病害及防治

摘要：本文通过对混泥土桥面铺装层病害原因及特点如：铺装层仅作为附属结构设计不妥；构造钢筋少；未重视施工缝处的钢筋布置；横桥向结构刚度不够；铺装层厚度不均匀；梁顶面清洗不干净，凿毛不到位；施工时混凝土配合比控制不准；钢筋网定位不准确；混凝土养生不到位；监理把关不严格等等进行深入分析，针对这些原因提出了相应的改进措施。

关键词：混泥土 铺装层 病害 防治

Abstract: This article through to the concrete bridge deck pavement disease causes and features such as: pavement structure design not only as a subsidiary; reinforcement; not seriously construction joints of steel arrangement; transverse to the bridge structure stiffness is insufficient; the thickness of deck pavement non-uniform beam top surface cleaning is not clean, chiseling does not reach the designated position; construction when the concrete mixture ratio control are not allowed; reinforced positioning is not accurate; concrete curing is not in place; to ensure strict supervision and so on to carry on the thorough analysis, and aimed at these reasons put forward the corresponding improvement measure.

Key words: concrete pavement disease prevention and control

前言

桥面铺装层虽然只作为桥梁工程中的一个附属项目，但它却是直接影响着桥梁的质量、使用寿命和行车安全舒适的重要部位之一。近年来随着高速公建设的步伐在不断加快，桥梁的形式和结构类型也在不断创新，桥梁也也越来越大，但随着社会的不断向前发展，交通量日益加大和大吨位车辆数量的增加，以及不可避免地带来各种超载现象，正严重地危及着公路桥梁的安全。因此常常造成桥面铺装层出现开裂、破损等病害现象。下面我就谈下我个人的观点。

一、常见的病害及特点

     混凝土桥面铺装层常见的病害主要是局部开裂、破损、断裂。其典型表现为纵、横缝有近45°的斜裂纹，纵向施工缝咬边及纵向开裂。裂纹一旦形成后，扩展极快，直到铺装层碎裂或剥离。

铺装层开裂具有以下特点：

1、开裂的多少与交通量的大小和重载车的数量有一定的关系；

2、裂缝多集中在主车道纵向施工缝附近；

3、独柱大跨径连续梁结构和空心板结构，裂缝产生的情况更为严重；

4、裂缝主要纵向产生。

二、产生病害的原因

混凝土桥面铺装层开裂的原因很复杂，涉及到设计、施工、材料、监理等多方面原因。

（一）、设计方面的原因

1、铺装层仅作为附属结构设计不妥

桥梁的结构理论对桥面铺装层的考虑甚少，普遍是将其作为恒载加到主梁内力中进行计算，并不参与梁体结构受力。随着交通量的不断增大，现行的铺装层与重型和超重型汽车的数量增加也不相适应。桥面铺装层直接承受车轮荷载的冲击，桥面铺装层也部分或全部地参与了梁体的变形。因此桥面铺装层将是一个复杂的多向受力结构。

2、构造钢筋少

在铺装层中设钢筋网是为了当混凝土中应力较大时，使其受力重新分布，以改善应力集中现象，提高混凝土的抗拉力。但有的了铺装层设计中钢筋直径过小，虽然降低了成本，但由于构造钢筋不足以抵抗混凝土应力而发生开裂。

3、未重视施工缝处的钢筋布置

在混凝土施工中难免要产生施工缝，但由于施工的先后顺序等原因，难免在施工缝处形成一个薄弱环节，从而产生应力集中现象。因此，必须确保横向钢筋在施工缝处左右贯通。必要时还可以在施工缝处增加横向钢筋，以加强对混凝土的横向约束力。

4、横桥向结构刚度不够

随着公路等级的不断提高，车道数的增加，使得桥梁的横向也越来越宽。很多设计都对纵桥向的受力考虑得多，而对桥梁横向的受力则考虑不够，造成部分桥梁在行车荷载的作用下，因梁体变形而使铺装层分担了过多的应力，从而造成铺装层纵向开裂。

5、行车荷载处于偏载状态

为了便于交通管理，高速公路将车道划分为路肩、行车道和超车道。从日常的观测可知，行车道上的车流量总是很大，因而在营运过程中，桥梁的结构受力总是处于偏载状态，从而也加大了行车道的混凝土疲劳损坏。另外，大吨位车辆的增加和超载现象日益严重，更是加剧了行车道混凝土铺装层的损坏速度。

