橋面鋪裝早期破壞預(yù)防措施

1、橋面鋪裝早期破壞預(yù)防措施    論文導(dǎo)讀：為提高車輛在橋梁上的行車舒適性，目前城市立交橋橋面鋪裝普遍采用瀝青混凝土鋪裝。由于瀝青混凝土鋪裝與橋梁自身水泥混凝土在材料物理性質(zhì)各方面的差異，城市橋梁結(jié)構(gòu)結(jié)合面上易發(fā)生早期破壞。其破壞的原因不僅與設(shè)計(jì)不足、原材料質(zhì)量存在問題有關(guān)，而且很大程度上取決于現(xiàn)場(chǎng)施工工藝和關(guān)鍵質(zhì)量環(huán)節(jié)的控制。因此防止橋面鋪裝早期破壞成為橋面鋪裝施工技術(shù)的一個(gè)重要問題。 關(guān)鍵詞：橋面，鋪裝，早期，破壞    為提高車輛在橋梁上的行車舒適性，目前城市立交橋橋面鋪裝普遍采用瀝青混凝土鋪裝。由于瀝青混凝土

2、鋪裝與橋梁自身水泥混凝土在材料物理性質(zhì)各方面的差異，城市橋梁結(jié)構(gòu)結(jié)合面上易發(fā)生早期破壞。其破壞的原因不僅與設(shè)計(jì)不足、原材料質(zhì)量存在問題有關(guān)，而且很大程度上取決于現(xiàn)場(chǎng)施工工藝和關(guān)鍵質(zhì)量環(huán)節(jié)的控制。因此防止橋面鋪裝早期破壞成為橋面鋪裝施工技術(shù)的一個(gè)重要問題。 1.橋面早期破壞的原因 橋面鋪裝破壞以后，不但有損橋梁的整體形象，而且行車不舒適甚至易出現(xiàn)交通安全事故，社會(huì)影響極大。論文參考。橋面早期破壞的原因很多，但施工原因主要有三個(gè)方面。 1.1橋面鋪裝抗剪強(qiáng)度不足 橋面抗剪強(qiáng)度不足主要是因?yàn)闉r青混凝土橋面鋪裝與水泥混凝土結(jié)合不好，粘結(jié)力較小，抗剪強(qiáng)度較低。在行車荷載作用下，由于瀝青混凝土與水泥混凝土

3、彈性模量不同，橋身混凝土與瀝青混凝土鋪裝彎曲變形存在差異，從而產(chǎn)生反復(fù)的剪切作用，降低結(jié)合面的抗剪疲勞強(qiáng)度。一旦抗剪強(qiáng)度不足處剎車過于頻繁或者有車輛緊急制動(dòng)產(chǎn)生較大剪切力時(shí)，將會(huì)造成橋面鋪裝破壞。 1.2橋面鋪裝積水 當(dāng)混凝土橋面平整度不是很好時(shí)，橋面上積水經(jīng)瀝青混凝土面層滲入后，易在低洼處積存，在重力作用下無(wú)法沿橫坡滲出。此部分積水受車輛荷載作用時(shí)，水壓力增加數(shù)倍，對(duì)防水層與梁體頂面、瀝青與集料之間起到剝離作用；此部分積水蒸發(fā)時(shí)，對(duì)防水層和瀝青會(huì)起剝離老化作用，從而引起橋面鋪裝的破壞。在冬季即使沒有外部荷載，橋面積水的凍脹也能造成橋面鋪裝的破壞。 1.3橋面鋪裝透水 為保證高速行使的車輛在雨

4、天的安全性，橋面鋪裝都要求具有一定的抗滑性能，提供表面的構(gòu)造深度和降低空隙率是瀝青混凝土配合設(shè)計(jì)的一對(duì)矛盾，在橋梁上使用瀝青混凝土?xí)r，規(guī)范要求不開強(qiáng)振，因此壓實(shí)度很難提高。由于以上因素，即使優(yōu)化配合比設(shè)計(jì)和完善壓實(shí)工藝，橋面瀝青混凝土鋪裝也難以完全杜絕雨水滲入。由于橋面鋪裝內(nèi)水的存在，將極大地減弱橋面抗剪強(qiáng)度，使橋面鋪裝產(chǎn)生波浪、擁包、裂縫、坑槽等破壞。 2.防止橋面混凝土早期破壞的施工技術(shù) 要想防止橋面早期破壞，主要應(yīng)從橋梁施工和瀝青混凝土施工兩方面著手：一是要做好橋面清漿工作，選擇適當(dāng)?shù)姆浪牧?，以增大橋面混凝土與瀝青混凝土鋪裝的粘結(jié)力和提高抗剪疲勞強(qiáng)度，完善橋梁排水設(shè)施，提高橋面平整度，

