淺談橋面鋪裝常見病害、成因及防治措施

徐琴

【摘 要】橋面鋪裝是直接承受車輪荷載作用的橋梁重要組成部分，近年來，隨著我國公路橋梁建設的飛速發展，交通量和重型車輛的不斷增加，橋面鋪裝問題日趨普遍，這不僅妨礙正常交通，影響橋面美觀，更易造成交通事故。論文闡述了橋面鋪裝病害的幾種常見形式，分析了病害形成的原因及預防措施。

【關鍵詞】橋面鋪裝；病害；成因；措施

橋面鋪裝是指為保護橋面板和分布車輪的集中荷載，用瀝青混凝土、水泥混凝土、高分子聚合物等材料鋪筑在橋面板上的保護層。橋面鋪裝是橋梁行車道系的重要組成部分，直接承受車輛荷載、梁體變形、和環境因素的綜合作用，常用的橋面鋪裝有水泥混凝土，瀝青混凝土兩種鋪裝形式。水泥混凝土鋪裝的造價低，耐磨性能好，適合重載交通，但養護期長，日后修補比較麻煩。瀝青混凝土鋪裝較輕，維修養護方便，通車速度快，但易老化和變形。

目前橋梁結構理論中對橋面鋪裝本身的受力與計算甚少論述，設計者對它也甚少花費精力，普遍是橋面鋪裝層不參與梁體結構受力，而在主梁內力分析中只將其作為恒載，橋面鋪裝層在設計中只作為橋梁工程的附屬結構。一般在柔性路面的公路橋梁中考慮采用瀝青混凝土鋪裝層，在剛性路面的公路橋梁中采用水泥混凝土鋪裝層，鋪裝層的厚度套用標準圖，內置鋼筋網。

近年來隨著我國公路橋梁建設快速發展，橋梁結構不斷創新，大跨橋梁已很普遍，但橋面鋪裝的設計與施工仍沿用傳統的習慣做法。隨著交通量和重型車輛的增加，橋面鋪裝問題普遍，也給維修工作帶來了很大困難。橋面鋪裝的早期損壞已成為影響高速公路使用功能的發揮和誘發交通事故的一大病害。

1、橋面鋪裝的相關規定及要求：

（1）橋面鋪裝的結構型式宜與所在位置的公路路面相協調。橋面鋪裝應有完善的橋面防水、排水系統。高速公路及一級公路上特大橋、大橋的橋面鋪裝宜采用瀝青混凝土橋面鋪裝。

（2）橋面鋪裝應設防水層，圬工橋臺背面及拱橋拱圈與填料間應設置防水層，并設盲溝排水。

（3）高速公路、一級公路上橋梁的瀝青混凝土橋面鋪裝層厚度不宜小于70mm；二級及二級以下公路橋梁的瀝青混凝土橋面鋪裝層厚度不宜小于50mm。

（4）水泥混凝土橋面鋪裝層的厚度不宜小于80mm，混凝土強度等級不應低于C40。水泥混凝土橋面鋪裝層內應配置鋼筋網。鋼筋直徑不應小于8mm，間距不宜大于100mm。

2、橋面鋪裝常見的病害：

（1）平整度欠佳

混凝土橋面鋪裝層的病害之一是平整度欠佳，平整度不佳會導致行車舒適度差。

（2）裂縫

混凝土鋪裝層的另一病害是鋪裝層裂縫。該病害的典型表現主要有以下兩種形式：

①縱向裂縫

中小跨徑的板（梁）橋面鋪裝的裂縫以縱橋向板縫處的開裂最為嚴重，裂縫寬可達1～5mm。其危害在于極大地削弱了橋梁的橫向剛度，使得荷載分布不均勻，嚴重時造成單板受力，導致橋梁整體承載能力嚴重下降。此外，因橋面開裂而雨水下滲，導致主梁受腐蝕，降低結構的耐久性。

②橫向裂縫

橋面鋪裝層的橫向開裂類似剛性路面的“斷板”，主要發生在鋪裝層伸縮縫1～2m范圍內，以距伸縮縫20～50cm發生一道為多，幾乎位于主梁支座中心處；對于跨徑較大的梁橋，跨中部位也有發生橫向開裂的現象。

③網狀開裂、坑槽

橋面鋪裝層破壞造成的危害結果是嚴重的，它直接影響橋梁正常功能的發揮，造成沖擊、跳車，產生噪音，影響行車的舒適性，降低了運營水平。嚴重的橋面破壞降低了結構的耐久性和承載能力，甚至危及行車安全。