（二）、施工方面的原因

1、铺装层厚度不均匀

由于桥梁在浇筑中支架下沉和梁体预拱度控制不准以及受梁体横向调坡的影响，造成桥面铺装层厚度不均匀。局部地方出现厚度达不到设计要求，从而影响铺装层的整体刚度，在荷载应力集中时容易发生破损。

2、梁顶面清洗不干净，凿毛不到位

施工时由于受场地等原因，难免在梁体上堆放料子或杂物，有时由于保通需要，需临时通车，因而造成梁顶污染。浇筑铺装层时，对梁体清理不彻底，又未采取凿毛措施就浇筑混凝土，以致造成铺装层与梁体之间没有良好的结合，在营运中容易受车辆荷载作用而发生破坏。

3、施工时混凝土配合比控制不准

由于施工队责任心不够，没有严格控制好配合比，造成混凝土水灰比过大，铺装层混凝土因干缩性大而导致干裂，同时也因配合比控制不准，而造成混凝土强度偏低。

4、钢筋网定位不准确

施工时因受人员和施工机械的影响，而造成钢筋网移位，从而改变了受力状态，导致钢筋网没有充分发挥设计性能。

5、混凝土养生不到位

铺装层混凝土的质量，与养护有很大的关系。施工中，由于施工方的原因，没有对混凝土实施严格养护，从而导致混凝土强渡偏低，或者因赶工期和保通需要，过早开放交通，也将为铺装层混凝土病害留下阴影。

6、监理把关不严格

监理工程师的把关对工程质量有很大的影响。现实中，往往有监理工程师责任心不强，立场不坚定，听之任之。未严格进行工序检查验收，也是造成铺装层混凝土病害的重要原因之一。

三、改进建成

桥面铺装层时一个极其复杂的受力结构，应采取一切措施确保其耐久性和可靠性。应精心设计、严格施工、不图节约。

（一）、尽量考虑采用柔性设计

柔性桥面铺装，由于与主梁的变形分离，使其受力明确简单。不必考虑复杂的内力计算，故而设计业相对容易，并且容易满足桥面平整度的要去。另外，柔性桥面铺装变形的随意性强，收梁体变形影响小。随着沥青材料性能的改进，可以采用改性沥青混凝土做铺装层。采用柔性桥面铺装结合今后运营中的养护工作也带来便利，降低养护成本。

（二）、采用混凝土铺装层时，应按梁的不同结构形式分别设计

混凝土桥面铺装层受力极为复杂，应按主梁的结构形式分别采取不同的形式。并将铺装层受力纳入主梁结构受力一起综合考虑。设计时，应将超载考虑进去，加大安全筹备。在铺装层的钢筋设计上也应按空心板结构、T型梁结构和连续箱梁式结构分别设计，不能统一套用标准图。同时考虑将铺装层钢筋与主梁其它钢筋有机的连接在一起，加强其整体性。对于单墩独柱的多跨连续式结构，由于横向稳定性差，更应该加强铺装层的布筋设计，以防止横向翘曲变形而造成桥面开裂。对于大跨径的桥梁，由于变形量大、次应力高，除采用以上措施外，还可在铺装层中加入适量钢纤维，从而进一步改善混凝土的受力能力。其次，桥面铺装层应采用干硬性混凝土，降低水灰比，并将混凝土强度提高到与主梁一致。

（三）、严格控制施工工艺

施工时应严格认真地对梁面进行清洗、凿毛，以保证铺装层与主梁的粘结良好。严格按设计要求布置钢筋网，并固定牢固，确保钢筋网位置准确，充分发挥其受力作用。纵向分幅施工时。应将施工缝设在车道线位置，横向筋必须有效贯穿施工缝，不得断开。钢筋焊接接头，尽量远离施工缝。严格控制混凝土的水灰比和坍落度，减少混凝土的收缩变形。混凝土浇筑完成后，应认真养护，在混凝土龄期未到前，禁止一切重型车辆通过。

结束语

总之，为了确保混凝土桥面铺装充分发挥其设计性能，必须做好其结构设计，严格控制好施工工艺流程，加强施工管理和施工监理，并通过设计的不断完善改进和对新材料、新技术和新工艺的应用，来消除桥面铺装层的各种病害，进一步桥梁的质量，延长其使用寿命，同时也降低了营运期间的管养费用，提高整体的社会经济价值。下载本文