略谈道路桥梁铺装破坏成因及修复技术

略谈道路桥梁铺装破坏成因及修复技术

摘要：随着我国经济的不断发展，社会基础设施建设也日益完善。道路桥梁的铺装作为这些基础设施附属设施的一部分，在现阶段全国范围内还缺少一个对道路桥梁铺装的设计和施工、养护明确性的规范，这也导致了在道路桥梁铺装中屡屡发生过早破坏的问题。本文首先对道路桥梁的铺装层状况进行了阐述，详细分析了影响铺装层和防水层受力大小的各类因素及其关系，并提出了一系列道路桥梁铺装层修复技术策略，以期能为所需者提供借鉴。 关键词：道路桥梁；铺装层；破坏成因；修复技术 中图分类号：u41 文献标识码：a 文章编号： 一、道路桥梁铺装层概述

铺装作为道路桥梁附属设施的一个组成部分，由于现阶段广大道路桥梁工作者对主体结构的重视、对此附属设施重视不够，所以它的技术尚不成熟。铺装的设计、施工、养护没有一个明确的规范，大量的道路桥梁铺装出现过早被破坏的情况，国家和人民蒙受众多不必要的经济损失。如苏格兰格拉斯哥的京斯顿大桥，出现桥面铺装破坏，但因车流太大，维修加固无法关闭交通，修复投资高达12750万美元，比建桥的2250万美元高出5倍以上。又如我国东北，每年有45%的桥梁因桥面铺装层的过早破坏而需对铺装层甚至主梁加固维修，造成了大量的人力、财力、物力的浪费。导致道路桥梁铺装过早破损的原因主要有其所处的环境、主体结构本身受力特

征、铺装层结构型式、铺装层材料类型及铺装施工水平等因素。 由此，道路桥梁铺装层的耐久性尤为重要，其过早的遭到破坏不但会影响到主体结构的正常使用寿命，同时也会极大的影响到车辆行驶的舒适性和安全性。 二、铺装层损伤状况分析 1、铺装层损伤主要形式

铺装层破坏不但与道路桥梁所处的外界环境有关，还与主体结构的类型及主梁的结构型式有关，铺装层破坏常会首先在主梁负弯矩区域内出现破坏，如墩顶、翼板与肋交界处等。硷铺装层出现破坏表面形式有：裂缝类型，即贯通面层的断裂裂缝，裂缝的宽度通常也会显得比较大，其会把板块分割成数块，极大地破坏了道路桥面铺装的整体性；变形类，也就是在桥面上出现了一些较大程度的竖向位移，会影响到行车的舒适性；接缝损坏类，即在道路桥面铺装的纵横向接缝附近局部范围混凝土碎裂；表层局部破碎类；表层混凝土网裂类型，也就是表层混凝土出现了纵横方向的小细裂缝，但却通常不会贯穿桥面铺装层的整个厚度。 2、铺装层损伤成因

通过对一些道路桥梁铺装的实地调研，总结出了铺装层遭到破损的几个主要原因： 2.2.1桥面板刚度不够

在主体建筑时，为了能够减轻恒载，往往会采用增加钢筋用量

或采用高强度钢筋的方式来降低道路桥梁面板的厚度，而此类面板由于刚度的减小，在重荷载和冲击荷载的双重作用下，会产生一些较大的变形，导致面板及铺装层出现裂缝，引发大面积网裂。 2.2.2负弯矩影响

一些连续梁、拱桥或悬臂梁等结构，由于其荷载的作用产生负弯矩或拉应力，导致铺装层硷受到拉应力而产生裂缝，造成了路面铺装的损坏。

2.2.3支撑梁不均匀沉降

如果支撑面板梁数≥3，受到梁不均匀沉陷或瞬时下挠(活载引起)的影响，在路面板及路面铺装上受到与梁轴相垂直的附加弯矩，产生沿主梁方向裂缝。

2.2.4铺装层与梁表面硅未粘结好

铺装前没有彻底的清扫干净梁表面松散的沙石粒、泥污等，或者没有在梁的表面凿毛或凿毛深度不够。而在通车后，车轮荷载的冲击，容易让路面出现裂缝、脱皮、剥落等。 2.2.5桥面铺装层厚度过薄

受各种因素的影响，梁的标高往往会高出设计的标高，或者有的为了调整桥面纵横坡度，这些都削弱了铺装层的局部厚度，减弱了铺装的刚度和承载力。 2.2.6桥面铺装层内钢筋走位

