桥梁工程的桥面铺装病害与控制分析

文/刘进芳

1 前言

桥梁工程是城市化进程发展过程中重要的项目工程之一，能有效推动社会经济发展。但在使用过程中，桥面铺装病害问题严重威胁着过往行人及车辆的安全，并且影响了建设企业的经济效益。因此，需要加强对桥梁工程的施工质量管理，规范施工操作，科学合理地应用各项施工技术，以此消除桥梁工程中的安全隐患，为广大人民群众及车辆的安全提供可靠保障。

2 桥梁工程桥面铺装病害控制工作的重要性

桥梁工程不仅能为人们出行提供便利，还能有效促进交通运输业的可持续发展。所以，建设企业应重视桥梁工程的质量问题，正视桥面铺装病害现象，一旦发现桥梁存在安全隐患，则必须及时采取相应措施进行处理，以防后期发生重大安全事故。在施工过程中应把控好技术操作规范，通过科学有效的施工处理技术完善桥梁的结构质量，提高其结构稳定性，有效规避沉降、裂缝等常见病害，并且在全面了解工程建设需求及工程实际情况的基础上，加强病害控制措施能有效预防病害产生，提高桥梁整体结构的性能。因此，在加大桥梁工程质量管理控制力度的同时，将针对性的施工技术与有效的控制措施相结合，不仅可以保证工程质量，还能延长其使用寿命，在一定意义上促进了建设企业的发展。

3 桥梁工程常见的桥面铺装病害分析

3.1 裂缝病害

裂缝病害是桥梁工程中常见的病害类型，其大多是由于施工技术不合理、混凝土质量不合格以及温度变化等原因所造成的。为了保证桥梁工程的安全性及舒适度，桥梁工程大多是利用沥青混凝土作为表面铺装的主要材料。但在施工过程中，如若自然温差较大，那么沥青混凝土结构的内外温差也会随之增大，而混凝土本身具有热胀冷缩的特点，所以内部结构很容易受温差影响产生一定的应力，当混凝土的抗拉强度不能承受内部应力时，则会导致桥面出现裂缝。此外，繁重的交通压力也是造成裂缝病害的原因之一。当桥梁工程投入使用后，随着过往车辆越来越多，其承重压力便会越来越大，在超负荷状态下，车辆与道路桥梁表面不断摩擦、挤压最终导致其表面受损、开裂，进而降低了道路桥梁结构的性能，影响了行车安全。

3.2 铺装层渗水问题

铺装层发生渗水现象大多是因为工程设计师没有合理设计铺装层的排水系统，导致铺装层排水不及时，进而影响到桥梁质量。目前，大部分桥面都使用了具有一定抗滑性能的抗滑表面，但这种表层的内部结构孔隙较大，雨水很容易渗透到结构内部。当层间排水系统不通畅时，孔隙中的雨水便会存留在表层内部结构中，在过往车辆的反复重压下，导致内部水分扩散，使沥青材料从碎石表面脱落，同时降低了内部结构的强度及稳定性，而桥面也会出现坑洞或松散等病害，严重影响了桥梁工程的整体质量。

3.3 桥面变形病害

在夏季高温季节桥梁工程的桥面时常发生变形问题，出现这一问题的原因大多是因为铺装层不平整以及铺装厚度没有达到标准要求，同时受到行车荷载的作用也会影响沥青混合料的稳定性，使其发生剪切变形、塑性变形以及压密变形等问题。其中，剪切变形大多发生在大型跨越桥梁工程中，由于部分大桥需要跨越多重障碍物，设计师要在保证桥梁一定高度的同时考虑大幅度的纵坡，当负重的车辆在上坡行驶过程中会以加速状态前进，在这种情况下，车轮会产生一定的水平力，处于高温环境的桥面沥青混合材料的强度会降低，进而导致行车轨迹产生剪切变形。而塑性变形大多是由沥青混合料的成分所引起的。部分沥青混合料中存在较多的集料且沥青含量大、粉油比高、针片状颗粒的含量较大，加之沥青在高温状态下的稳定性差，因此极易受到外界影响导致塑性变形问题发生。出现压密变形的主要原因，是因为桥面下桥梁和上部沥青混凝土材料在高温状态下回吸收大量热能，而沥青混合料会随着温度上升而变软，犹如铺装厚度没有达到标准要求，进而导致内部结构的强度下降，引发压密变形。

3.4 桥面剥落病害

在桥面铺装层施工期间，如果黏层油洒布的数量偏少，那么黏结力便会降低，而沥青铺装层和水泥混凝土的铺装层便不能紧密黏结在一起；另一方面是当洒布铺设不均匀且桥面部分位置的黏层油量过大时，便很容易形成一定厚度的油膜，进而导致沥青路面发生剥落现象。再者，沥青面层与铺装层混凝土没有有效黏结在一起，并且水泥混凝土铺装层的表面打磨力度不足，导致表面的粗糙度达不到黏结要求，影响了沥青铺装层与混凝土的有效黏结。尤其在铺设防水层后，混凝土和沥青面层之间便会存在滑动层，在后续投入使用后便容易出现桥面剥落问题。

