沥青混凝土桥面铺装早期病害原因探讨
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沥青混凝土桥面铺装病害原因探析一、桥面铺装常见病害:1、裂缝沥青混凝土面层出现开裂,大部分以横缝、纵缝、网状裂缝的形式出现,将面层除去后,发现桥面水泥混凝土铺装层上也出现裂缝。
2、拥包、车辙:桥面铺装中的沥青面层在位于行车道位置发生纵向拥起,有时拥起部分向两侧隆起,伸缩缝附近还会出现波浪状,严重的对行车的舒适性、安全性影响较大。
3、坑槽:一般在雨后容易形成,随着病害的发展,桥面铺装层出现唧浆、松散等病害,在得不到及时维修处理和行车的双重作用下,导致粗集料脱落,形成坑洞,对行车的安全造成严重隐患。
4、纵向通缝:桥面铺装在雨雪、盐水的侵蚀和反复冻融和超重荷载作用下桥面铺装损坏,进而渗水进一步侵蚀绞缝致使绞缝损坏,从而反射到沥青路面表面层上。
二、病害产生原因:1、横向裂缝产生原因分析①.沥青面层的自身的温缩裂缝。
②.刚性混凝土铺装层的裂缝反射的裂缝。
③.施工时存在碾压裂纹。
④.施工缝处理不到位,接缝处粘结的不牢。
2、网裂、龟裂产生原因分析①.沥青路面上常会出现一些油皮,若不及时处理,薄层油皮会随着行车的增加越来越严重,逐渐发展成网裂。
②.当路面出现裂缝后,经雨水的浸入和荷载作用发展形成龟裂。
③.沥青混合料质量较差,拌和温度过高、拌和时间过长或在成品料仓储存时间过长,使沥青变硬,对拉应力敏感而产生裂缝,经过压路机碾压就会产生网裂、龟裂。
3、拥包、车辙产生原因分析①.原材料规格不稳定,时粗时细,石粉含量时多时少,摊铺到路面上,表面细集料过于集中。
② .混合料中沥青用量偏大,造成泛油现象。
③ .沥青混凝土施工配合比与生产配合比有出入,造成沥青混合料出现异常。
④ .压路机碾压速度过快或摊铺厚度过后,就会导致混合料产生推移,导致出现拥包。
⑤ .沥青质量不合格,沥青的粘度低,感温性很强。
⑥ .施工时,沥青混凝土的压实度不足,在通车后超载行车荷载的作用。
4、坑槽产生原因分析(1)、沥青面层压实度不足压实度直接影响路面的强度,压实度达不到要求,易使地表水浸入,使沥青与矿料剥离脱节而松散。
沥青混凝土桥面铺装早期病害原因分析【摘要】沥青混凝土桥面铺装是道路工程中常见的一种铺装方式,但在早期使用过程中常常出现各种病害,影响使用寿命和安全性。
本文通过对沥青混凝土桥面铺装早期病害的原因进行分析,探讨了水泡和裂缝的形成原因,提出了防治措施和建议。
在沥青混凝土桥面铺装中,早期病害主要包括裂缝、坑洞、龟裂和水泡等多种类型,其中裂缝和水泡是最常见的病害。
造成这些病害的原因主要包括材料选用不当、施工工艺不完善、设计缺陷等因素。
针对这些问题,本文提出了一些防治措施,如提高材料的质量、加强施工质量控制、合理设计桥面结构等。
未来的研究方向应该着重于改进材料性能、提高施工技术水平和完善设计规范,以减少沥青混凝土桥面铺装的早期病害发生率,提高道路使用寿命和安全性。
【关键词】沥青混凝土、桥面铺装、早期病害、水泡、裂缝、原因分析、防治措施、建议、研究方向1. 引言1.1 背景介绍沥青混凝土是一种常用的桥面铺装材料,具有优良的耐久性和抗磨损性能,被广泛应用于桥梁工程中。
在沥青混凝土桥面铺装的使用过程中,随着时间的推移,可能会出现一些早期病害,影响桥面的使用和安全性。
早期病害是指在桥面铺装完工后不久就出现的损坏和缺陷,包括水泡、裂缝等。
这些病害不仅影响了桥面的美观性,还可能导致桥面的结构性能下降,甚至危及桥梁的使用安全。
对沥青混凝土桥面铺装早期病害的原因进行深入的分析,对于提高桥梁的使用寿命和安全性具有重要意义。
本文旨在对沥青混凝土桥面铺装早期病害的原因进行深入探讨,并提出相应的防治措施,以期为相关领域的研究和工程实践提供参考。
1.2 研究目的研究目的是为了深入分析沥青混凝土桥面铺装早期病害的原因,探讨水泡和裂缝的形成机理,以便为相关工程实际应用提供参考和指导。
通过对早期病害种类和形成原因的分析,可以揭示沥青混凝土桥面铺装在施工和使用过程中存在的问题,进一步探讨有效的防治措施和解决方案。
通过研究早期病害的原因,可以为未来的研究方向提供借鉴,指导相关领域的工程技术改进和创新。
沥青混凝土桥面铺装的早期破坏的原因及
防治
【学员问题】沥青混凝土桥面铺装的早期破坏的原因及防治?