钢筋网在绑扎或施工中，受施工人员、运输机械碾踏或硷自重

压力，钢筋网片走位，形成铺装层中呈素硷特征，消弱了钢筋网片分布筋作用和承受荷载能力，尤其对负弯矩区，更容易出现桥面铺装损坏裂缝。

三、铺装修复设计策略 1、设计策略

3.1.1水泥硷桥面铺装层

单层水泥混凝土路面铺装层厚度，从统计资料来看，一般是采用10-14cm，此时的使用效果比较好；空心板式结构，施工时将整体层与铺装层共同考虑，即铰缝和铺装层一次性施工；t型梁式结构，每根主梁肋板箍筋加长伸入铺装中，与钢筋网片连接，钢筋网片最好采用螺纹钢筋，网格间距需在l0cm的范围以内；连续梁支点前后l/3的范围内，设置两层10cm×10cm的×10钢筋网，层间间距在6cm左右，其余部分设一层10cm×10cm的×10钢筋网，箱梁腹板箍筋应伸入铺装内与铺装的×10钢筋网相连；独柱多跨连续箱式结构横向稳定性差，需要慎重使用，可以采取必要的措施保证较小的横向翘曲变形；大跨径箱梁由于变形大，次应力高，除了采用上述必要的措施外，在铺装中可适当的加入适量的钢纤维来改善混凝土的受力性能，合理的用量值在40-60kg/m3；桥面铺装需要使用干硬性混凝土，坍落度需在5cm以内，其标号需要时等于或大于主梁标号一个等级，但不得低于c40。 3.1.2沥青硷桥面铺装层

柔性沥青硅桥面铺装层采用组合结构，如下层6cm左右沥青硅，上层4cm左右厚密集配的沥青磨耗层，有助于沥青铺装层稳定；沥青硅的集配及材料的选用需根据环境、层次的不同进行区别对待；高速公路及一级公路的特大桥、大桥路面铺装层则需要尽量采用环氧沥青硷、改型沥青硅及浇注式沥青硅铺装，充分地利用各自优缺点，综合考虑组合利用；沥青铺装层厚度与道路桥梁所处道路等级密切相关，高速及一级公路上单层沥青硅铺装层最小厚度需在7cm及其以上，二级及二级以下公路桥梁上单层沥青桥面铺装层也需要在5cm及其以上。 3.1.3防水层设计策略

为提高防水层抗施工损伤性能，涂膜类防水层厚需大于1.5mm，卷材类防水层厚需大于2mm，但防水层厚不可过大，一般取值0.5～2.5mm；如果防水层上铺装面层起不到防水目的，还要在防水层上设防水层保护层；如果是采用浇注式沥青硅铺装层时，鉴于浇注式沥青硅本身可起防水，可不设防水层；将防水层设计与桥面铺装层设计紧密结合，综合考虑。 2、关键技术处理

3.2.1水泥混凝土桥面铺装

合理选择材料，确保集料抗磨光和抗磨耗。由于砂粒硬度对抗滑有重要作用，因此硅质砂或石英砂含量不少于30-40，水泥砂浆磨光值pmv>45。混凝土配合比选低水灰比，在满足混凝土强度前提

下，采用较低水泥用量，提高水泥砂浆抗磨光能力；用有效的表面处理工艺，形成粗糙耐久的宏观构造。常用的有:拉毛。在摊铺混凝土后，用麻袋或重扫帚将铺装表面拉毛，工艺简单、耗能少，但耐久性差，只适用于交通量不大的道路桥梁；塑性刻槽。在混凝土处于塑性状态时，用齿耙、滚压器等工具，在铺装层面上拉成槽。塑性刻槽深为3-7mm，槽宽3-5mm，槽间距15-30mm。 3.2.2沥青类桥面铺装

铺装层集料直接承受车轮荷载的冲击和磨损，集料抗磨光、抗磨耗及抗冲击力是影响抗滑及耐久性的关键，玄武岩、石英岩等酸性石料，均具有较好的抗磨耗和抗冲击性。 四、结论

道路桥梁铺装层破坏有裂缝、坑槽、局部严重损坏及沥青硅出现拥包、车辙等，主要因素有主体结构本身受力特征、铺装层自身结构类型、外界环境及桥面铺装施工、养护水平等。加强铺装层与主梁之间的粘结强度、保持铺装层适当厚度和含筋率是延长铺装层使用寿命的有效方法。 参考文献：

[1] 宋志国.道路桥梁病害对策初探[j].中小企业管理与科技(上旬刊),2011,(04).