4 桥梁工程常见病害的施工修补措施

4.1 针对桥面裂缝病害的修补措施

减少裂缝病害的主要方法则是加强混凝土材料的质量管理，并控制好混凝土的调配，但自然温差过大或者钢筋锈蚀等问题也会造成桥梁表面产生裂缝病害，并且一旦结构表面出现裂缝，则会加快钢筋锈蚀的速度，促使裂缝向更深更远处延伸，最终导致道理桥梁被严重破坏。因此，工程负责人应对这一问题加以重视，加大施工质量的管理控制力度，确保施工操作符合规范标准，施工人员也需采取相应措施解决这一病害。据了解，低压注浆修补技术可以有效解决裂缝病害，其可根据不同的裂缝类型进行修补。如若裂缝宽度不超过0.2mm 时，施工人员可通过表面修补法对裂缝进行处理，在处理前需要先将裂缝进行清洁，再将水泥膏和环氧树脂浆料相混合并涂抹到裂缝表面，然后将油漆和沥青等防腐性能强的材料覆盖到外层，最后利用玻璃纤维布粘贴封层，以达到修补裂缝的目的。此方法简单、快捷，主要针对细小裂缝，能快速达到修补效果，保证交通顺畅。但是当裂缝宽度在0.3mm 左右时，便可采取注浆处理法；在裂缝宽度达到0.5mm 以上时，则需要利用填充封堵法进行修补，在应用此方法时，通常使用树脂或水泥浆作为主要修补材料，施工人员需要将调配好的水泥灌注到裂缝中，由此密封裂缝，并在灌注完成后抹平混凝土表面确保封闭密实。也可根据裂缝延伸方向，在其相应位置钻孔，并将丁基橡胶等防水效果好的材料注入孔洞缝隙中，以此填充并加固裂缝。除此之外，施工人员可选择水化热低且性能好的水泥材料进行施工，由此可避免混凝土材料因温差过大而产生裂缝病害的现象[1]。

4.2 针对铺装层渗水病害的修补措施

工程设计师在设计阶段，应重视铺装层的排水设计，优化铺装层的排水系统，提高排水效率，增加桥面的抗裂性。由于多数桥梁工程都使用沥青混凝土作为桥面材料，工程设计师应充分考虑沥青混凝土结构内部的空隙率，在降雨过程中雨水难免会渗透到铺装层的空隙中，同时还应考虑车辆的荷载状态，当桥面受到挤压作用时，空隙水和层间积水便会形成较大水压力，如若在冬季，铺装层还会受到水冻胀等因素的影响。针对这些问题，工程设计师应结合桥梁工程的建设需求及当地的实际情况，合理规划铺装层的排水系统，还可在沥青混合料中掺入抗剥落剂，提高沥青混凝土的抗水性，增强其抗寒性能。

4.3 针对桥面变形病害的修补措施

工程设计师需要准确测量出振捣梁行走轨道的圆钢顶面标高以及设计标高，在施工过程中施工人员应严格控制行走轨道圆钢的焊接质量，避免变形、扭曲等现象。为了避免桥面变形病害的发生，则必须严格控制桥面铺装的平整度，尽可能选择刚度大、重量轻且抗变形功能强的振捣梁，如若振捣梁存在变形或振动频率失调等现象则需要更换全新的振捣梁，禁止使用质量不合格的产品。在施工前，施工人员应先把底板的灰浆处理干净，再进行挂线检查，查看振捣梁底面是否平整，如若不符合使用要求，应该及时调整桁架梁上的调节器丝扣，确保其准确性。除此之外，在施工过程中还需考虑到施工振动的荷载情况，为了避免铺装层受到施工振动影响，施工人员应在跨中位置预留出2～3mm 的上拱度，由此保证振捣梁的稳定性，保持桥面铺装的平整度。

在控制好铺装层平整度的基础上，还需把控好铺料厚度，减少桥面变形现象。施工人员可先用铁锹将铺料整平，再利用平板振捣器进行振捣，当工作一段长度后，便可启动振捣梁。通过人工手摇轱辘的方式将钢丝绳收紧，以缓慢、匀速的速度前进，通常将速度控制在0.5m/min 即可。振捣工作应一次性完成，避免停顿，对于局部凹陷的部位要及时补料，同时将多余混凝土铲除，确保其施工质量。

4.4 针对桥面剥落病害的修补措施

为了增加铺装层的黏结度，在对桥面水泥混凝土铺装层进行修补处理时，施工人员需要加大打磨力度，保证铺装层表面的粗糙度符合黏结需求。可在混凝土达到初凝状态前，将碎石压入混凝土表面以此提高粗糙度，但碎石厚度应控制在0.5～1.0cm 之间，还可对铺装层表面做拉毛及压纹等操作。在对黏层油洒布进行操作时，可以采取机械配合人工的方式开展施工作业，在施工过程中施工人员需时刻观察机械的铺装情况，对于洒布不均匀的部位应及时进行调整，以防出现漏洒或黏层油过于集中的现象。

5 结语

总而言之，桥梁工程是保障国计民生的项目工程，其施工质量是决定桥梁使用寿命的关键。针对桥梁工程中常见的桥面铺装病害问题，施工人员需依照操作规范实施作业，根据实际情况及病害类型，采取科学有效的施工技术对其进行修补、控制，提高桥梁的施工质量，延长其使用寿命，确保其能满足现代通车需求，为人们安全出行提供可靠保障。