3、病害成因分析：

（1）計算理論的缺乏，橋面鋪裝直接承受車輪荷載的沖擊，且部分或全部地參與了主梁結構的變形，因此，橋面鋪裝是一個極其復雜的多向受力結構，各種結構形式的主梁及鋪裝本身的構造均影響其應力的分布。但在橋梁的結構理論中，對橋面鋪裝層的計算分析論述幾近于零；

（2）橋面鋪裝多為8～10cm，厚度偏薄，鋼筋直徑偏細，部分混凝土強度較低，配合比不當，坍落度過大或振搗不實，在交通量及車輛荷載日益加重的情況下，易造成破壞；

（3）由于施工工藝原因，容易造成橋面攤鋪厚度不均，有的地方厚度偏小，消弱了橋面鋪裝的剛度和承載能力；

（4）施工中，澆注鋪裝混凝土前對梁板頂板面鑿毛及清理不當，鋪裝層與梁板之間有夾層，未能緊密結合成整體，或噴涂瀝青防水層工藝不合理；

（5）施工中，由于控制不嚴，鋼筋網墊高位置不對，使部分鋼筋網緊貼橋面板而改變了原設計鋼筋位置，以致沉到鋪裝底部，起不到它應有的作用；

（6）板梁鉸縫破壞及橋面排水不暢，引起橋面鋪裝裂縫及擁包、坑槽；

（7）超載交通量的因素：隨著交通運輸業的發展，一些加長、加高車箱等使汽車的載重量成倍地增加，大大超過了橋梁的設計荷載。這些車輛超載，嚴重加劇了主車道混凝土鋪裝的病害發展。

4、橋面鋪裝病害防治措施：

（1）在設計中，根據橋梁的結構型式、受力特點、公路等級、輕重型車輛的分布情況、氣候等因素，來確定橋面是采用水泥混凝土還是采用瀝青混凝土。將橋面鋪裝作為結構受力層考慮，重視橋梁的橫向結構剛度，采用適當的結構層厚度及必要的構造鋼筋。

（2）將橋面鋪裝混凝土標號提高至C40，且不低于橋面板混凝土標號，厚度增大至10～12cm，鋼筋直徑加大至12，并在其中適量增加聚丙烯纖維改善混凝土的抗裂、抗滲性能（例如在金湖至馬壩高速公路中橋面鋪裝中使用），提高橋面鋪裝層的整體強度。

在農村公路橋梁中，由于寬度較窄，等級較低，一般橋面橫坡通過橋面鋪裝形成，或當橋面縱坡較大時，橋面中心線處及中跨鋪裝厚度較厚，可增設橋面鋼筋網。

（3）嚴格控制施工質量，澆筑鉸縫砼前，必須鑿除結合面上的浮皮和松弱層，并用水沖洗干凈，然后托上底模，在結合面上刷一層水泥凈漿，最后澆筑鉸縫內砼，鉸縫砼必須振搗密實；澆筑橋面鋪裝前，行車道板頂面應鑿毛至露出骨料3～5 mm，澆筑鋪裝層混凝土前應用高壓氣泵或水槍徹底清理干凈，鑿除松動砂石、浮漿及油漬，保證新老混凝土粘結牢固。

（4）橋面鋼筋綁扎完畢經檢驗合格后，應盡快進行橋面混凝土的澆筑，澆筑混凝土前，禁止一切車輛和閑雜人員在綁扎好的鋼筋上通行，以避免鋼筋扭曲變形和移位。

（5）鉸縫預埋鋼筋直徑增大至10，間距10cm放置；優化橋面排水系統，同時結合邊緣盲溝排水系統等，防止水分下滲，確保橋面排水暢通，不積水。

（6）加強交通管制，不能人為地提前開放交通?；炷廖催_到設計強度以前，禁止任何施工機械在上面作業或通行，同時，還應對超載車輛進行嚴格的控制。

5、結束語：

橋面鋪裝是橋梁結構中較為特殊的部分，面積較大而厚度相應較薄。其不僅能夠起到保護主梁防止主梁遭受雨雪水侵蝕的作用，還可以起到一定的荷載分布作用。因此，橋面鋪裝的質量將直接影響整條公路的運營管理和行車安全。隨著我國經濟的飛速發展，交通量急劇增加，重型車輛增多、車速加快、沖擊力增強，橋面鋪裝顯得更為重要。為了延長橋面鋪裝的使用壽命，應對橋面鋪裝的設計和施工予以足夠的重視，對其病害做到預防為主，防治結合，使公路橋梁發揮出最大的效益。

參考文獻：

[1]JTG D60—2004 公路橋涵設計通用規范 北京：人民交通出版社 2004

[2]JTG D40—2002 公路水泥混凝土路面設計規范 北京：人民交通出版社 2002

[3]JTJ014-97 公路瀝青路面設計規范 北京：人民交通出版社 1997