桥面破坏原因及改建技术措施.doc

浅析桥面破坏原因及改建技术措施摘要：针对桥面铺装的破损提出引入新技术、新材料、改善沥青混凝土的配比和性质,提高桥面混凝土的低温抗裂与高温稳定性。采用科氏沥青改进沥青混凝土性能,加强层间联系 ,同时采用科氏乳化沥青稀浆封层做桥面沥青混凝土铺装层的上封层,以防桥面水渗入,主要解决水破坏问题。通过这些措施来改善桥面铺装的使用性能从而延长桥梁的使用寿命。关键词：桥面铺装， 技术措施， 改性沥青abstract: aiming at the bridge deck pavement introduced the breakage of the proposed new technology, new material and improve the asphalt concrete mixing and nature, improve the concrete surface of the low temperature crack and the high temperature stability. the coriolis asphalt improved performance of asphalt concrete, strengthen the contact between the layers, and at the same time the coriolis emulsified bitumen slurry seal of asphalt concrete bridge deck pavement do on the sealing layer, in case of bridge deck water infiltration, mainly to solve problem water damage. through these measures to improve the use of bridge deck pavement performance so as to extend the service life of the bridge.keywords: bridge deck pavement, technical measures, modified asphalt由于桥面铺装在我国尚缺乏较成功的经验,再加上设计、施工的不足,以及公路运输上的交通量猛增，运输车辆载重量加大，严重影响行车舒适性及安全性。混凝土桥面铺装层的作用在于保护行车道板免遭车轮直接磨耗，保护主梁免遭自然界雨水侵蚀，并起到分散荷载作用。混凝土桥面铺装层的要求具有足够的强度，并能满足抗裂、抗冲击、耐磨、防水性能等各项要求以及适应主体结构的变形。混凝土桥面铺装层被破坏情况在实际十分常见。它的出现，不仅影响了行车的平顺性，舒适性、安全性，同时也加速自身的磨损，使其遭受冻融循环以及加速碳化及氯盐等腐蚀，疲劳强度会降低，加剧损坏程度，缩短使用寿命，提高了维修工作量，造成经济损失。一、设计、施工及养护对桥面铺装结构的影响1.1设计桥面铺装层应力及应变响应不仅与铺装层材料本身性质有关，也与桥形及主梁截面构造形式等受力及边界约束、环境因素紧密相关。只有进行细致谨慎的外业勘察再进行设计，才能保证设计的可靠性，尽量避免结构由此引起的破坏。在实际当中，提示这方面的机理很少，致使设计者很少考虑桥面铺装层复杂受力状态和材料的力学性能，没有对它进行单独的力学分析和设计计算，只是把它作为桥梁工程的附属结构来进行处理。由于缺乏明确的理论指导，造成设计者按规范把桥面铺装当做一种构造进行处理，设计的简单化导致铺装材料的应力应变在使用状态过大，是产生病害的主要原因之一。1.2施工1.2.1材料原因（1）不同规格原材料颗粒组成不均匀性。在现在的公路路面材料中，路用不同规格的碎石都是从市场上采购来，为保证原材料的供应，有多个中小碎石场同时供应，而各个碎石场由于没有统一的规范和统一的碎石和筛分机械设备，因此各个碎石场生产的同一规格的碎石，其实际尺寸也不一样。（2）收料的粗糙验收与不按规格堆积也是造成材料不合理的重要原因之一。1.2.2 施工原因（1）配合比设计及施工不合理，特别是水灰比过大将导致铺装层产生早期损伤和开裂。（2）由于追求设计标高，主梁反拱及安装原因，致使许多地方达不到设计要求厚度，最终导致病害的产生。（3）桥面铺装与桥梁主要结构的连接界面处理不彻底，粘结不牢造成过早破坏。（4）养护不及时。混凝土早期强度较低，养护不及时也会导致铺装层产生早期损伤和开裂。1.2.3养护在桥梁使用过程中，养护不当也会造成桥面铺装层产生病害，及时清理保洁，防止水腐蚀很重要。二 桥面铺装层的病因2.1 桥面铺装层裂缝的产生2.1.1 干缩裂缝：在水泥混凝土中，水以结合水、层间水、物理吸附水和毛细水等状态存在。当这些水在混凝土硬化过程中失去时，水泥浆体就会收缩，如果是自由收缩，一般不会导致裂缝产生。2.1.2 疲劳裂缝：桥面板经常处于震动变形中，由于在混凝土材料内部存在局部缺陷或不均匀性，在荷载的作用下会发生应力集中而出现微裂缝。当应力反复作用时，使裂缝逐步扩展，从而不断减少承受应力作用的有效面积，终于在车辆荷载反复作用到一定次数后导致破坏，使混凝土出现疲劳裂缝。2.2局部网状开裂及坑槽2.2.1桥面铺装参与结构共同受力，要求铺装层与桥面之间必须有效地结合，但施工中常出现铺装层厚薄不匀，桥面钢筋网未按设计要求布设，在浇注桥面混凝土时钢筋网往往紧贴桥面板，致使桥面混凝土变成了素混凝土。在混凝土收缩、徐变及温度的影响下，导致铺装层局部网状开裂。2.2.2由于在桥面混凝土铺装施工前未将梁体顶面冲洗干净，梁体表面未凿毛或凿毛的密度和深度不够，降低了铺装层与梁体之间的粘结力，使铺装层与梁体之间未形成整体。当混凝土收缩或温度变化时，铺装层与梁体间就产生了剪切破坏，加之雨水沿桥面裂缝下渗侵蚀，致使铺装层与梁体剥离而成为悬浮体，荷载不能传递至梁体，引起桥面应力集中，在没有足够的钢筋共同受力时，铺装层因不堪重负而产生网状开裂及坑槽。2.3脱层及推移脱层主要表现在车辆通行中，因梁板的振动而逐步产生的沥青铺装层与水泥混凝土铺装层脱落。推移则主要表现在铺装层的横向推移以及桥头搭板和伸缩缝两侧的纵向推移。2.4养生措施不到位施工完成后不及时进行全覆盖、全湿润养生等因素，都易出现桥面早期裂缝。目前普遍存在着忽视混凝土养生现象，这更加促使温度收缩和干缩裂缝的发育，造成桥面的过早损坏。在桥面铺装完成不久立即开放通车，致使桥面在强度不高、形变未稳定的情况下过早地承受外来重荷载的作用，从而造成桥面过早的损坏。2.5由于北方冬季多采用撒盐除冰雪，在冻融循环作用下，造成桥面铺装混凝土盐蚀和水损坏，使混凝土表层剥落，混