混凝土桥面铺装病害分析及预防措施

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　　摘要：混凝土桥面铺装是车辆直接接触受力部分，不仅要求有一定的强度，还要求具备一定的抗滑、耐磨性和行车舒适等。混凝土桥面铺装层是桥梁工程的比较薄弱环节，要引起足够重视，否则较容易损坏。
　　 关键词：桥面铺装、病害分析、预防措施
　　 1概述
　　 在桥梁的施工中，人们一般对基础及主体结构比较重视，而由于桥面铺装问题常常不影响安全，而且短时间内也不会暴露出来，往往容易被忽视，从而导致出现各种各样的问题。然而，在桥梁结构中，桥面铺装也是结构受力很重要的组成部分。首先，桥面铺装暴露在外，直接影响整个桥梁的外观质量；其次，它是车辆直接接触受力的部分，直接影响行车安全和舒适性。另外，桥面铺装的作用还在于保护桥面，防止车辆直接磨损行车道板，保护主梁免受雨水侵蚀，并分布桥面荷载，参与结构受力。因此，在桥梁施工中，对桥面铺装必须引起足够的重视。现就桥面铺装施工中遇到的常见病害，分析产生的原因及预防措施。
　　 2混凝土桥面铺装常见病害及原因分析
　　 近年来很多中、小桥梁多以混凝土桥面铺装为主。混凝土桥面铺装常见病害主要是不规则网状裂缝，或较长且比较规则的纵、横裂缝或裂纹，也有的是局部碎裂等病害。这些病害产生的原因既有设计上的，也有施工方面原因。常见原因有下列几方面：
　　 2.1 设计方面的原因
　　⑴桥梁设计时，桥面铺装一般不作受力计算，只是按构造要求配置少量的钢筋，这是影响桥面铺装质量的原因之一。实际上，桥面铺装层直接受到车辆荷载的作用，承受高速行车的冲击、剪切与磨耗，直接承受温度的影响，并与主梁（板）存在一定的温度变化差异，因此铺装层与主要承重结构必须共同受力。桥面铺装层应该作为受力截面计算内力并配置受力钢筋。少数桥梁受力结构刚度较小、震动较大等也是引起桥面铺装开裂的客观因素。
　　 ⑵配筋材料的选用也是影响桥面铺装质量的一项重要因素。以前桥梁施工项目中，桥面铺装层中多采用直径8mm的一级钢筋制作钢筋网，网距一般为10cm×10cm、15cm×15cm或20cm×20cm，现场绑扎，这也是设计单位在桥面铺装层通常采用的配筋设计。实践证明，在这种配筋情况下，桥面铺装混凝土还是容易出现裂缝，因此，新规范建议采用不小于10mm二级钢筋来制作钢筋网，网距不大于10cm。
　　 ⑶在桥面结构砼层的设计中未考虑预应力梁的上拱度对砼厚度的影响，亦是引起桥面铺装极早破坏的重要因素。先张法（或后张法）预应力梁放张后其跨中预拱度一般为2～4cm，梁跨愈大，其上拱度愈大，且上拱度随时间逐渐增大，根据实测结果，如架梁不及时，20m先张梁生产完毕后，三个月其跨中上拱度可达到4～5cm。目前情况下，桥面铺装砼厚度多为10cm，由于上拱度的影响，跨中砼厚度只有5～6cm，势必造成跨中砼铺装层过早破坏。
　　 2.2 施工方面的原因
　　 2.2.1混凝土质量
　　 混凝土的质量对铺装层来说非常重要。桥面铺装混凝土要有足够的强度和耐磨性，选用的材料必须严格把关，采用安定性良好的水泥，选择合适的配比。水灰比、砂率及砂石料的性能、级配都是影响桥面铺装混凝土强度的重要因素。另外，混凝土的养护直接关系到混凝土的质量，特别是在夏季施工时，水分蒸发快，如果养生不及时就很容易产生收缩裂纹。混凝土强度不足，过早开放交通也是造成桥面铺装破坏的原因之一。
　　 2.2.2施工工序不够严格
　　桥面铺装施工中，不按照规范要求清除桥面板上浮灰及杂物，并凿毛处理。施工中钢筋不严格按设计位置安装，部分钢筋网贴近梁面放置，特别是在工作缝位置，钢筋网如果不能穿过工作缝，或部分钢筋网虽穿过工作缝但沉到铺装层底部，钢筋网起不了它应有的作用，桥面铺装也很容易损坏。