【解答】1.形成原因:
(1)常规性破坏与一般路面破坏原理相同。
(2)特殊破坏和联锁破坏:
①桥头跳车和伸缩缝破坏引起的连锁破坏。
②桥梁结构的大变形引起沥青混凝土铺装层的破坏。
③水害引起沥青混凝土铺装的破坏。
2.防治措施:
(1)常规破坏同路面通病防治。
(2)大变形对沥青混凝土的破坏应专题立项进行研究,以寻找防治方法。
(3)桥梁应加强桥面排水的设计和必要的水量计算。
以上内容均根据学员实际工作中遇到的问题整理而成,供参考,如有问题请及时沟通、指正。
某桥桥面铺装早期病害成因分析摘要:本文在调查了某桥沥青砼桥面铺装层中出现的各种病害的基础上,分析了导致病害出现的各种原因,并据此提出了对桥面铺装的技术要求。
关键词:桥面铺装;病害原因;技术要求前言行车道上的桥面铺装是直接受车轮作用的。
桥面铺装的作用在于防止车轮轮胎直接磨耗行车道板,保护主梁免受雨水侵蚀,并对车辆轮重的集中起分布作用。
因此,桥面铺装要求有一定强度,并能满足抗裂、抗冲击、具有耐磨性等各项要求。
近年来,随着我国公路建设事业的快速发展,桥梁结构型式得到了不断的创新,桥梁跨度也越来越大,但就目前桥面铺装的情况来看,桥面铺装的设计与施工仍沿用传统的习惯做法,已不能满足重载、重交通的发展要求,使得通车不久后的桥面铺装层逐渐产生起皮、泛砂、剥落、露骨、空鼓、开裂、松散和破碎等现象,严重影响了行车安全和舒适性以及桥梁的使用寿命。
这不仅妨碍了正常交通,影响了桥面的美观,更易造成交通事故, 也给维修工作带来了很大困难。
本文通过对某桥沥青砼桥面铺装早期病害类型及成因的分析,对沥青砼桥面铺装层提出技术要求。
1、某桥结构形式某桥桥梁全长1400m,主跨为888 m双塔双索面预应力混凝土斜拉结构,中跨长444 m,主塔为8跨预应力连续梁桥。
主桥桥面全宽24 m,双向4车道,中间双黄线间隔,车道铺装宽度16.5 m。
桥面表层采用4cm AC一16一I普通密级配沥青混凝土,两侧边跨各长169 m,过渡孔长53 m,南引桥长464 m,混凝土调平层(图1)。
图1 某桥纵横断面2、桥面病害调查2.1 调查方法由于调查期间桥上需维持正常通行,且桥梁塔索有待加固,不能造成结构扰动,因此无法实施钻芯、挖坑以及便携或重型电子仪器的调查手段,主要依靠表观目测、影像记录及数据统计等常规调查方式。
考虑到桥上交通量大,且异向2幅桥面病害类型与分布无相关性,因此调查分上游(西侧)与下游(东侧)2幅分别进行。
2.2.调查结果根据调查结果,某桥桥面铺装的病害类型包括局部坑凼、网裂、唧浆、泛油、推挤拥包、沉陷、纵横向裂缝、低平整度、局部排水不畅等,见表1。
沥青混凝土桥面铺装早期病害原因分析本文对钢筋混凝土桥柔性桥面铺装的早期病害及其原因进行了分析与研究,在总结当前国内桥面铺装结构分析主要方法的基础上,通过理论分析,提出了用有限元进行结构分析时,需要重点研究的几个问题,指出了今后主要的研究方向。
1 概述桥面铺装层直接承受行车荷载、梁体变形和环境因素的作用,其变形和应力特征与主梁及桥面板结构型式密切相关,一方面可分散荷载并参与桥面板的受力,另一方面起联结各主梁共同受力的作用;既是桥面保护层又是桥面结构的共同受力层,所以具有足够的强度和良好的整体性,并具有足够的抗裂、抗冲击、耐磨性能。
近年来我国公路桥梁建设快速发展,桥梁结构不断创新,大跨桥梁已很普遍,但桥面铺装的设计与施工仍沿用传统的习惯做法,在进行桥梁结构设计时,对桥面铺装层一般不作专门的计算分析。
随着交通量和重型车辆的增加,桥面铺装问题普遍出现。
