浅谈桥面铺装常见病害、成因及防治措施

徐琴

【摘 要】桥面铺装是直接承受车轮荷载作用的桥梁重要组成部分，近年来，随着我国公路桥梁建设的飞速发展，交通量和重型车辆的不断增加，桥面铺装问题日趋普遍，这不仅妨碍正常交通，影响桥面美观，更易造成交通事故。论文阐述了桥面铺装病害的几种常见形式，分析了病害形成的原因及预防措施。

【关键词】桥面铺装；病害；成因；措施

桥面铺装是指为保护桥面板和分布车轮的集中荷载，用沥青混凝土、水泥混凝土、高分子聚合物等材料铺筑在桥面板上的保护层。桥面铺装是桥梁行车道系的重要组成部分，直接承受车辆荷载、梁体变形、和环境因素的综合作用，常用的桥面铺装有水泥混凝土，沥青混凝土两种铺装形式。水泥混凝土铺装的造价低，耐磨性能好，适合重载交通，但养护期长，日后修补比较麻烦。沥青混凝土铺装较轻，维修养护方便，通车速度快，但易老化和变形。

目前桥梁结构理论中对桥面铺装本身的受力与计算甚少论述，设计者对它也甚少花费精力，普遍是桥面铺装层不参与梁体结构受力，而在主梁内力分析中只将其作为恒载，桥面铺装层在设计中只作为桥梁工程的附属结构。一般在柔性路面的公路桥梁中考虑采用沥青混凝土铺装层，在刚性路面的公路桥梁中采用水泥混凝土铺装层，铺装层的厚度套用标准图，内置钢筋网。

近年来随着我国公路桥梁建设快速发展，桥梁结构不断创新，大跨桥梁已很普遍，但桥面铺装的设计与施工仍沿用传统的习惯做法。随着交通量和重型车辆的增加，桥面铺装问题普遍，也给维修工作带来了很大困难。桥面铺装的早期损坏已成为影响高速公路使用功能的发挥和诱发交通事故的一大病害。

1、桥面铺装的相关规定及要求：

（1）桥面铺装的结构型式宜与所在位置的公路路面相协调。桥面铺装应有完善的桥面防水、排水系统。高速公路及一级公路上特大桥、大桥的桥面铺装宜采用沥青混凝土桥面铺装。

（2）桥面铺装应设防水层，圬工桥台背面及拱桥拱圈与填料间应设置防水层，并设盲沟排水。

（3）高速公路、一级公路上桥梁的沥青混凝土桥面铺装层厚度不宜小于70mm；二级及二级以下公路桥梁的沥青混凝土桥面铺装层厚度不宜小于50mm。

（4）水泥混凝土桥面铺装层的厚度不宜小于80mm，混凝土强度等级不应低于C40。水泥混凝土桥面铺装层内应配置钢筋网。钢筋直径不应小于8mm，间距不宜大于100mm。

2、桥面铺装常见的病害：

（1）平整度欠佳

混凝土桥面铺装层的病害之一是平整度欠佳，平整度不佳会导致行车舒适度差。

（2）裂缝

混凝土铺装层的另一病害是铺装层裂缝。该病害的典型表现主要有以下两种形式：

①纵向裂缝

中小跨径的板（梁）桥面铺装的裂缝以纵桥向板缝处的开裂最为严重，裂缝宽可达1～5mm。其危害在于极大地削弱了桥梁的横向刚度，使得荷载分布不均匀，严重时造成单板受力，导致桥梁整体承载能力严重下降。此外，因桥面开裂而雨水下渗，导致主梁受腐蚀，降低结构的耐久性。

②横向裂缝

桥面铺装层的横向开裂类似刚性路面的“断板”，主要发生在铺装层伸缩缝1～2m范围内，以距伸缩缝20～50cm发生一道为多，几乎位于主梁支座中心处；对于跨径较大的梁桥，跨中部位也有发生横向开裂的现象。

③网状开裂、坑槽

桥面铺装层破坏造成的危害结果是严重的，它直接影响桥梁正常功能的发挥，造成冲击、跳车，产生噪音，影响行车的舒适性，降低了运营水平。严重的桥面破坏降低了结构的耐久性和承载能力，甚至危及行车安全。

