桥面铺装病害分析及防治措施

张伦 徐婷

（临沂市公路勘察设计院，山东 临沂 276037）

桥面铺装，其作用是防止车轮或者履带直接磨耗桥面，保护主梁免受雨水侵蚀，并以分散车轮的集中荷载。桥面铺装主要有水泥混凝土和沥青混凝土两种铺装形式。桥面铺装的病害是由多种因素共同作用的结果，其受力状况十分复杂。随着社会经济的发展交通量和重型车辆迅速增加，桥面铺装的损坏已成为降低公路使用功能和诱发交通事故的一大病害。

1 桥面铺装常见病害

桥面铺装最常见的病害主要有:横向裂缝、纵向裂缝、拥包和坑槽等。

2 桥面铺装破损原因分析

2.1 水泥混凝土铺装层的破坏

桥面铺装层直接承受车轮荷载的冲击，桥面铺装部分或者全部参与了主梁结构的变形，因此桥面铺装是一个受力的动力体系，主梁及铺装本身的构造均影响其应力的分布。而现在大部分水泥混凝土桥面铺装层设计偏薄，横向连接钢筋不足，水泥混凝土桥面铺装层内部产生较大的剪应力，引起不确定破坏面的剪切变形，致使水泥混凝土桥面铺装层断裂、松散。

2.2 沥青混凝土铺装层的破坏

沥青混凝土铺装是施工在水泥混凝土桥面铺装上，因而当下面的受力层发生破损必然会引起沥青混凝土铺装层的破坏。沥青混凝土铺装层与水泥混凝土桥面铺装之间粘结不牢，就会形成一个相对滑动界面，容易脱落。再加上沥青混凝土与水泥混凝土二者之间材料特性上的差异，在行车荷载作用下，气温骤然变化时，会产生不同的剪切变形，形成应力集中，从而导致沥青混凝土铺装层的破坏。剪切破坏有两种情况:一是，桥面钢筋混凝土模量远大于沥青混凝土和防水层的模量，加之沥青混凝土厚度较薄，沥青层内产生较大的剪应力而引起的不确定破坏面的剪切变形；二是，防水层与沥青混凝土面层和桥面层间粘结力不足而发生剪切破坏。

2.3 伸缩缝、连续缝处的损坏

伸缩缝处破坏的原因主要是有效伸缩量不够，预埋钢筋锚固能力不足，伸缩缝与相邻桥面高差超过允许范围，在车辆冲击下出现疲劳破坏。连续缝的纵向加强钢筋配筋数量不足是连续缝损坏的主要原因之一。

2.4 超载车辆的破坏

汽车超载有两种情况:一是，车辆轴重的违规超载；二是，桥梁通行的车流量超过原设计流量。由于混凝土并非是均匀和连续的，内部存在许多微小的缺陷，在循环荷载作用下，这些微小缺陷会逐渐发展、合并形成宏观裂缝。所以桥梁的超载可能会引起疲劳问题，使桥面铺装层疲劳应力幅度加大，损伤加剧；另外超载造成的混凝土内部损伤不能恢复，将使桥梁在正常荷载下的工作状态发生变化，使耐久性迅速降低。

2.5 水损伤

桥面的泄水孔一般设置在沥青混凝土铺装层表面处，且多数由于日常养护不到位，泄水孔处于堵塞状态，造成桥面水不能及时排除，使桥面水滞留在桥面时间加长，水分的渗入量加大。渗入沥青面层的水分和积在表面的水在行车的反复作用下，形成强大的动水压力，冲刷水泥混凝土桥面，这种现象反复作用，则会形成泛白和唧浆现象，最终导致沥青混凝土面层逐渐脱落形成坑洞。

3 桥面铺装病害的防治措施

3.1 增加桥面铺装混凝土厚度，不仅增强桥梁主梁之间的横向联系，而且提高桥面板刚度，减少桥面混凝土的破坏。目前高等级公路桥梁设计中，大多数已经将桥面铺装厚度提高到9～12cm，一些养护工程提高到12-16cm，这样可有效保证跨中铺装混凝土厚度。

3.2 为使桥面铺装与梁板结合紧密，使桥面铺装共同参与受力，同时固定桥面铺装钢筋的位置，主梁施工时在板（梁）顶预埋剪力钢筋。板顶剪力钢筋可增强桥梁横向刚度，从而解决横向构造措施不利，使桥面铺装分担过多的次内力。

3.3 在桥面铺装混凝土中可添加钢纤维或聚丙烯纤维，这样可使混凝土具有强度高、抗冲击能力强、延性和抗裂性性好、抗疲劳性好等特点，提高混凝土的整体性，防止开裂。

3.4 特殊位置应特殊处理，如伸缩缝、连续缝、斜弯桥角部、预切缩缝两侧等处，都应采取设置加强钢筋等措施予以加强，以保证铺装层在这些部位不会首先遭到破坏。

3.5 加强沥青混凝土铺装层与水泥混凝土桥面的粘结。一是，采用粘结力好的改性沥青作为桥面粘层油；二是，施工粘层油前应彻底清除水泥混凝土桥面的灰尘、油污、杂物等，同时对水泥混凝土桥面应做拉毛处理；对不符合要求的桥面尖锐突出物及凹坑进行打磨、修补处理，保证沥青铺装层厚度。

3.6 做好桥面排水、防水设计。为了保证桥面水能迅速排出，桥梁上都要设置泄水孔。若要及时排出渗入铺装层内的水，可在桥梁低侧护栏边缘沥青混凝土铺装层的下层处设置10～20cm宽的纵向排水盲沟，排水盲沟可与侧向排水孔相连。

3.7 加大公路路政执法力度，严格限制超载、超限运输是对现有桥梁保护的根本措施。

4 结语

桥面铺装不仅能保护桥面板不受车辆轮胎的直接磨耗，防止主梁遭受雨水的侵蚀，并能对车辆的集中荷载起一定的分布作用。因此，保证桥面铺装质量，能有效提高桥梁使用寿命，增强车辆行驶的舒适度。

［1］刘玉民，陈惟珍，杨修志，编著.桥梁养护技术与管理[M].人民交通出版社，2013.

［2］荣梅.浅谈桥面铺装病害及提高质量的设计方法[J].中国新技术新产品，2012.

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