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1、关于桥面沥青铺装层裂缝病害分析及处理措施探讨 摘要：通过沥青混凝土桥面铺装出现的早期破坏的问题,分析桥面铺装沥青混凝土施工中工艺要求及控制要点。本文针对桥面铺装层常出现的病害进行了详细的分析总结，并提出了相应的防治措施，对今后桥面铺装层的设计和养护有一定的借鉴意义。 关键字：桥面沥青铺装层；裂缝病害分析；处理措施 Abstract: Through the asphalt concrete bridge deck pavement early damage problem, analysis of asphalt concrete in bridge deck pavement constru
2、ction technology and control points. According to the bridge deck pavement diseases often occur in the detailed analysis and summary, and put forward the corresponding control measures, for the future of bridge deck pavement design and maintenance has certain reference significance. Key words: bridg
3、e deck asphalt pavement; crack analysis; treatment measures 1.沥青混凝土桥面铺装的功能要求 1.1良好的抗裂性和适应变形的能力 在车轮荷载作用下,某些结构铺装层内产生较大的拉应力,反复作用容易导致铺装层的疲劳开裂;连续梁桥桥墩处出现的负弯矩引起桥面开裂,从而引起铺装结构层开裂;大跨度桥梁结构变形较大,因此要求桥面铺装具有优良的柔韧性和适应变形的能力,以避免铺装层早期疲劳开裂和较低温度时的收缩开裂。 1.2优良的热稳定性 水泥混凝土桥面在夏季高温季节,太阳辐射大,沥青铺装层从上到下温度都较高,要求具有优良的高温抗蠕变及抗剪切性能,才能
4、将车辙深度限制在容许范围内。 1.3良好的抗老化和防水性 为保证沥青铺装层的耐久性,铺装层结构必须具备良好的抗老化的性能；保护水泥混凝土桥梁及预应力钢筋不被腐蚀,是保证桥梁功能的首要问题,因此不仅要求沥青铺装层混合料具有高度的密水性和抗水损害的能力,而且要求桥面铺装结构具有完善的防水体系。 1.4良好的表面特性和层间结合 要求沥青铺装层表面具有良好的平整和粗糙性,以减少车辆的冲击和提高铺装层的抗滑能力；桥面混凝土与防水层之间、防水层与沥青铺装层之间都必须具有良好的粘结力,使各层能够形成牢固的整体,才能保证在荷载作用或温度变化时共同作用。 2桥面沥青铺装层病害的种类和成因分析 2.1桥面沥青铺装
5、层开裂 2.1.1横向开裂 桥面横向开裂主要是在连续缝处开裂，连续缝开裂引起雨水下渗，引起主梁和盖梁的混凝土腐蚀。桥面裂缝在汽车冲击下，进一步发展，导致混凝土压碎。 简支梁桥结构的桥面铺装采取桥面连续形式以增加行车的舒适度。由于连续缝处荷载产生的负弯矩使此处的桥面铺装受拉、桥面混凝土干缩、季节温差等引起的纵向变形等多种因素作用下，混凝土出现拉应力，当应力超过混凝土抗拉强度时，桥面混凝土出现横向裂缝，同时反射到表面的沥青铺装。 2.1.2纵向开裂 桥面纵向开裂主要出现在板梁结构和装配式干接头的T梁桥中。当铰缝本身质量欠佳横向传递能力不足，使部分荷载只能通过桥面铺装来传递，若铺装层强度不足以承担，
6、便导致沿铰缝的混凝土剪坏，反映为桥面沥青层纵向开裂。随着病害的进一步发展，桥面将出现纵向沟槽。 2.2桥面坑槽、唧浆 桥面坑槽、唧浆的现象在重载交通桥梁上极为普遍，若不及时处理，会导致范围越来越大，破坏程度也逐渐加重，不仅将水泥铺装砸碎，更会对主梁结构冲击破坏。 2.2.1水泥铺装强度不足 沥青混凝土铺装层厚度宜为410cm ,同时必须保证不能渗水,高等级公路上的沥青混凝土铺装层应厚一些,而有的沥青混凝土铺装层设计时厚度严重不足,或为保证路面设计标高而擅自降低沥青混凝土铺装层厚度,但沥青混凝土的配比却未做相应的调整,致使铺装层的抗振变形能力减弱,造成了面层开裂脱落。 2.2.2层间结合不良 粘
7、层油未渗入到混凝土面层中,未起到粘结作用。水泥混凝土铺装层顶面清理不干净，凿毛不彻底等原因，都易在桥面沥青混凝土铺装层与水泥混凝土桥面间形成软弱夹层，粘结油撒布量不够或粘结强度不足，使得粘层起不到应有的作用，也将影响沥青混凝土铺装层与桥面成为一个连续的整体结构而降低承载能力。雨水进入后在行车的反复作用下即形成唧浆。 待添加的隐藏文字内容22.2.3水破坏作用 由于沥青的粘附性差,空隙率过大或铺装层开裂导致水分渗入,水渗入到沥青面层内部和水泥混凝土桥面与沥青面层的界面之间,在行车荷载及温度变化下产生水损害,从而出现唧浆、网裂、剥落、松散、坑洞等现象,另一方面由于界面之间存在水压力,降低了界面之间
8、的联结强度,造成沥青层脱落、起皮等现象,使铺装层失去强度和防水能力。原水泥混凝土铺装凹凸不平,加强了路面的水损坏。 2.2.4超载的作用 沥青层与水泥混凝土间的粘结因材料问题抗剪能力有限，如今重型超载车辆比较作用频繁，对桥面产生剪切力随单轴载荷的加大而成倍增加，这就要求桥面铺装各层间提供更大的粘结力和抗剪能力，粘结力和抗剪强度不能满足受力要求时，就会造成各层分离，从而加速了桥面的破坏。 2.3沥青面层网裂 桥面沥青层局部出现网裂的现象比较常见，网裂病害一旦形成往往发展比较迅速，特别是在雨季更加明显，很快发展为坑槽。 2.3.1沥青老化的影响 在沥青路面施工及使用过程中，由于沥青轻组分的挥发，在
9、空气中氧气、紫外线和热的综合作用下，随着时间的推移，沥青组分发生变化，低温抗裂性能大大降低，硬度增大，导致路面沥青性质发生变化，这种现象称为老化。 2.3.2沥青层的密实度 由于施工时因碾压温度、碾压次数等没控制好引起桥面压实度不足，实际空隙率较大，水容易渗入并引起水破坏，雨水较多的季节坑槽唧浆等病害出现的速度明显加快。因此，施工中必须保证碾压温度和次数，钢轮加振碾压能有效提高桥面沥青层的压实度，由于桥梁结构的固有基频较低，而钢轮碾压振动频率较高，一般结构桥梁不用考虑碾压共振会带来的问题。 2.4沥青层车辙、拥包 沥青混凝土铺装层结构受力所引起的损坏沥青混凝土桥面铺装层同桥梁结构在材料性能上差异较大,即一柔一刚,因此在外力作用下会导致应力与变形的不连续。在刚度大得多的桥梁结构上,柔性铺装层必须具有足够的强度和稳定性,尤其是抗剪强度更为重要。铺装层内部容易产生较大的剪应力,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以致剪切破坏,产生车辙、推移、拥包、波浪等病害。
