浅谈桥面铺装层病害与处治

2011-06-14 02:29梅守刚
科技传播 2011年10期
关键词:桥面铺装病害

梅守刚

摘 要 桥面铺装的功能是使车辆安全而舒适地行驶。桥面铺装对桥梁的使用有着重要的作用,文章简要分析了桥梁铺装层病害发生的原因与简单的处治方法。

关键词 桥面铺装;病害;处治

中图分类号U44 文献标识码A 文章编号 1674-6708(2011)43-0050-02

0 引言

公路桥梁桥面铺装直接受车辆荷载的作用,将车辆的荷载直接通过桥面铺装传递到梁板,通过支座再依次把车辆的作用力传送至河床,同时桥面铺装的作用在于防止车辆直接接触行车道板,对梁板起保护的作用,可以避免受到水的侵蚀。因此,桥面铺装要求有抗车辙、行车舒适、抗滑、不透水(和桥面板一起作用时)、刚度好等。行车道铺装可采用水泥混凝土、沥青混凝土、沥青表面处治和泥结碎石等各种类型。随着近年来我国汽车产业的高速发展,各种大吨位的车辆越来越多,对桥面铺装的破坏也越来越严重,本文简要的分析了桥梁铺装层病害发生的原因与简单的处治方法。

1 桥面铺装类型简介

水泥混凝土和沥青混凝土桥面铺装用得较广,能满足各项要求。水泥混凝土铺装的耐磨性能好,适合重载交通,但养生期长,以后修补较麻烦。沥青混凝土桥面铺装维修养护方便,但易老化和变形。沥青表面处治和泥结碎石桥面铺装,耐久性较差,仅在中级或低级公路桥梁上使用。桥面铺装一般不作受力计算,如在施工中能确保铺装层与行车道板紧密结合成整体,则铺装层的混凝土(除去作为车轮磨耗部分可取0.01m~0.02m厚外)还可以计算在行车道的厚度内和行车道板共同受力。为使铺装层具有足够的强度和良好的整体性(能起联系各主梁共同受力的作用),一般宜在混凝土中铺设直径为4mm~6mm的钢筋网。

2 桥面铺装的检查

当桥面铺装产生病害后,会产生以下的不良影响:1)铺装层表面抗滑性能下降,粗糙度不够或铺装层脱落,在下雨湿滑的时候或者在冬季结冰时容易引起大的交通事故;近些年发生在桥上的交通事故很大程度上是由于桥面铺装层发生的破坏造成的,所以我们要做好对桥面铺装的定期检查工作,使这种隐患消除在萌芽状态;2)桥面铺装不平整,伸缩缝不平整,桥头跳出等现象引起汽车对桥梁的冲击效应增大,造成桥面板等结构的耐久性降低,众多的桥梁板断裂,板底出现的裂缝都是这些原因造成的;3)于桥梁铺装层与伸缩缝装置之间的高差不仅促使铺装本身的破坏,而且会促使伸缩缝装置的破坏,虽然在设计过程中对伸缩缝的混凝土标号要比桥面铺装层的要求高的多,但通过对许多道路桥梁的检查中发现,这种现象是普遍存在的。桥面铺装的检查首先是调查桥面铺装的类型,然后调查铺装层存在的主要缺陷。沥青桥面铺装的主要病害有:轻微裂缝(发状或条状)、严重裂缝(龟裂、纵、横裂缝)、坑槽、车辙、拥包、磨光和起皮等。此外,沥青桥面铺装应保证足够的平整而粗糙,过分光滑雨天易使车辆打滑。水泥混凝土桥面铺装的主要病害有:裂缝、剥落、坑洞、磨光等。