5、減少橋面長(zhǎng)時(shí)間積水的可能性；二是從原材料和施工工藝上確保橋面鋪裝的施工質(zhì)量。 2.1提高梁體混凝土頂面平整度的技術(shù) 提高梁體混凝土頂面平整度是防止橋面積水的重要措施，只有頂面平整度提高了，橋面積水的概率才會(huì)降低。因此，在現(xiàn)澆梁施工中應(yīng)采用以下技術(shù)措施，提高橋面平整度。 1）提高平整度標(biāo)準(zhǔn)，增大平整度保證率。一般規(guī)范中要求混凝土橋面平整度3米直尺不超過1，橋面積水概率相應(yīng)減少。 2）完善施工控制措施，提高平整度。以鋼絲線作為控制橋面高程及平整度的參照標(biāo)準(zhǔn)，這種方式較為簡(jiǎn)便，但對(duì)施工有一定影響易受破壞，而且鋼絲固定在兩側(cè)模板上，受模板變形及支架不均勻沉降影響較大。 3）防止內(nèi)模上浮?，F(xiàn)澆連續(xù)梁易出

6、現(xiàn)內(nèi)模上浮現(xiàn)象，因此，澆筑前必須采取措施防止內(nèi)模上浮，一般可將內(nèi)模固定下穿底板固定在支架上，也可采取壓重等措施防止內(nèi)模上浮。在澆筑施工中采取縱向分段、水平分層的澆筑方式，減少內(nèi)模上浮的可能性。 4）強(qiáng)化橋面收面工藝控制?，F(xiàn)澆梁混凝土澆筑完頂板后，進(jìn)行人工收面不應(yīng)少于兩次。第一次應(yīng)在頂板振搗完進(jìn)行，收面時(shí)應(yīng)注意不平整的地方進(jìn)行攤平或補(bǔ)料，第二次應(yīng)在頂板初凝前進(jìn)行，采用木板搓板對(duì)橋面進(jìn)行提漿和抹平，對(duì)混凝土初凝產(chǎn)生的裂縫進(jìn)行處理，并防止局部離析。 2.2防水層的施工技術(shù)與工藝 防水層應(yīng)根據(jù)橋梁結(jié)構(gòu)形式及力學(xué)特征進(jìn)行選擇，一般連續(xù)結(jié)構(gòu)的橋梁宜選擇柔性防水材料。因?yàn)槿嵝苑浪牧弦话銓儆诟呔畚餅r青基涂膜

7、類材料，遇冷不脆，遇熱不變性，整體防水效果好。 橋面防水效果與防水層施工質(zhì)量密切相關(guān)，應(yīng)著重控制橋面鑿毛及其清理，噴涂防水層前后作業(yè)面要求的濕潤(rùn)或干燥程度和噴灑均勻程度。除此之外還應(yīng)把施工作業(yè)前后工作面的保護(hù)作為重點(diǎn)，在鋪筑混凝土前防水層不得有破壞、污染。論文參考。 2.3保證橋面滲水排出的施工技術(shù) 橋面鋪裝的滲水的排出涉及盲溝和泄水管兩個(gè)方面。 2.3.1固化盲溝的設(shè)置 盲溝應(yīng)設(shè)在低側(cè)防撞墻邊，使橋面水和面層內(nèi)滲水在此匯合后通過泄水管排出。 （1）固化盲溝的施工工藝 中面層施工時(shí)，在梁體較低的一側(cè)留5-10不鋪； 上面層施工時(shí)，對(duì)中面層施工所留縫隙用上面層瀝青料補(bǔ)齊，碾壓時(shí)只進(jìn)行輕壓； 上面