这不仅妨碍了正常交通,影响了桥面的美观,更易造成交通事故,也给维修工作带来了很大困难。
近年来,人们对于因桥面铺装问题造成的直接和间接的经济损失给予了足够的重视。
桥面铺装的早期损坏已成为影响高速公路使用功能的发挥和诱发交通事故的一大病害。
桥面柔性铺装能大大缓和行车对桥面板的冲击,较易达到运营中平稳舒适的要求,随着沥青材料性能的改进,应用将更加广泛。
但现行规范对沥青铺装结构的设计主要从所用材料、做法及厚度等方面作了指导性的说明,关于具体的设计理论与方法还是空白,铺装层的设计无章可循。
这就造成了在实际设计中,桥面铺装层只作为桥梁工程的附属结构,设计者对其甚少花费精力,从而为桥面铺装的早期损坏埋下了隐患。
因此,应加快对桥面铺装,特别是结构破坏机理和设计理论方面的研究。
2 破坏形式沥青混凝土桥面铺装与正常路面和水泥混凝土桥面铺装相比,损坏形式有所不同。
主要有: ①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,或者由于铺装层与桥面板层间结合面粘结力差,抗水平剪切能力较弱,在水平方向上产生相对位移发生剪切破坏,产生推移、拥包等病害;②因温度变化并伴随桥面板或梁结构的大挠度而产生的裂隙,在车辆荷载及渗入的水的作用下产生面层松散和坑槽破坏。
高速公路沥青混凝土路面早期病害及原因探讨随着交通量愈来愈大,车辆快速大型化与车辆严重超载的问题,让许多高速公路沥青路面发生一定的早期病害,有的高速公路甚至通车当年就出现病害。
所以,增强高速公路沥青路面早期病害分析和防治就显得非常关键。
标签:沥青混凝土路面:早期病害;原因分析:预防措施1、高速公路沥青混凝土路面早期病害及原因分析1.1泛油第一,在生产配合比设计阶段,一味寻求满足标准规定的沥青用量,沥青含量偏高作为施工配合比的控制值,业主常常也需要上限控制,让沥青用量偏高。
第二,在施工拌和阶段中,施工企业因为控制不严的矿粉用量,经常有矿粉少用情况,控制不严格的拌和时间和拌合平均,沥青混合料摊铺后产生自由沥青,所以,通车后高温,随着行车的碾压,多余的沥青在表面上浮,发生斑状泛油。
第三,受潮的矿粉产生团块,进入烘干筒后,吸收相对多的沥青,摊铺碾压行车后,会产生斑状泛油。
1.2车辙形成车辙的关键因素是沥青混凝土路面上、中面层的变形。
除此以外,路基与基层强度低,在荷载作用下也会导致面层、基层的构造变形。
高温季节,车辆荷载作用下沥青面层容易产生流动性变形,这也是形成车辙的关键因素。
1.3裂缝裂缝是沥青混凝土路面最常见的病害,依据裂缝的形状能够分为3种:首先是横向裂缝。
这种裂缝一般和地面的中线近乎垂直,初期,裂缝关键发生在路面两侧的硬路肩上,裂缝会沿着路面平均分布,其发生的关键因素是半刚性基层的收缩或者是低温收缩引发的裂缝。
其次是纵向裂缝.在高速公路的路面广泛存在纵向裂缝,一般发生在路面的加宽处或者填挖交界路基的位置。
这种裂缝的产生是因为挖方路基不够压实度,而形成的不平均沉降的情况导致的。
还有一种裂缝是龟裂,龟裂的早起,会发生部分互相交错的裂缝,并渐渐产生部分多边形小块组成的网状开裂。
其形成是因为路面的构造强度不足引发的。
2、高速公路沥青路面早期病害预防对策2.1养护工程前期工作要积极抓好及时对公路实施养护,对公路通行环境进行优化,这是公路部门的职责,也是为当地造福的具体措施。
桥面铺装层病害及处置措施分析
桥面铺装层是指在桥梁上铺设的路面层,它起到了保护桥梁结构和提供行车舒适性的