3 柔性铺装

柔性铺装层一般是指沥青混凝土或沥青铺装。柔性桥面铺装在外荷载、梁板变形和温度因素等外在各种不利因素的作用下,会出现以下这些病害:柔性铺装内部一般会有较大的剪应力产生,在桥面上不同的部位会产生铺装层位移、推移、拥包等不同类型的病害;由于气温的变化和梁板在外荷载和自重作用下产生的挠度会使柔性铺装产生裂隙,另外在现场施工时由于压路机的吨位不够或者由于在进行混凝土的混合料温度过高造成铺装层离析,这些裂缝或者离析的的部位在雨水或者车辆荷载的作用下,就好发生铺装层松散和坑槽等病害。柔性铺装层破坏的主要原因是雨水或外在荷载的作用下,因为交通量的不断增加使得应力集中而造成破坏。对于钢筋砼梁(板)桥,由于支座在安装过程中没有按照设计的要求或者规范要求安装造成支座不稳或者支座本身材料强度没有达到要求,致使在行车荷载的作用下造成绞缝出现裂缝甚至局部脱落。另外由于梁板在安装过程中对高程控制不准确,有些梁板在预制过程中的预拱度不太精准,有些梁板的地模发生沉降等造成梁板在安装后表面不平,造成柔性铺装层薄厚不一致,大大降低了梁(板)与铺装层的整体性强度。有些梁(板)顶部没有凿毛或者表面留有污渍,造成梁板顶面有柔性铺装层的结合部位施工质量较差,产生夹层,柔性铺装层局部薄厚不均、柔性铺装层混合料配合比欠佳、混合料离析、施工过程中各个环节之间衔接不平稳、碾压不密实等等原因都是造成破坏的主要原因

4 刚性铺装

刚性铺装层一般是指水泥混凝土铺装,对于刚性铺装,施工过程中最常见的问题就是施工厚度不足。在梁(板)预制过程中,许多施工单位对预制过程中各个环节的把关不严和内部管理不善,监理现场检查不力使得梁(板)尺寸没有严格按照图纸进行施工或者偏差超过容许范围,在进行绞缝施工时湿接缝浇筑过高,预应力梁(板)张拉预拱度不符合要求偏大或各个梁(板)预拱度不一致等,造成刚性铺装局部厚度没有达到设计要求的厚度,容易引起应力集中,在外荷载作用下刚性铺装就好很容易出现裂缝。我们在现场进行桥面铺装施工作业时,大多数的改建路段在施工中为了保证道理通行都是采用半幅施工,有些混凝土是采用混凝土罐车运送,这种施工方法往往都是半幅施工,这样半幅施工带来一个很大的质量隐患就是在半幅施工的接茬出会出现裂缝。刚性铺装层在施工过程中,对现场混凝土施工配合比的重视不足,施工的材料不符合规范要求,集料含泥量较大、细集料砂率过大、水灰比控制没有严格按照要求等。刚性铺装施工质量的控制应该在刚性铺装施工前,对梁(板)顶面的高程应认真检查,着重要注意产生负弯矩部位的高度,强调的是在施工过程中不能影响钢筋部位。梁(板)顶面高程一定要刚性铺装层最小厚度的要求,严格按照施工设计、有关规范要求,有高度不符合设计要求和超过规范要求的偏差的部分、有离析造成的松散的混凝土一定在铺装层施工前进行清除。铺装层施工前要做好梁(板)顶面的清污工作,把梁板顶面的松散部位、有些浮土、浮浆等进行清理,最好是用高压水枪冲洗。原材料选用是工程质量的最大环节,一定要严格按照材料配合比准确的进行配置混凝土,拌和要均匀、否则会产生沉降大小不一,刚性面层顶面出现结构裂缝。

5 结论

桥梁的铺装层是桥梁工程的一个重点分项工程,在进行工程交竣工验收的时候是必不可少的检查项目,同时由于桥面是直接裸露在人们视线的部位,因此从美观的角度来说也是一个必须要进行精细施工的部位。为此我们在施工过程中一定要严格按照施工图纸和施工规范精细施工,特别是一些看似不是重要的部位要格外注意,象钢筋网的绑扎,原材料的筛选等等这些工作虽然看似很简单,但却对整个工程的质量有着不可替代的作用,所以我们唯有加强施工现场的管理,对每个施工工序做到精细化的施工,这样才能保证工程质量。

参考文献

[1]朱瑶宏杭州湾跨海大桥钢桥面铺装方案研究.江苏交通科学研究院,2007,11.

[2]张磊.江阴大桥钢结构铺装桥面病害机理研究.东南大学,2004,3.

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