8、層施工后，對(duì)邊部瀝青料進(jìn)行修整，使整齊美觀。 （2）伸縮縫的滲水處理 在伸縮縫處，由于伸縮縫混凝土不透水，盲溝不連續(xù)。因此在梁體施工時(shí)，在伸縮縫混凝土后高程較高的一端留豎向排水管，管口與橋面混凝土齊平，以排除橋面滲水和盲溝匯集的水。 2.3.2豎向泄水管的設(shè)置 豎向泄水管適用于連續(xù)結(jié)構(gòu)，將泄水管蓋和泄水管主體分開設(shè)置，泄水管主體自梁體水泥混凝土表面向下安裝（頂部宜略低于梁體表面0.5-1），生鐵泄水管蓋鋪設(shè)在其上面頂層，不與泄水管主體發(fā)生接觸，對(duì)橋面鋪裝表面水及面層內(nèi)滲水的排出不產(chǎn)生任何阻礙作用，較在泄水管上部打孔或打槽能更大限度發(fā)揮排水作用。 2.4改進(jìn)橋面鋪裝層性能的施工技術(shù) 2.4.1選

9、用提高混合料性能的材料 （1）選擇粘度更大、溫度敏感性低、有較好熱穩(wěn)性能和低溫抗裂性能的SBS改性瀝青，以提高瀝青混合料粘結(jié)力和高低溫性能。實(shí)驗(yàn)證明相同級(jí)配使用SBS改性瀝青抗車轍能力提高100-150%，尤其是SBS改性瀝青具有良好的彈性恢復(fù)性能，具備抵抗重復(fù)荷載作用下的變形能力。論文參考。 （2）選擇表面粗糙、有棱角、質(zhì)地堅(jiān)硬的礦料，提高橋面鋪裝抗磨、抗滑性能。 （3）摻加專門生產(chǎn)加工的適量生石灰粉，進(jìn)一步提高石料與瀝青的粘附性能。 2.4.2提高混合料性能的技術(shù)要點(diǎn) （1）集料的集配組成 根據(jù)Supperpave對(duì)集料集配的要求，在級(jí)配曲線某些特定的粒級(jí)規(guī)定通過范圍，明確控制點(diǎn)和禁區(qū)。這

10、些控制點(diǎn)或禁區(qū)與規(guī)范的控制粒級(jí)和范圍由較大的區(qū)別，控制點(diǎn)位于最大標(biāo)稱尺寸，通過級(jí)配偏離該區(qū)域，而提高混合料抵抗永久變形的能力。 （2）以空隙率（Va=4%）為設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn) 根據(jù)Supperpave的設(shè)計(jì)思路，并同時(shí)規(guī)定礦料間隙率WMA等相關(guān)指標(biāo)，這是從路面耐久性考慮，這相當(dāng)于路面瀝青混凝土鋪裝經(jīng)一段時(shí)間行車壓實(shí)后達(dá)到穩(wěn)定狀況的應(yīng)有要求。以往研究已經(jīng)表明，隨著空隙率的增大，瀝青易老化，路面使用壽命縮短。若完全Supperpave4%進(jìn)行配合設(shè)計(jì)，在當(dāng)前商品料的情況下，難以實(shí)現(xiàn)避開禁區(qū)。 （3）注重于水損害及耐久性有關(guān)指標(biāo)的控制 Supperpave對(duì)瀝青混合料水損害試驗(yàn)、疲勞開裂、低溫開裂等實(shí)驗(yàn)，規(guī)定以成型空隙率Va=7%作為標(biāo)準(zhǔn)。因?yàn)殡S著空隙率的逐步增大，水損害破壞程度即進(jìn)入敏感區(qū)域，此時(shí)再經(jīng)過氣候因素作用破壞程度最大，當(dāng)空隙率繼續(xù)增加時(shí)，就相當(dāng)于瀝青碎石結(jié)構(gòu)，水損害破壞程度反而降低。 （4）靈活運(yùn)用規(guī)范允許的偏差 根據(jù)橋面鋪裝施工的易失溫、難以保證壓實(shí)度的