作用。
由于桥梁受到交通荷载、气候变化等因素的影响,桥面铺装层很容易出现各种病害。
本文将对桥面铺装层常见的病害及其处置措施进行分析。
一、裂缝病害
桥面铺装层常见的病害之一是裂缝,主要有沥青混凝土裂缝和水泥混凝土裂缝两种类型。
1. 沥青混凝土裂缝
沥青混凝土裂缝主要是由于沥青混凝土在使用过程中受到温度变化和交通荷载的影响
而产生的。
当温度变化较大时,沥青混凝土会发生膨胀和收缩,从而导致裂缝的生成。
解
决方法可以采取以下措施:
- 加强施工质量管理,确保沥青混凝土铺装层的质量。
- 对桥面铺装层进行定期检查和维护,及时修补破损的部分。
- 在沥青混凝土表面进行密封处理,减少水分和氧气的侵入,延长使用寿命。
二、坑洞病害
坑洞病害是指桥面铺装层表面出现的凹陷或坑洞,主要是因为桥面铺装层受到交通荷
载和水分侵入等因素的影响而发生破坏。
解决方法可以采取以下措施:
- 加强施工质量管理,确保桥面铺装层的厚度和密实度。
- 在桥面铺装层上进行定期检查和维护,及时修补破损的部分。
- 加强排水措施,减少水分对桥面铺装层的侵害。
桥面铺装层病害的处置措施包括加强施工质量管理、定期检查和维护、及时修补破损
部分以及加强排水措施等。
只有做好桥面铺装层的维护工作,才能确保桥梁结构的安全和
行车的舒适性。
探究沥青路面早期病害因素一、沥青路面早期病害原因分析1. 路面产生坑槽现象的原因公路沥青路面在遭到水的渗入后就会造成表面的坑槽现象。
由于水渗入表面后,滞留在表面层下部和下层交界面上,再加上长期车辆荷载行驶的作用,沥青膜开始从表层的底部逐步向上延伸,使沥青混凝土原有强度减弱,轮胎又对其进行挤压和揉蔺,使其路面上部会逐渐松散,松散的石料被车轮甩出就会造成坑洞,进而形成坑槽。
2.路面底基层产生病害的原因由于施工环节控制不严,路基遭到破坏,也会使沥青路面发生早期破坏。
一方面,在施工时,压实没有达到要求,压实时间或压实力度不合理都会造成路面底基层的破坏,通常情况下,压实时间必须合理,不能提前或延迟压实且碾压力度必须适度,既不能过度,也不能力度不够。
3.造成路面发生其他病害现象的原因施工前,对材料没有加强管理,造成潮湿;施工时,混合料没有拌合均匀;另外,材料中混有多种杂质,这些都会使沥青与石料的粘合度造成影响,使其产生水损害。
有些沥青路面只加强其平整度的管理,没有重视密实度,使得路面碾压度不够。
二、公路沥青路面早期病害的特点公路管理部门均对公路沥青路面的早期损坏严重感到忧虑,尤其是近年来一些沥青路面发生大面积的损害破坏,特别是一到阴雨季就提心吊胆。
根据多年观察、分析及总结,上述损害具有以下特点:2.1 行车道破坏严重,超车道一般没有破坏,显然与重车超载有关.2.2 破坏之初一般体现先有小块的网裂、唧浆,然后进展为松散成坑槽.2.3 破坏一般发生在雨季,特别是梅雨季节.2.4 发生水损害破坏处一般是透水较严重且排水不畅的部位,若开挖可见下面有积水或浮浆,路面一般不会同时破坏,显然与沥青混合料不均匀有关。
三、早期病害的防治措施沥青路面早期病害不能彻底消除,但是可以通过优化设计、加强施工管理、提高现场施工质量等措施加以预防,将其危害产生的概率降到最低,延长沥青路面的使用寿命。
3.1 对裂缝现象的防治措施沥青混凝土路面发生裂缝是不可避免的,但可以通过实行相应的有效防治措施来降低路面发生裂缝的程度,进行预防。
