水泥混凝土桥面铺装破损原因及防治措施

水泥混凝土桥面铺装破损原因及防治　措施　文／范红艳　桥　霎　磊　嘉姜　了很大困难。笔者认为造成当前水泥混　凝土桥面铺装过早损坏的因素．主要是　水孔主要是排出路表流水，这样仅能使桥　面以上的水排出桥面，而对于桥面不平和　用在于防止车轮轮胎或履带直接磨耗行　车道板　保护主梁免受雨水侵蚀，并对　车辆轮重的集中荷载起分布作用。桥面　设计考虑不周、施工不当及外界影响等　通过孔隙渗入桥面的水却没有去处。　方面的原因。　配筋　桥面铺装的混凝土设计为不参与　受力荷载．但是实际上它直接承受荷载　的作用，通过它将力传给梁（板）体．　铺装层要求有一定的强度　并能满足抗　裂、抗冲击、耐磨性能等各项要求。同　时，考虑到分缝处各板块角部易产生斜　裂　故也要求桥面铺装层具有一定的抗　弯曲能力。目前　随着交通量和重型车　辆的增加　桥面铺装层损坏较为严重，　设计方面　厚度　对于钢筋水泥混凝土桥面铺装厚　所以将桥面混凝土的配筋作为构造筋看　度一般为８ｃｍ．由于梁（板）体的拱度　待，存在一定的问题。　和梁（板）吊装后顶面并不是一个较理　想的平面，致使水泥混凝土桥面铺装薄　施工方面　强度　由于桥面铺装的施工期基本上在　整个桥梁工程的后期　施工人员思想易　维修周期也越来越短，有的甚至通车不　厚不均，不能保证桥面均匀厚度，并且　久，桥面即出现了碎裂　露骨、脱落等　现象，这不仅妨碍了交通安全，影响了　桥面的美观性，而且也给维修工作带来　差别较大　变化频繁。　排水　水是桥面病害的主要原因之一。泄　产生麻痹大意．各种原材料质量难以保　能满足消防需求，系统压力会迅速降　低　当降至消防泵启动压力时，则消防　常高压稳压供水系统优点　摆脱　元，不需破坏植被。　了传统高低位水池消防系统的局限性，　适应性强；省去了修建高位水池和上山　运营期维护　高位水池消防系统位于山坡上，　电力．电伴热产品易损　损坏处不易　泵自动启动　从而给消火栓提供所需的　压力及水量。若平时关闭稳压泵（稳压　便道及配套的消防管道及保温措施　施　在运营期冬季要开启电伴热保温消耗　设备），则不能提供压力信号来自动启　动消防泵，这时消防泵通过控制面板操　工风险小，投资少．减少了占地和对自　水系统也有缺点：系统需长期持压，会　然环境的破坏。当然常高压消防稳压供　发现．需整段拆除更换，维护困难。　作，手动开关启停，或由远程消防信号　遥控启动消防泵。　如果管道损坏则需再次破坏山体植　被．需临时增加占地，受地方影响，　社会成本高。　常高压稳压供水系统安装在隧道　口附近地面维修方便．便于保养。　消耗一定的电能。　传统消防系统与常高压稳压　经济　社会成本对比分析　系统建设期　供水消防系统优缺点分析　传统高低位水池方案其优点在于利　消防系统在建设初期投资分析见　用高水位重力作用．压力稳定。该方案虽　表１。例如：单个洞口高低位水池消　结论　通过以上论述．认为隧道常高压稳　然可靠．但是受隧道口周围环境影响．有　防方案中包括１座３００ｍ　低位水池．１　定的局限性。首先，隧道口附近要具备　座３００ｍ。（小型）高位水池，上山检　压供水设备系统与传统高低位水池方案相　比，更经济合理　适应性更强。河北省从　高于隧道１：３４０ｍ以上的山体，同时还要有　修便道约２５０ｍ．