浅议桥面铺装病害成因与防治措施
2015-05-07
引言
高速公路桥梁的桥面铺装直接承受行车荷载、连体变形环境因素的作用，伴随着高速公路运营年限的增加、一些施工设计因素、超载车辆的行驶等因素也加快了桥涵病害的产生和发展，以至于桥面铺装出现了裂缝、车辙等病害，对发现的病害应该尽早进行控制，及时的根据工作具体情况进行相应的治理与防护，这样才能更好保证高速公路服务水平。
1、桥面铺装病害成因分析
1.1 裂缝成因 桥面铺装裂缝产生的原因较为复杂，一般有以下几种形式：第一种是干缩裂缝，其产生原因由于混凝土相对湿度引起，这种裂缝随着相对湿度的增加而减小；第二种是温度裂缝，其产生原因主要是低温缩裂，面层降温而收缩的趋势会受到下部桥面板约束而产生拉力，随着温度降低，收缩趋势进一步增强，导致拉应力超过了沥青混凝的抗拉强度，便产生了开裂，一般为横向裂缝，严重时发展为纵向裂缝；第三种是疲劳裂缝，其产生原因是桥面铺装在正常使用情况下，由于荷载的多次反复作用引起的铺装层开裂，这也是桥面铺装的主要破损类型。
1.2 车辙成因 车辙的产生原因可归纳为重载交通的作用、渠化交通、和铺装材料的性质等等，高温更是产生车辙的重要因素。
1.3 坑槽成因 坑槽产生原因是多方面的，首先铺装层沥青混合料设计孔隙率偏大或者施工时出现离析、压实不足，导致孔隙率更大，铺装层在水或者冰冻作用下，沥青逐渐失去，与矿料的粘合力，从矿料表面脱落，在车辆的作用下沥青混凝土铺装层出现松散状态，以骨料从铺装层脱落形成坑槽；其次由于施工中沥青混合料加热温度过高，致使沥青老化失去粘结力，造成沥青从矿料表面脱落所致；其次桥面不平整，在行车和温度荷载的作用下，造成这些地方铺装层内产生局部应力集中，出现结构性的点损失，然后逐渐四周扩散，而形成坑槽。
2、桥面铺装病害处置对策
2.1 灌缝法 ①当前受设计水平、铺装材料和经济条件的制约，桥面铺装开裂具有不可避免性，针对裂缝修复一般采用灌缝法，缝宽在6mm以内的，宜将缝隙刷扫干净，并用压缩空气除去尘土后在用热沥青或者乳化沥青封堵；缝宽6mm以上的，应剔缝隙内杂物和松动的缝隙边缘，或者裂缝开槽后用压缩空气吹静，采用沙粒式或者细粒式热拌沥青混合料填充、捣实，并用烙铁封口，随即撒沙，扫匀，也可用乳化沥青混合料填封。②灌缝注意事项：一定要将缝隙清理干净，封灌饱满，一般选择末冬初气温降低后集中封灌一遍，其它季节发现一道处理一道，不允许裂缝存在。
2.2 铺装层改造法 ①对于由于单板受力引起的纵向裂缝，一般宜采用桥面铺装层改造法，凿除铺装层，全部用钢筋混凝土铺筑重新做铺装层的方法处理，从根本上改善桥梁整体受力功能，灌缝不能从根本上消除此类裂缝。②施工过程注意事项：将桥面凿除干净，避免桥面板凿坏，桥面植筋时注意间距控制，浇注前桥面碎块要彻底清除，养生期间注意洒水，不允许外荷载施加桥面，采取控制交通。
2.3 坑槽修补法 ①坑槽修补法按照“圆洞方补，斜洞正补”的原则，划出大致与路中心线平行或垂直的挖槽修补轮廓线，基坑底部与四周涂抹粘层油，控制好沥青混合料的用量，分两层填筑压实，采取平板夯、气夯配合压路机压实，边角处要用工具捣实，保证碾压密实平整，保证修补后坑槽与周围路面衔接良好、平直。若基层存在问题、缺陷应处理后在铺筑沥青路面。②施工过程注意事项：开槽应到稳定部位，槽壁要垂直，并将槽底清干净，新填补部分应略高于原路面，待行车压实后保持与原路面相平。
2.4 车辙处理法 ①属于表面磨损过度出现的车辙，应该采用下列方法修复：1）采用路面铣刨机或风镐翻松车辙表面一定深度，并清除干净；2）铺筑前先喷洒0.3～0.5kg/平方米的粘层沥青；3）采用与原路面结构相同的沥青混合料铺筑，恢复路面横坡；4）周围接茬处要烙平密实，碾压密实。②属于路面横向推挤形成的横向波形车辙，且已经稳定的宜按照上述步骤铣高补低恢复路面横坡，如因路面不稳定夹层引起，则应清除不稳定层，重铺面层。③施工过程注意事项：控制好处理车辙的深度，注意周围接茬处要烙平密实，碾压密实。
3、加强管理、确保道路安全畅通
3.1 加强施工过程中材料、级配的选择，注意施工程序的控制和施工过程中细节事项的控制。
3.2 加强养护管理与巡查的频次和细度，在巡查中发现一处病害及时处理一处。
3.3 加强路政管理，加强对超限超载车辆的控制，确保公路畅通。
4、结束语
考虑到时间、费用、安全、综合效益几方面的因素，高速公路应从长远利益出发，对产生的各类桥面铺装病害要及时修复，对不影响行车的裂缝坑槽等类病害，提倡预防性养护，确保路面的使用寿命，为行驶车辆提供安全可靠的环境。