沥青混凝土桥面铺装早期病害原因分析概述桥面铺装层直接承受行车荷载、梁体变形和环境因素的作用,其变形和应力特征与主梁及桥面板结构型式密切相关,一方面可分散荷载并参与桥面板的受力,另一方面起联结各主梁共同受力的作用;既是桥面保护层又是桥面结构的共同受力层,所以具有足够的强度和良好的整体性,并具有足够的抗裂、抗冲击、耐磨性能。
近年来我国公路桥梁建设快速发展,桥梁结构不断创新,大跨桥梁已很普遍,但桥面铺装的设计与施工仍沿用传统的习惯做法,在进行桥梁结构设计时,对桥面铺装层一般不作专门的计算分析。
随着交通量和重型车辆的增加,桥面铺装问题普遍[1-6]。
这不仅妨碍了正常交通,影响了桥面的美观,更易造成交通事故,也给维修工作带来了很大困难。
近年来,人们对于因桥面铺装问题造成的直接和间接的经济损失给予了足够的重视。
桥面铺装的早期损坏已成为影响高速公路使用功能的发挥和诱发交通事故的一大病害。
桥面柔性铺装能大大缓和行车对桥面板的冲击,较易达到运营中平稳舒适的要求,随着沥青材料性能的改进,应用将更加广泛。
但现行规范[7]对沥青铺装结构的设计主要从所用材料、做法及厚度等方面作了指导性的说明,关于具体的设计理论与方法还是空白,铺装层的设计无章可循。
这就造成了在实际设计中,桥面铺装层只作为桥梁工程的附属结构,设计者对其甚少花费精力,从而为桥面铺装的早期损坏埋下了隐患。
因此,应加快对桥面铺装,特别是结构破坏机理和设计理论方面的研究。
2 破坏形式沥青混凝土桥面铺装与正常路面和水泥混凝土桥面铺装相比,损坏形式有所不同[8,9]。
主要有: ①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,或者由于铺装层与桥面板层间结合面粘结力差,抗水平剪切能力较弱,在水平方向上产生相对位移发生剪切破坏,产生推移、拥包等病害;②因温度变化并伴随桥面板或梁结构的大挠度而产生的裂隙,在车辆荷载及渗入的水的作用下产生面层松散和坑槽破坏。
欧美自20世纪70年代以来在桥面铺装中广泛使用防水层, 随着交通量的增加,出现了一些新问题,如面层的早期破损、开裂、坑槽、防水层与面层和桥面粘结强度不足而产生推移等病害。
沥青混凝土桥面铺装的病害分析及处治近年来我国公路桥梁建设发展迅速,桥梁结构不断创新,大跨径桥梁已经很普遍,但桥面铺装的设计与施工仍然沿用传统的做法,在进行桥梁结构设计时,对桥面铺装层一般不作单独的计算分析。
随着交通量和重型车辆的日益增多,桥面铺装的病害发生情况也逐渐显现出来,常见的如开裂,壅包、面层分离及出现坑槽等,这不仅妨碍了正常交通,影响了桥面的美观,而且容易造成交通事故,也给维修工作带来了不小的困难。
因此对发现的各种桥面铺装病害应该尽早进行控制,并及时根据具体情况进行相应的治理与防护,这样才能更好地保证高速公路的正常安全运行。
1概述目前桥梁工程施工中的桥面铺装能大大减小车辆对桥梁梁板的冲击,达到运营中平稳舒适的要求,随着沥青材料性能的不断改进以及对其研究的不断深入,沥青材料在桥面铺装方面的应用也越来越广泛。
但在实际设计中桥面铺装层只作为桥梁工程的附属结构,现行规范对沥青铺装结构的设计主要仅从所用材料、做法及厚度等方面作了指导性的说明,也没有单独的理论计算和理论分析,加之桥面铺装受力也较为复杂,因而造成桥面铺装较容易发生不同程度的损坏。
2桥面铺装病害理论分析2.1首先,桥面铺装层是一种特殊的路面结构,其受力特点是铺装层与主梁界面处在单调集中力作用下拉压应力交替出现,影响范围约为加载面尺寸的二倍左右。
铺装层可增加桥梁上部结构的横向刚度,提高梁板的承载能力。
