混凝土橋面鋪裝病害原因及預防
2011-11-03 來源：中國百科網(wǎng)
1. 混凝土橋面鋪裝常見病害及病因分析
混凝土橋面鋪裝仍是現(xiàn)有公路橋梁中采用較為廣泛的結(jié)構(gòu)之一在現(xiàn)有的橋梁中我們常見的混凝土橋面鋪裝病害主要有：（1）不規(guī)則網(wǎng)狀裂縫；（2）較長且比較規(guī)則的縱、橫裂縫或裂紋；（3）局部碎裂等。這些病害產(chǎn)生的原因既有設(shè)計上的。也有施工方面的原因，此外日益嚴重的運輸車輛的超載也是直接導致鋪裝層破壞的重要原因之一。
1.1 設(shè)計方面的原因
（1）橋梁設(shè)計時橋面鋪裝一般不作受力計算。鋪裝層厚度薄只是要求配置少量的構(gòu)造鋼筋。這是影響橋面鋪裝質(zhì)量的原因之一。實際上，橋面鋪裝層直接受到車輛荷載的作用，承受高速行車的沖擊、剪切與磨耗，直接受到氣候的影響，橋面鋪裝層應該作為受力截面并配置受力鋼筋。其次少數(shù)橋梁設(shè)計時受力結(jié)構(gòu)剛度較小。外荷載震動較大也是引起橋面鋪裝開裂的原因。
（2）配置材料的選用也是影響橋面鋪裝的一個重要因素。在部分中低等級公路中橋面鋪裝層設(shè)計中多采用φ8或φ10鋼筋網(wǎng)，鋼筋間距為10cm×10cm．15cm×15cm或20cm×20cm不等。部分低等級公路橋梁設(shè)計時橋面鋪裝鋼筋為擴張網(wǎng)。規(guī)格為DM3030。每張尺寸為2m×1.2m．菱形網(wǎng)格，其每平方米鋪裝層鋼筋質(zhì)量是1.58Kg，僅為φ8鋼筋網(wǎng)（15cm~15cm）的鋼筋質(zhì)量的30％。此外，擴張網(wǎng)剛度小，極易變形，其菱形幾何形狀不利于橋面結(jié)構(gòu)受力，特別是橫軸方向（橫橋向）鋼絲面積約為長軸方向的50％。且與橫軸夾角大，承受橫軸拉力作用大大減弱．導致部分橋面鋪裝層損壞嚴重。
（3）鋪裝層設(shè)計時未考慮預應力梁的上拱度對鋪裝層厚度的影響。亦是引起橋面鋪裝過早破壞的重要因素。先張法（或后張法）預應力梁放張后其跨中預拱度一般可達2～4cm。梁跨愈大。其上拱度愈大，且上拱度隨時間逐漸增長，據(jù)施工中的實際測量。20m先張法預應力梁生產(chǎn)完畢后3個月。其跨中上拱度可達到4～5c。目前，橋面鋪裝混凝土設(shè)計厚度多為10cm，由于上拱度的影響?？缰谢炷梁穸戎挥?～8cm。甚至只有5～6cm．厚度的不足大大降低了鋪裝層的承載能力，造成跨中混凝土鋪裝層過早破壞。
1.2 施工方面原因
（1）混凝土的質(zhì)量
混凝土的好差直接決定了橋面鋪裝質(zhì)量的優(yōu)劣。水泥、水灰比、砂率及砂石料的性能、級配都是影響混凝土質(zhì)量的重要因素。水灰比偏大?；炷恋母煽s性就大。易產(chǎn)生收縮裂縫；水灰比偏小拌出來的混凝土和易性差。鋪裝層施工困難：養(yǎng)護問題也直接關(guān)系到鋪裝層的質(zhì)量。
特別是在夏季施工時，水分蒸發(fā)快，如果養(yǎng)生來不及時就很容易產(chǎn)生收縮裂縫。
（2）施工質(zhì)量控制不嚴
