APP下载

防止桥面铺装早期破坏施工技术

2016-03-11杨海超

河南建材 2016年5期
关键词:防水层抗剪平整度

杨海超

身份证号:410526198212069573

防止桥面铺装早期破坏施工技术

杨海超

身份证号:410526198212069573

为提高车辆在桥梁上的行车舒适性,目前立交桥桥面铺装普遍采用沥青混凝土铺装。因此防止桥面铺装早期损坏成为桥面铺装施工技术的一个重要问题。

桥面铺装;施工技术;早期破坏

1 桥面早期破坏的原因

桥面铺装破坏以后,不但有损桥梁的整体形象,而且行车不舒适,易出现交通安全事故。由于立交桥平面线形半径较小,且桥梁断面需变宽变高,梁跨为非预应力连续梁和预应力连续梁。这种体系设计允许桥梁有较大变形,存在细微的裂缝。

1.1桥面铺装抗剪强度不足

桥面抗剪强度不足主要是因为沥青混凝土桥面铺装与水泥混凝土结合不好,黏结力较小,抗剪强度较低。在行车荷载作用下,由于沥青混凝土与水泥混凝土弹性模量不同,桥身混凝土与沥青混凝土铺装弯曲变形存在差异,从而产生反复的剪切作用,降低结合面的抗剪疲劳强度。一旦在抗剪强度不足处刹车过于频繁,或者有车辆紧急制动产生较大剪切力时,将会造成桥面铺装损坏。

1.2桥面铺装积水

当混凝土桥面平整度不是很好时,桥面上积水经沥青混凝土面层渗入后,易在低洼处积存。此部分积水受车辆荷载作用时,水压力增加数倍,对防水层与梁体顶面、沥青与集料之间起到剥离作用。此部分积水蒸发时,对防水层和沥青会起剥离老化作用,从而引起桥面铺装的损坏。在冬季即使没有外部荷载,桥面积水的冻胀也能造成桥面铺装的损坏。

2 防止桥面混凝土早期损坏的施工技术

要想防止桥面早期损坏,主要应从桥梁施工和沥青混凝土施工两方面着手:一是要做好桥面清浆工作,选择适当的防水材料,以增大桥面混凝土与沥青混凝土铺装的黏结力,提高抗剪疲劳强度。完善桥梁排水设施,提高桥面平整度,减少桥面长时间积水的可能性。二是从原材料和施工工艺上确保桥面铺装的施工质量。

2.1提高梁体混凝土顶面平整度的技术

提高梁体混凝土顶面平整度是防止桥面积水的重要措施,只有顶面平整度提高了,桥面积水的概率才会降低。因此,在现浇梁施工中应采用以下技术措施,提高桥面平整度。

①提高平整度标准,增大平整度保证率。一般规范中要求混凝土桥面平整度3m直尺不超过1 mm,桥面积水概率相应减少。②完善施工控制措施,提高平整度。以钢丝线作为控制桥面高程及平整度的参照标准,这种方式较为简便,钢丝固定在两侧模板上,受模板变形及支架不均匀沉降影响较大。③防止内模上浮。现浇连续梁易出现内模上浮现象,因此,浇筑前必须采取措施防止内模上浮。在浇筑施工中采取纵向分段、水平分层的浇筑方式,减少内模上浮的可能性。④强化桥面收面工艺控制。现浇梁混凝土浇筑完顶板后,进行人工收面不应少于两次。第一次应在顶板振捣完进行,收面时应注意不平整的地方进行摊平或补料。第二次应在顶板初凝前进行,采用木板搓板对桥面进行提浆和抹平,对混凝土初凝产生的裂缝进行处理,并防止局部离析。

2.2防水层的施工技术与工艺

防水层应根据桥梁结构形式及力学特征进行选择,一般连续结构的桥梁宜选择柔性防水材料。因为柔性防水材料一般属于高聚物沥青基涂膜类材料,遇冷不脆,遇热不变性,整体防水效果好。

桥面防水效果与防水层施工质量密切相关,应着重控制桥面凿毛及其清理。除此之外还应把施工作业前后工作面的保护作为重点,在铺筑混凝土前防水层不得有损坏、污染。

2.3保证桥面渗水排出的施工技术

桥面铺装渗水排出涉及盲沟和泄水管两个方面。

1)固化盲沟的设置

盲沟应设在低侧防撞墙边,使桥面水和面层内渗水在此汇合后通过泄水管排出。

2)竖向泄水管的设置

竖向泄水管适用于连续结构,将泄水管盖和泄水管主体分开设置。泄水管主体自梁体混凝土表面向下安装(顶部宜略低于梁体表面0.5~1cm),生铁泄水管盖铺设在其上面顶层,不与泄水管主体发生接触,对桥面铺装表面水及面层内渗水的排出不产生任何阻碍作用。

2.4改进桥面铺装层性能的施工技术

1)选用提高混合料性能的材料

选择黏度更大、温度敏感性低、有较好热稳性能和低温抗裂性能的SBS改性沥青,以提高沥青混合料黏结力和高低温性能。实验证明,相同级配使用SBS改性沥青抗车辙能力提高100%~150%,尤其是SBS改性沥青具有良好的弹性恢复性能,具备抵抗重复荷载作用下的变形能力。选择表面粗糙、有棱角、质地坚硬的矿料,提高桥面铺装抗磨、抗滑性能。掺加专门生产加工的适量生石灰粉,进一步提高石料与沥青的黏附性能。

2)提高混合料性能的技术要点

集料的集配组成:根据Supperpave对集料集配的要求,在级配曲线某些特定的粒级规定通过范围,明确控制点和禁区。这些控制点或禁区与规范有控制粒级和范围有较大的区别。控制点位于最大标称尺寸,通过级配偏离该区域,提高混合料抵抗永久变形的能力。

3)灵活运用规范允许的偏差

根据桥面铺装施工的易失温、难以保证压实度的具体特点,摊铺厚度和混合料油石比都利用规范规定偏差的上限,从而保证实际压实度和空隙率目标的实现。

4)选用与沥青混合料黏结性能较高的防水材料

柔性防水材料属高聚物沥青基涂膜类材料对下层具有较强的渗透作用,对上具有黏结作用,具有一定的延展性,遇冷不脆,遇热不变形。其作用不仅是防止水渗透,而且还具备较高黏弹性,用于抵抗桥面水泥混凝土与沥青混凝土层之间由于温度、荷载等作用产生的剪切变形,从而使不同特性的两结构层能抵抗这种变形而产生脱离,提高整体防水性能。

3 结论

桥面铺装早期损坏的发生,与桥梁的结构型式、沥青混凝土铺装的性能及施工质量密切相关。完全杜绝早期损是不现实的,但通过对其发生概率的研究,可采取有效的施工措施,尽量减少其发生的可能性。

[1]张银峰,等.道路与桥梁工程概论[M].人民交通出版社,2015,11,2.

[2]肖玉辉,沈立宏.混凝土桥梁病害成因分析及对策研究[J].中外公路,2004(1).

猜你喜欢

防水层抗剪平整度
国道路面施工平整度的控制方法探讨
一种防水式塑料编织袋
配合比对三合土抗剪强度影响的试验研究
沥青混凝土路面平整度的探索
探讨道路施工中如何提高沥青路面的平整度
桥面施工中平整度的控制
桥面防水层的技术突破
槽和黏层油对沥青混合料层间抗剪性能的影响
不锈钢屋面防水处理
PVA-ECC抗剪加固带悬臂RC梁承载力计算研究