浅议沥青混凝土桥面铺装层破坏原因和对策

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1、浅议沥青混凝土桥面铺装层破坏原因和对策　　摘要:沥青混凝土桥面铺装层属于柔性铺装层，大大缓和行车对桥面板的冲击，与正常路面和水泥混凝土桥面铺装层相比，其损坏形式有所不同。本文对沥青混凝土桥面铺装层破坏原因作了详细分析，也提出了相应对策。关键词：沥青混凝土；桥面铺装层；损坏形式；原因分析中图分类号：U443.33文献标识码：A文章编号：引言近年来我国公路桥梁建设迅猛发展，桥梁结构不断创新，大跨桥梁已很普遍，随着交通量和重型车辆的增加，桥面铺装层破损问题也愈加普遍。这不仅影响了桥面的美观，还妨碍正常交通，下文对沥青混凝土桥面铺装层的破坏形式和原因进行分析。1.

2、桥面铺装的损坏形式及其原因1.1损坏形式沥青混凝土桥面铺装层属于柔性铺装层，大大缓和行车对桥面板的冲击，与正常路面和水泥混凝土桥面铺装层相比，其损坏形式有所不同。7a．因温度变化并伴随桥面板或梁结构的大挠度而产生的裂隙，在车辆荷载及渗入的水作用下产生表面松散和坑槽破坏；b．铺装层内部产生较大的剪应力，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，抗剪切能力水平较弱，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。1.2损坏原因桥面铺装层直接承受行车荷载、梁体变形和环境因素的作用，其变形和应力特征主梁及桥面板结构型式密切相

3、关，一方面可分荷载并参与桥面板的受力，另一方面起联结各主梁共同受力的作用；桥面铺装层既是桥面保护层又是桥面结构的共同受力层，所以桥面铺装层应具有足够的强度和良好的整体性，并具有足够的抗裂、抗冲击、耐磨性能。现在工程规范中对桥面铺装层只作为桥梁工程的附属结构，所以在设计和施工中不是很被重视，从而使桥面铺装层容易被损坏，造成其破损原因很多，下面从结构理论设计、及施工工艺等方面影响因素进行分析。7a．桥规规定：如无精确的计算方法时，箱形梁可参照T形梁的规定处理。从众多箱梁的设计来看，大部分对箱梁构件设计是按T形梁进行处理的。而箱梁的实际承受力与T梁受力不完全相同

4、，对于连续箱梁差别更大。尤其是近年来箱梁的桥面越来越宽，桥跨与桥宽之比越来越小，箱梁仍按T粱那种长细杆件设计配筋，就越来越不适宜了，导致按T梁设计的箱梁骨架钢筋在实际受力状态下难以像T梁主筋那样发挥应有的作用。所以，设计的假设状态与箱梁的实际受力状态不一致。导致按同等方法设计的桥面铺装层受力变形状态不同，对桥面铺装层造成不同程度的损坏。b．桥面铺装层直接承受车轮荷载的冲击，桥面铺装层部分或全部参与了，主梁结构的变形，因此，桥面铺装层是一个受力复杂的动力体系，各种形式的主梁及铺装本身的构造均影响其应力的分布。现行桥梁规范中对桥面铺装层只给了厚度的要求，随着交

5、通量的增大，现行铺装层厚度与重型、超重型汽车的增长率多和车速的增快已不相适应。c．由于连续粱、拱桥及悬臂粱桥等桥型结构，由于荷载的作用而产生负弯矩或拉力，使桥面铺装层受到拉力的作用而产生负弯矩区裂缝，从而造成桥面铺装的损坏。d．随着桥梁技术的发展，桥梁承重结构的改进，使桥梁主梁能以较柔的结构达到受力的要求，高等级公路大跨桥梁的横向越来越宽。但在设计中侧重于主梁纵向的计算分析，对桥梁横向刚度重视不够，横向构造措施不利使桥面铺装分担了过多的次内力。7e．在公路工程施工中一些施工单位不规范施工造成铺装层偏小，或由于施工工艺控制欠佳造成铺装层厚度不均，再有铺装时梁

6、顶清理不到位，使铺装层与主梁结合不好，都会使沥青混凝土铺装层出现不同程度破损。f．在对高速公路行车中由于车道功能的不同，人为强制地使桥梁结构始终处于偏载状态，即主车道的铺装层承担了比超车道高得多的应力水平，因此，加大了主车道铺装层的疲劳。特别是随着私营运输业的发展，货运业主为追求短期经济利益，通过改变车厢结构如加长车厢和加高车轴弹簧等使汽车的载重、轴重及轮载成倍增加。这些车辆对铺装层具有严重的毁坏作用，并使桥梁结构局部超载，加大了主车道铺装层的损坏。2.防治措施2.1设计措施目前，很多设计单位在设计时，没有考虑桥面铺装参与结构受力，也没有按主受力截面要求配

7、筋，只是要求配置少量的构造钢筋而已，笔者认为，这是影响桥面铺装质量的因素之一。在设计方面可以采用以下措施：(1)适当考虑桥面铺装的实际受力状况。不仅要在全面积上设置一定数量的钢筋网，还应重点考虑受拉区钢筋的布置，在受拉区部分的桥面铺装应将钢筋加密。7(2)严格控制铺装层沥青混凝土的厚度。理论分析表明，铺装结构层层间最大剪应力主要取决于面层厚度和防水层模量；在防水层模量相同的情况下，增加面层厚度是降低层问剪应力的最有效手段。铺装层浇筑的厚度以8～10cm为宜。由于梁(板)顶面高程控制不好造成铺装层局部厚度偏小时，要采取措施，可以采用局部加强，也可以用调坡处理

8、。(3)优化桥面排水设计。排水设计时充分考虑路表排水和层间排水，排