高速公路沥青混凝土桥面铺装病害成因和处治措施

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1、高速公路沥青混凝土桥面铺装病害成因和处治措施　　摘要：本文对高速公路混凝土桥面铺装的早期病害及其原因进行了分析与研究，提出了在桥面铺装的设计和施工中要考虑的诸多因素，有利于从根本上解决桥面铺装病害的问题。关键词：高速公路；沥青混凝土；桥面铺装；病害成因；措施中图分类号：TU535文献标识码：A文章编号：近年来我国公路桥梁建设快速发展，桥梁结构不断创新，大跨桥梁已很普遍，但桥面铺装的设计与施工仍沿用传统的习惯做法，在进行桥梁结构设计时，对桥面铺装层一般不作专门的计算分析。这不仅妨碍了正常交通，影响了桥面的美观，更易造成交通事故，也给维修工作带来了很大困难。近年来，人们对于因

2、桥面铺装问题造成的直接和间接的经济损失给予了足够的重视。桥面铺装的早期损坏已成为影响高速公路使用功能的发挥和诱发交通事故的一大病害。一、高速公路桥面铺装的破坏形式1、推移和拥包铺装层内部产生较大的剪应力，7引起不确定破坏面的剪切变形，或者由于铺装层与桥面板层间结合面粘结力差，抗水平剪切能力较弱，沥青路面在气温较高时抗剪强度下降，在水平方向上产生相对位移发生剪切破坏，产生推移、拥包等病害。2、车辙车辙是指沿道路纵向在车辆集中碾压通过的位置，路面产生的带状凹陷，车辙已成为沥青路面的一种主要病害，是导致沥青路面破坏的重要原因。根据深度不同，将车辙程序分成3个等级，车辙深度为6~

3、13mm为轻级;13~25mm为中级;大于25mm为重级。3、开裂开裂是路面出现裂缝的现象，在桥面铺装中也是属于较为常见的损坏现象。开裂的种类和原因有多种，这里指的开裂是路面在正常使用情况下，路表无显著永久的变形而出现的裂缝。其特点是首先出现较短的纵向开裂，继而在纵裂的边缘逐渐发展为网状开裂，开裂面积不断扩大。桥面铺装一旦出现裂缝，水分将沿缝侵入，使之变软而导致承载能力降低，加速裂缝发展。更可能会引起其他的病害，比如坑槽、松散。二、高速公路混凝土桥面铺装的病害成因1、荷载原因目前，车辆超载的现象比较突出，尤其是在山西地区，7煤焦重型车辆较多，有的车辆轴载高达200kN~3

4、50kN，而路面设计标准轴载为100kN，力学分析和实际情况都证明超载是造成桥面铺装层损坏的“杀手”。因此，一方面应严格限制大型超载车上桥，另一方面要提高桥面铺装层材料等级与设计标准。2、水原因水是桥面铺装层损坏的主要诱因之一，由于沥青的粘附性差，桥面铺装层的空隙率过大或铺装层开裂，导致水分渗入而产生损坏，如松散、坑槽等，使铺装层失去强度和防水能力。如果桥梁及铺装层排水系统设计不当，渗入的水分无法及时排走，即产生了“浴缸效应”，加剧了铺装层的损坏。如果防水层被破坏，渗水将直接腐蚀桥体，从而危及桥梁的安全，完善的桥面铺装系统及防水、排水系统是确保桥面铺装层服务性能的关键措施

5、。3、材料原因桥梁结构与柔性铺装层之间的粘结对桥面铺装层起着至关重要的作用，粘结层起承上启下的过渡作用，同时也是防水层。许多损坏是粘结层诱发的，其原因在于该层位于刚性桥板与柔性沥青铺装层之间的薄弱面上，剪切力往往很大，产生“剪切滑动效应”，而习惯上常用普通沥青或乳化沥青作为粘结层，用油量控制不好且容易偏高，其软化点一般都偏低，高温极易软化而变成润滑层，7导致推挤、壅包、波浪和车辙的产生。因此，粘结层必须具备足够的粘韧性和合理的用量。4、施工工艺的原因铺装层厚度偏小。由于桥梁上部结构在施工中支架的沉降及预应力反拱无法十分准确地预测，或由于施工工艺控制欠佳，施工中主梁顶面标高

6、与设计值相符是比较困难的，一般在测量主梁顶面标高后对其进行调整以保证桥面的厚度。如果调整不好，就会造成铺装层厚度不均，使有的地方厚度偏小。在路面工程施工过程中，桥面沥青混凝土层一般都是与主线一同施工。在主线沥青面层施工过程中，施工单位通常都会做试铺段来得出各项技术参数，总结施工工艺以指导全面施工，这套数据及工艺用于路基主线路面施工完全适用，但在桥面施工过程中却不适用。主要是在桥面沥青混凝土铺装层施工过程中一般不允许双钢轮压路机开强振，以免使桥面混凝土、梁板混凝土受损坏产生裂缝，因此施工工艺发生了改变，使沥青混凝土压实度达不到要求，造成沥青混凝土强度不足，空隙率较大、易渗水

7、。三、高速公路沥青混凝土桥面铺装处治措施1、从材料方面改进桥面铺装问题的解决主要依赖于设计出能够适应桥面变形及受力特点的铺装材料，因此针对不同的桥梁类型，7使用相应的铺装材料是解决桥面问题的关键，为防止病害发生，在铺装层混凝土材料的选择上，应该注意以下几个方面。（1）铺装层所用的石料应该是经过筛选的优质石料，应严格控制石料中针片状和棱角性较差的颗粒含量。此外要保证集料表面的清洁，集料表面的洁净程度直接影响沥青和集料的粘附性，施工过程中有些集料表面裹附着泥土、粉尘，泥土、粉尘遇水软化，造成混合料剥落、松散等。（2）由于温度变化引