道桥工程桥面铺装病害的原因及处理技术

2019-07-17彭博

价值工程 2019年15期

彭博

摘要：如今，社会的快速发展，道路工程项目也是不断增加。在桥梁工程建设中桥面铺装城市附属结构，其对于整体的质量产生很大影响，因此也是越来越受到重视。在实际应用过程中需要认真分析各个环节，严格的进行把控，采取有效的措施解决存在的问题，同时不断地提高施工技术水平的话，从而才能更好地确保整体桥面铺装层的质量，延长桥梁的使用寿命。鉴于此，本文首先对道桥工程桥面铺装层主要病害形式进行了简要的分析，然后对病害产生的原因以及处理技术进行了一定的阐述。

Abstract： Today， with the rapid development of society， road engineering projects are also increasing. In the bridge construction， bridge deck pavement is an auxiliary structure， and it has a great impact on the overall quality， so it is getting more and more attention. In the actual application process， it is necessary to carefully analyze and strictly control each link， take effective measures to solve the existing problems， and continuously improve the construction technology level， so as to better ensure the quality of the overall bridge deck pavement laye and extend the service life of the bridge. In view of this， this paper firstly analyzes the main disease forms of the pavement layer of bridge， and then explains the causes and treatment techniques.

關键词：道桥工程;桥面铺装;病害;原因;处理技术

Key words： road and bridge engineering;bridge deck pavement;disease;cause;treatment technology

中图分类号：U443.33;U445.7+1 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2019）15-0066-03

1 道桥工程桥面铺装层病害主要形式

1.1 水泥混凝土桥面铺装层主要病害形式

根据以往的经验总结，我国水泥混凝土桥面铺装层经常发生的病害主要包括以下几种：第一种就是开裂病害，桥面发生开裂病害一般包括横向开裂、纵向开裂以及网状开裂三种。横向开裂一般多发生在桥梁伸缩缝附近区域，更多出现在桥梁主梁支座上，部分大跨径桥梁在跨中有时候也是会出现的;纵向开裂在中小型跨径桥面铺装过程中更加容易发生，其裂缝宽度一般情况下都在1毫米到5毫米之间;网状开裂会有裂缝相互之间连接的网状以及格子形式，会不断地进行蔓延，如果不能够及时采取措施会很容易形成坑槽。

第二种病害是错台现象，桥面常见的错台主要包括路堤和桥台结合位置的错台（这种情况发生在无搭板情况下）和路基不均匀沉降而引发的错台（这种情况发生在有搭板情况下）。桥面一旦发生错台势必会严重影响行车过程的安全性和稳定性，与此同时还会因为冲击载荷作用而引发开裂现象的发生，严重影响着整个桥梁工程的使用性能;第三种病害是钢筋外露和施工缝损坏，这种病害一旦发生还会引发附近部分混凝土发生碎裂现象，同时因为受到车辆荷载的作用，使得混泥土破损出现露筋的情况。

1.2 沥青混凝土桥面铺装层主要病害形式

沥青混凝土桥面铺装层的病害侵蚀有以下几种：第一，变形。变形主要有车辙、高低不平等。桥面铺装层在受到车辆荷载以及温度和一些间接因素的影响，使得铺装层和桥面板之间连接性很差，容易在水平方向上出现位移的情况，出现车辙和拥包情况。第二，泛油。桥面铺装油石比不当的情况下，容易出现泛油的情况。第三，开裂。沥青混凝土桥面铺装层和水泥混凝土铺装层一样，受到车辆荷载的影响，容易在薄弱区域出现开裂的情况。

2 道桥工程桥面铺装病害的原因

2.1 自然因素

在道桥工程桥面铺装施工的过程中，因为铺装层长期暴露在外界环境中，很容易受到外界温度以及环境因素的影响，从而使得铺装层出现热胀冷缩的情况，进一步增加裂缝。如果降水量多，同样也会使得材料受到侵蚀，对于道桥工程桥面铺装质量安全产生直接影响。在普通材料中混凝土是非常重要的部分，和空气接触会容易出现碳化情况，进一步增加材料酸度，对桥面产生侵蚀。对于这些因素是很难避免的，因此为了能够更好地确保大桥工程桥面铺装质量，必须要合理的进行施工工艺的选择，从而才能够更好地确保整体的性能，进一步控制外界因素所带来的影响。

