桥面铺装层损坏的原因及预防处理措施

廖江林 廖 敏

（1、广西交通投资集团有限公司，广西 南宁 530028 2、广西交通投资集团南宁高速公路运营有限公司，广西 南宁 530028）

近年来我国公路桥梁建设快速发展，给人们出行带来很大便利，但随着交通量和重型车辆的增加，桥面铺装层破损越来越普遍。桥面铺装的破损将直接影响到桥梁使用功能的正常发挥。一方面桥面破损造成跳车，影响行车舒适，降低运营服务水平；另一方面跳车产生冲击力加剧桥面铺装的破坏，严重时导致单板受力，降低耐久性，甚至导致桥梁破坏。由桥面铺装层破坏而造成的桥梁结构的安全使用和耐久性问题已越来越受到工程界的关注。

笔者根据自己多年管养高速公路的经验，总结了一下近年桥梁桥面破损的原因及提出相应的处理措施,以起抛砖引玉的作用。

1 桥面铺装层损坏原因分析

1.1 铺装层在荷载作用下内部产生较大的剪应力，引起不确定破坏面的剪切变形，或者由于铺装层与桥面板层间结合面粘结力差，抗水平剪切能力较弱，在水平方向上产生相对位移发生剪切破坏。

1.2 桥面铺装层施工之前未对梁表面的松散砂石粒、泥污等物清除干净，或没有在梁表面凿毛或凿毛密度深度不够，这些都大大降低了桥面铺装层与梁表面的粘聚力，通车后经过车轮的剧烈冲击和荷载作用，使混凝土出现裂缝、松散现象。

1.3 由于施工时梁安装或水泥混凝土铺装层标高过高，为了最后标高的达标，从而减少水泥混凝土铺装层或沥青混凝土层的厚度，降低了铺装层的强度，导致病害现象。

1.4 钢筋网在进行绑扎和浇注混凝土时，受到施工人员、运输机具碾踏和混凝土拌和物的自重压力，导致其紧贴梁面的走位现象，削弱了钢筋网的分布筋作用承受荷载的能力，尤其对于出现负弯矩的桥面铺装层，容易因此而出现桥面裂缝等损坏现象

1.5 现在在高速公路行驶的车辆超载严重，完全超过了高速公路的设计荷载，对桥面造成严重损害。

2 预防和改进措施

针对上述桥面铺装损坏的原因分析，有必要提高设计质量，同时抓好施工质量，更有效地进行综合防治。

2.1 设计改进措施

设计上，在进行桥面铺装层设计时应做到以下几点:适当增加桥面铺装层厚度设计值，保证其有足够的刚度与强度，提高抗变形能力。混凝土标号宜与梁体相同且不低于C35，铺装层内要设满幅钢筋网，网格不宜过大，钢筋不宜小于∮10；梁体顶面应设计伸出的抗剪锚筋，并与钢筋网绑扎在一起。对于连续梁桥、拱桥、悬臂梁桥等桥型结构的负弯矩处，设计时，在水泥混凝土桥面铺装层内应增设负弯矩的受力钢筋。以防桥面在此开裂破坏。

2.2 施工主要措施

桥面铺装层能否铺好，桥面损坏部分能否修补好，关键在于新旧混凝土的粘结性能，因此，进行桥面铺装层施工，应着重做好以下几点:

2.2.1 进行铺装桥面混凝土前，将梁体顶面的砂浆层凿掉，并要露出碎石棱角，再冲洗干净，确保桥面铺装与上部结构结合成整体，共同参与承受荷载，满足使用要求；

2.2.2 浇筑混凝土前应将桥面钢筋网牢固地支架好，铺装层钢筋网要认真定位，确保设置在离顶面4～5cm位置。施工时注意尽量避免人和机具在网上碾压，以防钢筋网出现大的变形；

2.2.3 用于桥面铺装的材料质量要优，骨料级配要好，并具有良好的和易性。铺装混凝土的水泥含量与坍落度值不宜过大，以减少混凝土的收缩作用。

2.2.4 混凝土开始浇注前要对桥面再次清理和洒水湿润，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。混凝土的坍落度在满足施工机具和规范要求的同时应尽量减小到下限，上料后及时进行人工摊平，高度应略高于高程滑道。