　　 2.2.3铺装层厚度不够
　　 由于梁顶面标高控制不严或梁（板）张拉引起反拱等原因，造成桥面铺装厚度不均，两端铺装层厚，而中部起拱部分则达不到要求，铺装层在这些地方也容易破坏。在目前桥梁大部分采用预应力梁的情况下，梁部起拱引起的桥面铺装层厚度不够问题尤其严重。
　　 2.2.4特殊位置的处理
　　 桥面铺装层中一些特殊的位置，如施工缝、伸缩缝、横缝等位置，要作一些特殊的处理，施工中处理不好，很容易留下质量隐患，造成病害。桥面铺装的纵向施工缝主要是由施工单位根据现场的机械设备等条件来设置的。伸缩缝处混凝土直接承受车辆荷载较大的冲击，如果结构埋置太浅，在车辆不断冲击下会使附近的桥面铺装甭碎破坏。在伸缩缝处的桥面铺装不能完全断开，也会导致断裂破坏。有些特殊形式的桥梁，铺装层受力情况较为复杂，如果施工处理不好必然导致铺装层断裂。混凝土桥面横缝锯缝不及时或错缝，也会引起桥面产生横向裂缝。
　　 3预防措施
　　 桥面铺装受力情况较为复杂，施工控制难度大，但只要从设计、施工到养护的各个阶段都全面考虑、重点处理，做到精心设计和精心施工，大部分病害是可以避免的。
　　 3.1 设计上的考虑
　　 在设计上，适当考虑桥面的受力状况，设计一定数量的受力钢筋和构造钢筋。对于受力结构刚度较小、震动较大、面层拉应力较大的桥梁建议采用柔性路面或其他强度、耐磨性更好的新材料如钢纤维混凝土等。梁体伸缩缝处考虑铺设土工布、土工格栅、抗裂贴等防止或延缓反射裂缝出现的措施等。
　　 3.2施工方面的控制
　　 混凝土采取合理的配合比，采用合格的水泥、砂石料等原材料，施工中严格按配合比施工。特殊季节如冬季施工或夏季高温作业，要采取适当的防护措施，保证砂石料的入模温度。并采取适当的养护措施，防止养护不当造成的开裂。混凝土强度达不到规范要求时，不得开放交通。
　　 3.3 严格施工工序
　　在浇铺装层混凝土前应彻底清理梁（板）顶面混凝土，凿除松动砂石、浮浆及各种油渍，凿毛表层混凝土并清洗干净，保证新老混凝土粘结牢固。铺设接缝钢筋网或桥面钢筋网时采取适当的措施保证受力钢筋和构造钢筋的位置准确，符合设计要求，如有必要可采取桥面板中预埋连接钢筋的形式。
　　 3.4加强特殊位置的处理
　　 在施工缝、伸缩缝、纵横缝等需要作一些特殊的处理的位置，施工中应给与特别的注意。必须在横向连接钢板焊接完成后，才可进行桥面铺装工作，以免后焊钢板涨缩引起桥面混凝土发生裂纹。伸缩缝正确安装，混凝土处理平整，应上下贯通，缝中应填塞有弹性耐高温的材料，不得有堵塞和变形情况。混凝土横缝锯缝及时，不得产生错缝，应预切缩缝并保证填充料的质量，横缝间距一般为4～6m，受拉区要适当加密。纵缝宜由桥面板结构、桥面宽度等因素决定，应避开重型车轮迹带范围。各种缝隙应灌浆饱满平整。
　　 4结语
　　 桥面铺装问题虽然不影响整个工程结构的安全，但却直接影响整座桥梁的外观质量与行车的安全与舒适。虽然造成桥面铺装损坏及病害的原因是多方面的，但处理不好一样会造成较大的质量问题。所以在今后的桥梁设计及施工中，对桥面铺装问题必须引起足够的重视，确保桥梁结构的使用寿命。
　　 参考文献
　　 ［1］季节，徐世法，罗晓辉.桥面铺装病害调查及成因分析［J］.北京：北京建筑工程学院学报.2000。
　　 ［2］刘永忠，许均良.关于桥面铺装病害问题的探讨［J］.广州：广东公路交通.1998。
　　
　　
　　

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