内外涂塑直缝钢管约　平台或缓坡修建高位水池：低于４０ｍ￣ｌＪ不　１Ｏ００ｍ及配套保温伴热系统。工程费用　地理上纬度较高．山区面积广大　交通发　能达到消防用水压力：大于４０ｍ过于高陡　估算约为８２．１Ｏ万元（不含低位水池造　展速度快，常高压稳压供水设备系统应用　的施工难度较大，成本偏高；破坏面积　价）．占地约３．３亩，植被恢复面积和　大，植被难以恢复。其次，高低位水池方　费用视山体坡面缓直情况而定（本案估　前景较好。但是鉴于省内隧道多是采用高　低位水池方案，常高压稳压供水设备系统　还处于推广阶段，建议在一些隧道高位水　案中　高位水池至洞口的消防主管道还需　算面积２０００ｍ　）。　配备专门的电伴热系统和维修便道对管道　设置１座３００ｍ　低位水池加１套常　池修建难度较大或不具备条件的地方加以　进行伴热保温和维修。再次　高位水池一　高压消防稳压供水设备即可替代上述工　采用，逐步积累管理经验。葺　般需要爆破开挖，洞口临近公路、村庄存　程内容，费用估算约４０万元在一定的安全隐患。　（不含低　作者单位：张涿高速公路筹建处　位水池造价）．减少工程成本４２．１０万　２０１　２年第２１期（　）《交通世界》２４３　桥梁隧道　≯－　一　证，从而造成强度不能均匀的达到设计　部拉应力亦相应减少　铺装层就越难　绑扎工作。　的标号。　发生拉伸破坏。根据车速、载重量、　车流量情况．可加大铺装层厚度约为　１２～１８ｃｍ。　桥面铺装浇筑混凝土采用两幅浇　钢筋的位置　施工时不能将桥面铺装内的钢筋　筑　纵缝的位置宜留在梁的中心线上　并且要避开车轮碾压最大受力处。　。为严格控制桥面铺装的高程与平　网放到准确的位置。要么放到梁（板）　到板层内抵抗弯矩的作用　使其成了素　混凝土。　铺装层钢筋不应单纯按构造钢筋　体顶面　要么放在铺装层靠上部　起不　配置，而应更多地考虑按受力筋配置。　整度，两侧模板宜采用刚度好的槽钢　必须具有足够的含筋率，大桥和特大桥　等　禁止使用钢管、钢筋等替代．槽钢　考虑配置上下层纵横方向的钢筋，以承　沿桥纵向每间隔６０ｃｍ左右用一颗膨胀　受铺装层因局部集中荷载作用下所产生　螺栓将槽钢与桥面牢固地固定，并利用　表面粘结　在施工时铺装层与梁（板）体的　的拉应力。　。在满足功能要求的前提下，尽可能　膨胀螺栓来调整槽钢的高度及平整度。　。混凝土开始浇注前要对桥面再次　结合面不能真正清扫干净．容易造成铺　装层的破损。　施工缝　桥面铺装层的施工缝是施工时考　虑施工操作方便设置的，包括横缝和纵　缝。由于该缝留在行车道上，行车碾　压、渗水及横缝的不平整，使行车颠簸　冲击等因素造成桥面铺装的损坏。　施工工艺　现有水泥混凝土桥面铺装大多采　用传统的滚浆法施工工艺来保证桥面水　泥混凝土的平整度。这种施工方法容易　引起局部水泥砂浆集中，浮于表面。众　所周知，水泥砂浆的强度远不如水泥混　凝土的强度高。这些薄弱部位的行车荷　载和自然因素作用下容易遭到破坏，从　而导致桥面铺装的破损。　外界原因　构造物表面长期不能排出水，积　水作用也是桥面渗水破坏的一个重要外　部因素。　。荷载作用。经济的发展带动车流　量增加，车速提高，载重量增大　超载　严重　这样就对桥面产生较大的冲击震　动力，从微观上讲．急剧变化的；中击力　在桥面整体产生颤动的过程中会促使桥　面铺装层产生分离。　