吴建龙

（广东清连高速公路发展有限公司，广东清远 511515）

0 前言

作为清连高速路线的组成部分，官陂岭高架桥位于阳山县阳城镇西侧,桥梁上部结构采用装配式部分预应力混凝土连续T梁,桥面铺装采用10 cm C40防水混凝土。桥址地区地貌形态为岩溶低山区,左侧为既有清连一级公路,右侧为官陂河河床。路线位于既有清连一级公路与官陂河河床间的直线型斜坡地段,两者近乎平行。斜坡自然坡度40°～83°,属于陡坡地段。 斜坡以岩质为主,总体地势南北两侧为岩溶峰众,腹部为自西向东的U型河谷,地形起伏大,切割深,总体 官陂河谷倾斜,工程地质由第四系、碳系下石登子段地层组成。

作为粤北的一条出省山区高速公路，于2009年8月正式开通运营，日交通量达万余辆，且80%～90%为超重超限车辆，对桥面铺装层造成不小的冲击，破坏程度加大。主要表现在桥间出现不规则网状裂缝，且数量有不断扩展加大的趋势。如果这些病害不及时进行养护维修，其桥面使用性能将迅速下降，且有可能提前进行桥面翻修重筑的可能。因此，桥面使用2 a来，针对出现的不同的病害程度，采取了相应的养护措施，不断地进行总结，积累了一些经验。下面就水泥混凝土桥面养护维修问题，谈谈具体的看法和做法，以求共同探讨。

1 桥面设计原理

设计荷载按公路I级进行设计，桥面现浇层为C50混凝土，桥面铺装层为C40防水混凝土，桥面板顶面设置8 cm厚的桥面现浇层及10 cm厚桥面铺装层。为保证桥面现浇层、铺装层的整体性，桥面现浇层内设置10×10φ10钢筋网，桥面铺装层内设置D12钢筋网。同时，钢筋网与桥面极内预埋短钢筋点焊连接。

2 桥面出现裂缝的成因

从目前产生的病害来分析，其主要原因可以归纳为以下5种：

（1）超重超限荷载的作用；

（2）铺装层钢筋网变形贴底；

（3）桥面开放交通过早；

（4）相邻车道运载车辆振动影响；

（5）养护不到位所致。

3 桥面裂缝的观察及现状

实验方法：把裂缝表面处理干净，用一小块玻璃片（20 mm×20 mm×0.2 mm）贴在裂缝上，两端用修补胶固定在裂缝的两边，透过玻璃片可以看到裂缝，待24 h后对玻璃片进行观察。如果玻璃片被裂缝的收缩拉断或挤裂，说明此裂缝是活动裂缝，还在继续发展变化中，待裂缝相对稳定后才能处理；如果玻璃片没有什么变化，说明此裂缝是相对静止裂缝，可进行施工。

2010年5月，在桥面行车道和超车道各找了4个点进行实验观察。实验结果表明超车道上的裂缝相对静止，行车道上的裂缝稍有活动。

4 裂缝注胶封闭及工艺流程

4.1 加固处理方法

依据《公路桥梁加固施工技术规范》（JTG/TJ23-2008），对于桥面可见裂缝，为防止裂缝继续开裂，雨水渗入裂缝锈蚀钢筋，裂缝崩边等影响桥梁完整、安全、适用与耐久的不良因素产生，不论宽窄深浅裂缝均应进行注胶防水加固处理。

4.2 工艺流程

裂缝混凝土界面处理—丙酮清洗—粘贴压浆嘴—裂缝表面封闭—密封检查—配制裂缝灌注胶—低高压裂缝灌浆—打磨表面—养护。

裂缝注胶的施工要点：

（1）裂缝混凝土界面处理：用锯片反复打磨裂缝表面混凝土直至表面浮浆脱落，再用无油压缩空气除尘,丙酮试剂灌缝清洗。

（2）粘贴压浆嘴：首尾各一个，中间缝宽则疏，缝窄则密，压浆嘴最大间距，按20～25 cm布置。在一条逢上必须有进浆嘴,排气嘴,出浆嘴。

（3）裂缝表面封闭：用密封胶环氧树脂胶泥封闭裂缝表面，胶泥厚不小于1 mm，宽度1～2 cm。

（4）密封检查：从最下或左的压浆嘴输入0.4 MPa无油压缩空气，相邻或右嘴排气时逐个关闭所有阀门,再沿缝附近涂刷肥皂水检漏；若有气泡冒出说明该处漏气，作好标记。用裂缝表面封闭胶对漏气的区域进行封闭，待达到强度后再气检，如此反复直至不漏气为止。

（5）胶液配制：XH160A/B配制胶液时将重量比重3：1（A：B）倒入装容器中，充分搅拌至A料溶解完全，，搅拌均匀即获得硬化时间为5～30 min左右；XH111-1FastA/B改性环氧胶粘剂的配液重量比 2：1（A：B）搅拌均匀，固化时间是 5～30 min。

（6）裂缝灌浆：在爱牢达XH160A/B剂充分搅拌至约5 min左右时抽取胶液到自动注胶器（灌浆机），连接底座压力注入，尽量做到胶液不溢出缝口，裂缝修补灌浆机慢慢起灌。对于水平裂缝，宜由低端逐渐压向高端，当相邻嘴不夹气冒胶时关闭该阀,逐一排气冒胶关阀，直至最后一个阀。待15 min左右再进行二次灌注，使第一次灌注的胶液有足够时间自流至裂缝末稍，重复以上操作直到注饱满即可。