3、病害成因分析：

（1）计算理论的缺乏，桥面铺装直接承受车轮荷载的冲击，且部分或全部地参与了主梁结构的变形，因此，桥面铺装是一个极其复杂的多向受力结构，各种结构形式的主梁及铺装本身的构造均影响其应力的分布。但在桥梁的结构理论中，对桥面铺装层的计算分析论述几近于零；

（2）桥面铺装多为8～10cm，厚度偏薄，钢筋直径偏细，部分混凝土强度较低，配合比不当，坍落度过大或振捣不实，在交通量及车辆荷载日益加重的情况下，易造成破坏；

（3）由于施工工艺原因，容易造成桥面摊铺厚度不均，有的地方厚度偏小，消弱了桥面铺装的刚度和承载能力；

（4）施工中，浇注铺装混凝土前对梁板顶板面凿毛及清理不当，铺装层与梁板之间有夹层，未能紧密结合成整体，或喷涂沥青防水层工艺不合理；

（5）施工中，由于控制不严，钢筋网垫高位置不对，使部分钢筋网紧贴桥面板而改变了原设计钢筋位置，以致沉到铺装底部，起不到它应有的作用；

（6）板梁铰缝破坏及桥面排水不畅，引起桥面铺装裂缝及拥包、坑槽；

（7）超载交通量的因素：随着交通运输业的发展，一些加长、加高车箱等使汽车的载重量成倍地增加，大大超过了桥梁的设计荷载。这些车辆超载，严重加剧了主车道混凝土铺装的病害发展。

4、桥面铺装病害防治措施：

（1）在设计中，根据桥梁的结构型式、受力特点、公路等级、轻重型车辆的分布情况、气候等因素，来确定桥面是采用水泥混凝土还是采用沥青混凝土。将桥面铺装作为结构受力层考虑，重视桥梁的横向结构刚度，采用适当的结构层厚度及必要的构造钢筋。

（2）将桥面铺装混凝土标号提高至C40，且不低于桥面板混凝土标号，厚度增大至10～12cm，钢筋直径加大至12，并在其中适量增加聚丙烯纤维改善混凝土的抗裂、抗渗性能（例如在金湖至马坝高速公路中桥面铺裝中使用），提高桥面铺装层的整体强度。

在农村公路桥梁中，由于宽度较窄，等级较低，一般桥面横坡通过桥面铺装形成，或当桥面纵坡较大时，桥面中心线处及中跨铺装厚度较厚，可增设桥面钢筋网。

（3）严格控制施工质量，浇筑铰缝砼前，必须凿除结合面上的浮皮和松弱层，并用水冲洗干净，然后托上底模，在结合面上刷一层水泥净浆，最后浇筑铰缝内砼，铰缝砼必须振捣密实；浇筑桥面铺装前，行车道板顶面应凿毛至露出骨料3～5 mm，浇筑铺装层混凝土前应用高压气泵或水枪彻底清理干净，凿除松动砂石、浮浆及油渍，保证新老混凝土粘结牢固。

（4）桥面钢筋绑扎完毕经检验合格后，应尽快进行桥面混凝土的浇筑，浇筑混凝土前，禁止一切车辆和闲杂人员在绑扎好的钢筋上通行，以避免钢筋扭曲变形和移位。

（5）铰缝预埋钢筋直径增大至10，间距10cm放置；优化桥面排水系统，同时结合边缘盲沟排水系统等，防止水分下渗，确保桥面排水畅通，不积水。

（6）加强交通管制，不能人为地提前开放交通。混凝土未达到设计强度以前，禁止任何施工机械在上面作业或通行，同时，还应对超载车辆进行严格的控制。

5、结束语：

桥面铺装是桥梁结构中较为特殊的部分，面积较大而厚度相应较薄。其不仅能够起到保护主梁防止主梁遭受雨雪水侵蚀的作用，还可以起到一定的荷载分布作用。因此，桥面铺装的质量将直接影响整条公路的运营管理和行车安全。随着我国经济的飞速发展，交通量急剧增加，重型车辆增多、车速加快、冲击力增强，桥面铺装显得更为重要。为了延长桥面铺装的使用寿命，应对桥面铺装的设计和施工予以足够的重视，对其病害做到预防为主，防治结合，使公路桥梁发挥出最大的效益。

参考文献：

[1]JTG D60—2004 公路桥涵设计通用规范 北京：人民交通出版社 2004

[2]JTG D40—2002 公路水泥混凝土路面设计规范 北京：人民交通出版社 2002

[3]JTJ014-97 公路沥青路面设计规范 北京：人民交通出版社 1997