。支座老化（或无支座）。众所周　知，支座老化将会失去其作用，改变桥　梁受力状态，增加破坏的易发性。　水泥混凝土桥面铺装过早破　损的防治措施　设计方面　。铺装层必须具有足够的厚度，以　适应行车速度高、载重量大和车流量大　的需要。因为厚度大则刚度大．车辆局　部集中荷载作用下所产生的桥面铺装局　减少各种缝隙．在铺装层钢筋网间距较密　的情况下，可大大减少各种假缝数量，纵　向工作缝应设置在车道分界线及车道之　外　以减少荷载对缝隙的作用次数。　。目前　桥梁上部结构设计多采用　空心板梁，虽然结构整体能满足强度要　求，但由于梁体刚度较小，产生的挠度　较大，在车辆荷载作用下，梁体的反复　挠曲变形加上反复的局部弯沉变形，必　然会加快桥面铺装层的破坏。　梁体必须设置足够的预埋钢筋　并与桥面铺装层钢筋焊接相连接．确保　梁体与桥面铺装紧密结合，连成一体，　共同作用。　施工方匿　日桥面铺装工程应作为独立的单元　工程实行专项管理．成立专项领导小　组，安排专业队伍组织施工。可先进行　试验段的施工　通过检测平整度　厚度　等指标发现工艺中存在的问题而后进行　总结。尤其是施工质量保证体系的建立　和监理工程师的验收不得松　懈。　９桥面铺装施工前，应认真检查梁板　顶面的高程，特别应注意负弯矩齿槽混凝　土的高度　不能影响钢筋的正确位置。　认真做好桥面清理工作，把梁板　顶面的松散混凝土、油污．张拉槽内的　杂物浮浆等进行清理　清理干净后用高　压水枪冲洗。　日认真做好原材料选料工作，材料　配料比例欠准确．拌和不足、混合不　均，每盘混凝土含水量差异较大，沉降　大小不一等问题都可能使桥面铺装产生　裂缝。　自焊接钢筋网应严格按照图纸要求　进行绑扎，绑扎要牢固，钢筋网的整体　尺寸及网眼的尺寸、对角线长度均应符　合图纸要求．并做好钝角处加强钢筋的　清理和洒水湿润．使梁板顶混凝土充分　湿润，保证能与新浇筑的混凝土充分粘　接．上料应使用泵车或吊车，不能使用　混凝土罐车等在桥面施工路段上行走　防止破坏初凝的桥面铺装混凝土。　混凝土的振捣应使用振捣棒、平　板振捣器，并配合振捣梁振捣。使用滚　杠配合整平　抹面机抹平，振捣时发现　低洼处，及时用混凝土找平，严禁用水　泥浮浆或水泥砂浆抹平。　。抹面时应用脚手板搭于两侧滑道　上　木板数量　刚度要足够，脚手板应　略高于混凝土面，工人站在木板上进行　抹面，边抹边用３ｍ直尺纵向、横向校　核平整度．保证桥面具有良好的大面平　整度，严禁出现用浮浆填补坑洼现象，　并及时刮除多余的水泥浆。　。控制好施工时间，采用覆盖透水　土工织物的方法养生效果较好。在施工　时间上要错开大风、雨天的天气　在夏　季施工时要错开中午炎热时间。养生过　程在施工期７ｄ要做到　全覆盖、全湿　润、全天候　养生，也可采用塑料管喷　雾养生的方法。　施工完成后拆除高程滑道　把用　于堵漏的砂浆和漏出的混凝土及时凿　除、清扫干净。　结束语　桥面铺装是桥梁行车系的重要组　成部分　它的质量好坏和使用耐久性直　接关系到行车的安全性、舒适性、桥梁　耐久性及投资效益。随着交通量以及铺　装层使用条件严酷性的逐步增加，桥面　铺装显得越来越重要。为了延长桥面铺　装层的使用寿命．应对桥面铺装的设计　和施工予以足够的重视。　作者单位：唐山市交通运输局