2.2 地基不均匀沉降

地基结构的稳定性直接影响着大桥工程桥面铺装质量，同时进行施工的过程中地基会出现不均匀沉降情况，从而使得道桥工程结构的稳定性和存在性能受到影响，如果负重超过了原来的标准的话，很容易引发裂缝和破碎现象，严重的时候，会出现坍塌情况，对于整体的交通安全产生很大影响。

2.3 设计方面

因为面层孔隙率非常高，同时没有做好防水控制，在受到温度和荷载的作用下，会使得水体进入到其中，从而使得面层出现松散、剥落和坑槽的现象，进一步影响到基层的整体强度，对于面层造成很大的破坏。为了能够更好地保护桥面板，防止出现车辙以及磨损的情况，需要有效地控制荷载，在项目操作的过程中，可以选择使用沥青混凝土进行铺装桥面的建设，更好地确保整体的防水性能以及稳定性和抗裂性，满足粘结性使用要求，同时还需要在桥面铺装层设置防水层。在有效地保证基层混凝土表面的粗糙度和平整度都达到相关标准后，再进行集成混泥土的处理。基层混泥土的处理主要是使用处理剂，包括喷涂法或刷涂法方法进行操作，并且均匀地进行喷涂，确保整体的覆盖效果，等到干燥后再进行防水层施工。

2.4 人为施工因素

首先，施工人员在对铺装原料进行选用的时候，可能出现没有严格按照相关规范和标准进行选用，或者材料质量不达到标准要求，很容易使得整体施工出现边角开裂的情况，对于桥面出现断裂以及特别的情况，使得整体的性能受到很大影响。其次，施工人员专业技术水平不够，整个施工队伍综合能力不能很好地满足工程实际建设需求，比如在铺装过程中不能保证桥面的平整度，这样不仅会影响到桥面的外观，对于整体的质量也会产生影响，对此必须要严格的按照要求进行施工，从而确保整体的平整度。

3 道桥工程桥面铺装病害处理技术

3.1 优化桥面结构设计

桥面和梁体顶层之间需要预留一道钢筋，同时连接桥面，从而能够更好地确保整体的稳固性。在进行梁跨中间的起拱高度过程中，需要充分的考虑桥面厚度情况，施工人员需要有效地进行钢筋的使用，从能够更好地确保全面的钢筋网密度。如果沥青路面属于伸缩缝位置，如果受到破坏，很容易出现坑槽情况，对此需要施工人员在施工的过程中，按照相关设计要求进行钢筋预留，同时在施工的操作过程中采用C40级以上的混凝土进行辅助，从而更好地确保整体的平整度。在完成沥青混凝土后还需要做好伸缩缝的控制，从而保证整体质量。

3.2 提高桥面混凝土整体强度

桥面如果出现积水的情况需要及时的进行清除，从而才能够将混凝土摊铺到上面，并且使用振捣器进行振捣，并且使用滚杠和刮杠形式进行桥面压实找平。在养护的过程中需要定时进行开展，防止因为温度较高桥面出现水分蒸发情况，形成裂纹，从而进一步降低混凝土的强度。另外，桥面的铺装工作需要严格地按照相关顺序进行操作，并且提前进行防水处理。在这个过程中需要高度重视梁顶的高度，从而确保整体的厚度的均匀性，防止局部不能承受相应的荷载。

3.3 按照标准进行施工

在进行桥面铺装成施工的过程中需要严格地按照标准进行操作，从而才能够更好地控制病害发生概率。而根据标准施工，首先需要合理的控制用量，包括混凝土的比例以及粘合剂的用量和沥青方面的使用，同时还需要就得加强材料的质量控制，并且保证施工人员施工水平达到要求，从而才能够更好地确保各项工艺达到要求，保证整体的检测质量。

3.4 掌握现场指标

为了能够更好确保整体效果，需要掌握相关操作方法以及各种材料的指标，降低一系列问题出现概率。就目前的情况来看，沥青混合料的项目会受到很多因素的影响，包括实际孔隙率以及项目集料品种的，对此需要工作人员重点加强混合性能指标的分析，重点进行集料以及混合料等层面控制，根据相关的标准进行配合比生产配比的控制，全面提高使用性能，有效地保证整体的稳定性和材料的均匀程度。

