混凝土桥面铺装病害原因分析及预防

1. 混凝土桥面铺装常见病害及病因分析
　　混凝土桥面铺装仍是现有公路桥梁中采用较为广泛的结构之一在现有的桥梁中我们常见的混凝土桥面铺装病害主要有：（1）不规则网状裂缝；（2）较长且比较规则的纵、横裂缝或裂纹；（3）局部碎裂等。这些病害产生的原因既有设计上的。也有施工方面的原因，此外日益严重的运输车辆的超载也是直接导致铺装层破坏的重要原因之一。
　　1.1 设计方面的原因
　　（1）桥梁设计时桥面铺装一般不作受力计算。铺装层厚度薄只是要求配置少量的构造钢筋。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，直接受到气候的影响，桥面铺装层应该作为受力截面并配置受力钢筋。其次少数桥梁设计时受力结构刚度较小。外荷载震动较大也是引起桥面铺装开裂的原因。
　　（2）配置材料的选用也是影响桥面铺装的一个重要因素。在部分中低等级公路中桥面铺装层设计中多采用φ8或φ10钢筋网，钢筋间距为10cm×10cm．15cm×15cm或20cm×20cm不等。部分低等级公路桥梁设计时桥面铺装钢筋为扩张网。规格为DM3030。每张尺寸为2m×1.2m．菱形网格，其每平方米铺装层钢筋质量是1.58Kg，仅为φ8钢筋网（15cm~15cm）的钢筋质量的30％。此外，扩张网刚度小，极易变形，其菱形几何形状不利于桥面结构受力，特别是横轴方向（横桥向）钢丝面积约为长轴方向的50％。且与横轴夹角大，承受横轴拉力作用大大减弱．导致部分桥面铺装层损坏严重。
　　（3）铺装层设计时未考虑预应力梁的上拱度对铺装层厚度的影响。亦是引起桥面铺装过早破坏的重要因素。先张法(或后张法)预应力梁放张后其跨中预拱度一般可达2～4cm。梁跨愈大。其上拱度愈大，且上拱度随时间逐渐增长，据施工中的实际测量。20m先张法预应力梁生产完毕后3个月。其跨中上拱度可达到4～5c。目前，桥面铺装混凝土设计厚度多为10cm，由于上拱度的影响。跨中混凝土厚度只有6～8cm。甚至只有5～6cm．厚度的不足大大降低了铺装层的承载能力，造成跨中混凝土铺装层过早破坏。
　　1.2 施工方面原因
　　（1）混凝土的质量
　　混凝土的好差直接决定了桥面铺装质量的优劣。水泥、水灰比、砂率及砂石料的性能、级配都是影响混凝土质量的重要因素。水灰比偏大。混凝土的干缩性就大。易产生收缩裂缝；水灰比偏小拌出来的混凝土和易性差。铺装层施工困难：养护问题也直接关系到铺装层的质量。
　　特别是在夏季施工时，水分蒸发快，如果养生来不及时就很容易产生收缩裂缝。
　　（2）施工质量控制不严
　　桥面铺装混凝土施工时，桥面浮灰及杂物清理不彻底、梁板顶面未进行拉毛处理、混凝土浇筑前梁板顶未洒水湿润、施工中钢筋间距控制不严、部分钢筋网贴着梁板放置、甚至在工作缝位置直接将钢筋网断开，钢筋网起不了它应有的作用，造成桥面铺装的破坏。
　　（3）铺装层厚度不够、由于梁顶面高程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，中间起拱部分则达不到要求，中间起拱部分铺装层容易破坏。
　　（4）特殊位置处理不当
　　桥面层中一些特殊的位置。如施工缝、伸缩缝、横缝等位置。未作一些特殊的处理。桥面铺装纵向施工缝受机械设备条件的限制，或在设置时未考虑车道的划分，部分铺装层施工缝正好处于车道车轮位置，在车辆荷载的长期作用下铺装层首先从施工缝处开始出现破坏：施工时由于漏浆造成铺装层边角混凝土蜂窝、麻面等现象，而又未作特殊处理。造成伸缩缝附近铺装层顶裂：由于伸缩缝施工质量较差或破坏造成“跳车”现象．伸缩缝附近铺装层在在车辆荷载的冲击下造成破坏：另外，混凝土桥面横缝切缝不及时或设置间距过大。在气温的作用下也会引起桥面横向裂缝。
　　1.3 车辆超载问题当前日益严重的运输车辆的超载也是直接导致铺装层破坏的重要原因之一。
　　2. 预防措施
　　2.1 设计上的建议
　　建议在今后的桥面铺装层设计时，应根据桥面的受力状况。结合当前的交通现状。设置一定数量的受力钢筋和构造钢筋；对于结构刚度较小，震动较大，面层拉应力较大的桥梁可采用柔性路面或其它强度、耐磨性更好的新材料，如钢纤维混凝土等；同时充分考虑预应力混凝土梁上拱度对铺装层混凝土厚度的影响。并采取必要的防范措施，如采取局部桥面钢筋网加密、提高混凝土标号、采用新型轻质材料适当加大铺装层厚度等措施。
　　2.2 施工控制
　　采用合理的配合比及优质水泥、砂石料等原材料，严格按配合比施工。特殊季节如冬期施工或夏季高温作业，应采取相应的防护措施以保证混凝土的质量：铺装层完成后加强养护工作。以防收缩开裂：加强交通管制，混凝土强度未达到设计强度时不得开放交通。梁板预制时板顶应进行拉毛处理；浇筑铺装层前板顶应彻底清理，凿除松动砂石j浮浆，清除各种油渍和杂物并清洗干净。保证新老混凝土粘结牢固；铺设钢筋网时采取适当措施保证受力钢筋和构造钢筋的位置准确，浇筑过程中人、机械不得直接踩踏在钢筋网上，必要时可采取桥面板中预埋连接钢筋的办法，使铺装层钢筋定位准确。
　　2.3 其它进一步规范交通运输市场的宣传、检查和处罚力度。缓解目益严重的车辆超载现象。
　　3.结束语
　　桥面铺装问题直接影响到整桥的外观质量、对行车的安全性与舒适性也有很大的影响：严重损坏的桥面铺装如不及时进行整修，还将影响整桥的使用寿命，因此在今后的桥面铺装的设计、施工中应引起足够的重视，使桥面铺装层能真正发挥其功用，确保整桥结构安全、行车的安全与舒适。

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