].桥梁建设.1998.(3).74～75．

[3]马义春.对预应力混凝土桥面铺装施工工艺的探讨[J].东北公路.1997.(3).69～71．

[4]赵满，梅琪，赵庭耀.混凝土桥面铺装设计与施工[J].东北公路.2000.(3).63～65.