2.2.5 桥面铺装浇筑混凝土采用两幅浇筑，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。浇注混凝土时应顺桥向推进。施工横缝禁止留在负弯矩区内，在施工横缝处桥面纵向钢筋不得断开。

2.2.6 严格控制桥面铺装的高程与平整度，两侧模板宜采用刚度好的槽钢等，禁止使用钢管，钢筋等替代，槽钢沿桥纵向每间隔60cm左右用一颗膨胀螺栓将槽钢与桥面牢固地固定，并利用膨胀螺栓来调整槽钢的高度及平整度。槽钢还用来作为浇筑混凝土时两侧模板用。为防止施工时滑道下面漏浆，可采用外堵水泥砂浆的方法堵塞滑道下面的缝隙，但砂浆绝对不能侵占桥面混凝土截面的位置，桥面混凝土的中间施工缝必须是垂直立面的竖接缝，并在下次浇筑混凝土前凿毛处理合格。

2.2.7 混凝土的振捣，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。

2.2.8 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，保证桥面铺装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。收浆抹面完成后，待表面混凝土已基本失去塑性达到一定强度后进行刷毛处理，刷毛要将表面浮浆全部刷去，露出小石子尖为宜，边刷毛，边清扫，并用养护毯全覆盖，并及时洒水养生，养生以保持混凝土表面湿润为原则，以防止风干或气温变化而产生收缩裂纹，桥面防水混凝土的强度达到100%以前，禁止任何施工机械在上面作业。

3 桥面损坏治理措施

针对广西自治区多条高速公路的桥面铺装损坏情况，主要采用了局部修复凿补法、钢筋网混凝土补强加固法。

3.1 局部修复凿补法

桥面铺装层局部出现碎裂、脱落、洞穴等现象后，必须进行局部修复。修复时，先对破损表面凿毛，并将破损的松散物全部凿除，凿毛应尽量深一些，使骨料露出，然后再用水泥混凝土修补。用水泥混凝土修补前，宜先将修补孔润湿，再涂刷上同标号水泥砂浆或其他粘结材料，以加强新旧混凝土间的粘结性。若修补时对破损处凿深至桥面露出钢筋，焊以锚固筋和加一层钢筋网，效果会更好。

3.2 钢筋同混凝土补强加固法

桥面铺装层如已损坏严重，可采用全部凿除，重筑铺装层的方法。这样既可修补已出现裂缝、剥离等损坏的桥面，又能增加梁板的抗弯能力，提高桥梁的荷载能力。采用此法能否达到预期效果，关键取决于新旧混凝土能否牢固地形成一个整体。为确保新旧结构共同受力的可靠性和耐久性，修补前，先将旧桥面铺装层凿去，然后焊接或埋设锚固筋，再对结合面清扫、干燥和粘结剂处理，安装补强层钢筋网(一般1～2层)，浇筑混凝土补强层。在补强层混凝土浇筑之后，要注意加强养护，避免补强层过早受力。莲花江中桥桥面铺装损坏程度严重，采用了此法。加固前，首先对桥面补强层加固进行设计计算，计算的前提是补强层能与旧桥面结合良好，形成为一个牢固的整体。并分别对加固补强层结构进行强度、剪力、裂缝宽度及挠度验算。设计后，进行桥面补强层施工，并且施工过程采取了适当的措施。该桥2007年通车以来，使用效果良好，并且经质量分析评定，基本达到了预期效果。

4 结语

桥面铺装层的损坏，极大的影响桥梁的正常使用，危及车辆人身安全，在设计与施工中应引起重视。桥梁的正常使用要靠设计、施工、养护、交通管理等部门的共同努力，对桥梁病害应引起各有关部门的高度重视，做到预防为主，防治结合，使公路桥梁发挥最大效益。

[1]乐建平.沥青混合料桥面铺装层损坏分析[J].淮北职业技术学院学报，2009-06-15.