（7）注胶完成：要稳定一段时间（约20 min左右）。

（8）表面处理：打磨注胶嘴，做到修复后桥面平整。裂缝修复后的效果见图1所示。

图1 裂缝修复后的路面实景

4.3 效果跟踪分析

桥面裂缝经过上述的修补方法处理后，经过一年多时间的通车检验，桥面完好无损。实践证明该维修方法切实可行，提高了桥梁的使用寿命和安全性能。建议在桥梁的营运中多加强对桥面铺装层的检查与观察，对出现病害的桥面及时处理，以确保桥梁的正常使用。

5 预养护措施

根据公路检测的结果，对于即将发生病害或已经出现微小病害的道路、桥面进行预防性养护，不仅可以保证道路的良好运营状态，而且可以防止由于局部损坏引起的各种辐射影响所导致的大面积快速损坏。这样不仅可以避免道路、桥面中修甚至大修情况的发生，减轻运营的压力，而且可以总体上减少道路养护费用，为此，于2011年9月对上述桥梁桥面实施了超薄磨耗层预养护措施。

5.1 桥面状况

由于桥面裂缝灌浆封缝使用近2 a年，在重载交通的作用下，有个别注浆封缝处又微微地开裂，同时，原桥面铺装层产生的裂缝在超薄磨耗层罩面之前已采用高性能树脂渗透进行修补，灌注树脂用的塑料管还有部分高出路面，因此在施工时对高出路面的部分要进行处理。水泥混凝土桥面铺装层上存在着横向和纵向的施工缝，在施工前已经对施工缝采用灌缝材料进行灌缝处理。另外，对桥面铺装层上还存在的宽度较大的裂缝也采用灌缝进行了处理。对旧桥面上交通标线中有部分已出现破损、脱落的路段，已将破损的交通标线、道钉等全部清除，以防止超薄磨耗层罩面加铺后出现夹心层。在超薄磨耗层罩面前，对路面进行了一次较为彻底的清扫，保证路面清洁，同时也在施工时保证乳化沥青与路面良好的粘结性能。

5.2 超薄磨耗层技术特点

超薄磨耗层是一种超长耐久的热拌沥青混凝土面层，具有抗滑、抗磨耗、防水害的优良性能。超薄磨耗层系统采用专有的沥青材料（Nova Binder@、Nova Bond@）及混合料级配，用特定摊铺设备（Novapave）摊铺及用压路机碾压成型的单层沥青混合料。超薄磨耗层技术（Nova Chip@）对水泥路面、桥面的麻面、露骨、裂缝、错台、剥落、啃边等病害的处治有很好的效果。

对水泥混凝土桥面铺装层进行超薄磨耗层罩面，既保护了原有桥面铺装、桥梁结构，又能提供安全、低噪和舒适的新桥面，且经济、高效、耐用。而不会增加太大的二期恒载，且在施工时静压成型，故对结构物受力影响小。对表面光滑，摩擦系数小或路表面纹理深度不足的情况，能够提高抗滑性能，确保行车安全，并能满足环保要求降低行车噪音。且经过“白加黑”改造，可以改善道路形象。

5.3 施工过程

（1）洒布乳化沥青与工艺特点为洒布乳化沥青与摊铺热沥青混合料通过专用设备几乎同步完成。此阶段，乳化沥青在热混合料热能作用下，上升裹附在混合料下部的石料四周，并开始破乳。

（2）混合料摊铺后，立即采用双钢轮压路机进行静态碾压，路面成型。此阶段，乳化沥青破乳形成粘结层，形成封闭的防水层，并使超薄层混合料与原路面实现充分粘结。

5.4 施工效果

（1）施工效果：施工过程较顺利、施工效果良好，桥面未出现质量问题，无脱皮、坑槽等薄层罩面的常见病害。实现了改性超薄磨耗层自身的技术特点，改善了施工段的车辆行驶质量（见图2）。

（2）路面自检结果：结构层厚度平均值为21 mm。构造深度平均值为1.3 mm（砂铺法）；摩擦系数BPN平均值为65，渗水系数平均值为2 316 mL/min。路面平整度较施工前有所提高,符合施工规范要求。

6 结语

从自检测结果和实际使用效果来看，可以得出以下结论：

图2 修补后的路面实景

（1）综合的预防性养护：路面出现轻微到中等病害（包括沥青路面/桥面的裂缝、车辙、剥落、坑槽、泛油等；水泥路面、桥面的麻面、露骨、裂缝、错台、剥落、啃边等），需要经济有效的养护，以改善路用性能，延长路面使用寿命。

（2）作为旧水泥路面的“白加黑”升级改造的加铺层，不但有良好的路用性能和景观形象，而且具有其他加铺方案不可比拟的经济性。

（3）作为旧水泥桥面的加铺方案或新桥面的高性能抗滑表层，经济、高效、耐用而且不增加太大的二期恒载。

（4）作为特种交通桥面的防水粘结过渡层（Novachip上罩沥青铺装），可以有效减少铺装厚度，减轻二期恒载，经济、耐用。

（5）作为有缺陷的新建桥面（如渗水严重、抗滑性能不足等）的处治方案。

在清连高速上对水泥桥面铺装进行薄层罩面，既保护了原有桥面铺装、桥梁结构，又能提供安全、低噪和舒适的新桥面，且在施工时静压成型，对结构物受力影响小，经济、高效、耐用。