3.5 提高疲劳抗裂性能

进一步提高铺装抗疲劳性的能够更好的防止桥面铺装层出现开裂以及车辙和坑槽等病害，主要见表1。

从表1中可以知道，桥面开裂非常重要的一个影响因素是铺装层材料的疲劳抗力性能，因此在实际的应用过程中需要合理的进行材料的选择，并且优化混合料配比，增加铺装层厚度，从而能够更好地确保整体的抗疲劳性能，进一步控制桥面开裂情况，也能够有效地防止车辙以及坑槽等病害。另外还需要重点加强钢桥面板的设计，合理的选择钢桥面板顶板的厚度，进一步保证整体的受力性能，更好的防止一系列病害，确保整体质量。

4 道桥工程桥面铺装病害案例分析

4.1 應用案例简介

东快路11座桥梁及道路维修工程：道路部分全长5.4km，总计203189m2，含翻建52245m2、补强17412m2、边石23482m、波形板防腐涂装15845m2;桥梁11座，长度合计2.7km，5#桥最长为1180m。含桥面砼铺装层拆除重建63704m2、植筋308575根、梁体加固碳纤维21343m2、裂缝封闭12950m、结构补全3780m2、伸缩缝782m、防撞墙内侧边石6269m、桥体防腐涂装82466m2。

本工程作业涉及到桥面沥青混凝土面层铣铇、水泥混凝土铺装层拆除及新建、伸缩缝拆除及新建、桥梁加固及涂装、道路病害处理、道路面层覆盖、防撞墙及波形板饰面、边石新建等专项工程内容。

4.2 工艺流程

4.2.1 拆除原有桥面铺装

采用人工配合小型破碎机械拆除桥面铺装层以及防撞墙，施工时，在桥面两侧设置防护栏杆，挂密目网，桥下设置专人防护，并在醒目位置设置警示标志，防止落物伤人，施工过程中定时洒水，防止施工扬尘，并将凿除的废渣清理干净，以保证下道工序施工。

4.2.2 铺装层施工

桥面混凝土铺装层采用FC50聚丙烯纤维混凝土，桥面铺装的纤维混凝土层内设一层冷轧带肋钢筋网，并在该层内掺加微硅粉用量为25kg/m3，聚丙烯纤维0.9kg/m3，抗渗等级W8。

FC50聚丙烯纤维混凝土施工时应保证平整，精确测量以达到设计标高、桥梁纵坡、桥梁横坡要求。防水层施工前，进行凿毛处理并清洗干净，确保沥青混凝土路面和砼铺装层紧密结合。

4.2.3 采用先进的拉毛机具

为使水泥砼铺装层与路面沥青混凝土层间具有足够的摩擦系数，保证结构层间的摩擦阻力，不致产生推移等病害，采用科勒尔凿毛机和小型铣刨机两种机具进行粗燥度处理，处理后的铺装层表面刻痕明显、毛点均匀，大大提升了摩擦系数和层间摩阻力，有效保证了结构层间的联接。

4.2.4 改性沥青纤维防水层

改性沥青纤维防水层是采用核心设备（专用洒布车一次洒布成型）同时洒布沥青粘结料和玻璃纤维，形成沥青粘结层、玻璃纤维层、沥青粘结层共三层的一种新型防水结构层。该防水结构层中，经过专门工艺破碎切割的纤维在上下两层均匀洒布的沥青结合料中呈乱向分布、相互搭接，与沥青结合料形成网络缠绕的致密结构，纤维在该结构层中能起到加筋和桥接的作用，纤维比表面积大，对于上下两层沥青结合料产生很强的吸附作用，能很好地吸附沥青中的油分增加其粘度和粘附力、组织沥青的流动，使该结构层具有很好的防水性能的同时，有效地提高抗拉、抗剪、抗压和抗冲击性能。

这种结构层具有高度应力吸收和应力扩散能力、超强的抗裂能力、超高的防水性和施工的便捷性。

4.2.5 桥梁加固维修技术综合应用

综合采用了碳纤维加固、钢板加固、植筋、裂缝修补、结构补全、新旧混凝土界面剂等技术对原桥梁的结构损伤及破损进行加固和修复，经桥梁荷载试验检测效果良好，延长了桥梁的整体使用寿命。

5 结语

就目前的情况来看，道桥施工过程中各项技术得到进一步提高，并且也是受到了高度重视，但是在实际的应用过程中还存在的一系列问题，从而引发很多的病害。为了能够更好地确保人们的安全出行，保证道桥工程的质量，在施工过程中需要重点加强桥面铺装层的病害以及处理分析，从而更好的保证整体的效果。

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