橋面鋪裝混凝土施工時，橋面浮灰及雜物清理不徹底、梁板頂面未進行拉毛處理、混凝土澆筑前梁板頂未灑水濕潤、施工中鋼筋間距控制不嚴、部分鋼筋網(wǎng)貼著梁板放置、甚至在工作縫位置直接將鋼筋網(wǎng)斷開，鋼筋網(wǎng)起不了它應有的作用，造成橋面鋪裝的破壞。
（3）鋪裝層厚度不夠、由于梁頂面高程控制不嚴或梁板張拉引起反拱等原因，造成橋面鋪裝厚度不均，兩端鋪裝層厚，中間起拱部分則達不到要求，中間起拱部分鋪裝層容易破壞。
（4）特殊位置處理不當
橋面層中一些特殊的位置。如施工縫、伸縮縫、橫縫等位置。未作一些特殊的處理。橋面鋪裝縱向施工縫受機械設(shè)備條件的限制，或在設(shè)置時未考慮車道的劃分，部分鋪裝層施工縫正好處于車道車輪位置，在車輛荷載的長期作用下鋪裝層首先從施工縫處開始出現(xiàn)破壞：施工時由于漏漿造成鋪裝層邊角混凝土蜂窩、麻面等現(xiàn)象，而又未作特殊處理。造成伸縮縫附近鋪裝層頂裂：由于伸縮縫施工質(zhì)量較差或破壞造成“跳車”現(xiàn)象．伸縮縫附近鋪裝層在在車輛荷載的沖擊下造成破壞：另外，混凝土橋面橫縫切縫不及時或設(shè)置間距過大。在氣溫的作用下也會引起橋面橫向裂縫。
1.3 車輛超載問題當前日益嚴重的運輸車輛的超載也是直接導致鋪裝層破壞的重要原因之一。
2. 預防措施
2.1 設(shè)計上的建議
建議在今后的橋面鋪裝層設(shè)計時，應根據(jù)橋面的受力狀況。結(jié)合當前的交通現(xiàn)狀。設(shè)置一定數(shù)量的受力鋼筋和構(gòu)造鋼筋；對于結(jié)構(gòu)剛度較小，震動較大，面層拉應力較大的橋梁可采用柔性路面或其它強度、耐磨性更好的新材料，如鋼纖維混凝土等；同時充分考慮預應力混凝土梁上拱度對鋪裝層混凝土厚度的影響。并采取必要的防范措施，如采取局部橋面鋼筋網(wǎng)加密、提高混凝土標號、采用新型輕質(zhì)材料適當加大鋪裝層厚度等措施。
2.2 施工控制
采用合理的配合比及優(yōu)質(zhì)水泥、砂石料等原材料，嚴格按配合比施工。特殊季節(jié)如冬期施工或夏季高溫作業(yè)，應采取相應的防護措施以保證混凝土的質(zhì)量：鋪裝層完成后加強養(yǎng)護工作。以防收縮開裂：加強交通管制，混凝土強度未達到設(shè)計強度時不得開放交通。梁板預制時板頂應進行拉毛處理；澆筑鋪裝層前板頂應徹底清理，鑿除松動砂石j浮漿，清除各種油漬和雜物并清洗干凈。保證新老混凝土粘結(jié)牢固；鋪設(shè)鋼筋網(wǎng)時采取適當措施保證受力鋼筋和構(gòu)造鋼筋的位置準確，澆筑過程中人、機械不得直接踩踏在鋼筋網(wǎng)上，必要時可采取橋面板中預埋連接鋼筋的辦法，使鋪裝層鋼筋定位準確。
2.3 其它進一步規(guī)范交通運輸市場的宣傳、檢查和處罰力度。緩解目益嚴重的車輛超載現(xiàn)象。
3.結(jié)束語
橋面鋪裝問題直接影響到整橋的外觀質(zhì)量、對行車的安全性與舒適性也有很大的影響：嚴重損壞的橋面鋪裝如不及時進行整修，還將影響整橋的使用壽命，因此在今后的橋面鋪裝的設(shè)計、施工中應引起足夠的重視，使橋面鋪裝層能真正發(fā)揮其功用，確保整橋結(jié)構(gòu)安全、行車的安全與舒適。