一般情况下,在承担外部荷载时,普通混凝土作铺装层可将其厚度的50%左右计入与主梁共同承担外力;钢纤维混凝土作铺装层时,可将其厚度的65%左右计入与主梁共同承担外力。
桥面混凝土铺装层的耐久性不但与铺装层材料及其与梁体顶面的粘结性有很大的关系,而且混凝土铺装层的厚度和均匀性对其也有着很大的影响。
研究证明,混凝土铺装层的合理厚度应为12cm左右。
选用钢纤维混凝土时,混凝土铺装层厚度可相应减少1/4、但最小厚度不应小于8cm。
针对试验得出桥面混凝土铺装层及其与桥面板的受力特点,理论上提出了混凝土铺装层厚度的计算方法和一些有关加强桥面混凝土铺装层耐久性的措施及方法。
工程技术
沥青混凝土桥面铺装早期病害原因探讨
路晟1夏写善1刘丹丹2
(1.许昌市公路管理局,河南许昌461000;2.许昌广莅公路工程建设有限责任公司,河南许昌461000)
睛要】本文对沥青|琵凝土桥面铺装的早期病害及其原因,进行了分析与研究,总结7当前国内桥面铺装的主要方法.提出了需要注意的
一些问题以及冷后主要的研究方向。
加快对沥青混凝土桥面铺装的进一步研究,以明确桥面铺装层各结构层计算模型、力学特性及相关参数,为桥面铺装的设计与施工提供指导。
法键词】桥面;销装;防水层;沥青
随着交通量和重型车辆的增加,桥面铺装病害问题普遍显现出来。
这不仅影响了正常交通,影响了桥面的美观,更易造成文通事故,也给维修工作带来了很大困难。
桥面铺装的早期损坏已成为影响高速公路使用功能的发挥和诱发交通事故的一大病害。
1桥面破坏形式
沥青混凝土桥面铺装与正常路面和水泥混凝土桥面铺装相比,损坏形式有所不同。
1)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,或者由于铺装层与桥面板层问结合面粘结力差,抗水平剪切能力较弱,在水平方向上产生相对位移发生剪切破坏,产生推移、拥包等病害;
2)因温度变化并伴随桥面板或梁结构的大挠度而产生的裂隙,在车辆荷载及渗入的水的作用下产生面层松散和坑槽破坏。
欧美自20世纪70年代以来在桥面铺装中广泛使用防水层,随着交通量的增加,出现了一些新问题,如面层的早期破损、开裂、坑槽、防水层与面层和桥面粘结强度不足而产生推移等病害。
3)设防水层的沥青混凝土桥面铺装在行车荷载作用下的破坏形式—般为剪切破坏,常表现为拥包和推移现象。
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,加之沥青混凝土层厚度较薄,沥青层内产生较大的剪应力而引起的无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。
因此,剪切破坏是设防水层的水泥混凝土桥面沥青混凝土铺装损坏的主要原因,故在实际设计中应基干两种形式的剪切破坏分别加以计算分析。
2病害分析
21结构理论与设计
1)桥梁的结构理论中对桥面铺装层的计算分析论述接近于零。
现行规范中只给定了铺装厚度的推荐值,工程界一直在各等级的公路工程中运用了几十年。
随着交通量的不断增大,现行铺装与重型、超重型汽车的增多与车速的加快已不相适应。
桥面铺装层直接承受车轮荷载的;中击,桥面全部或部分直接参与了主梁结构的变形,因此桥面铺装是—个受力复杂的动力体系,各种形式的主梁及铺装本身的构造均影响其应力的分布。
2)现行桥中箱形梁也参照T形梁的规定处理。
从众多箱梁的设计来看,大部分设计者对箱梁构件是按T形梁进行处理的。
而箱梁的实际受力虽有近于T梁的一面,又有异于T梁的一面,对于连续箱梁差别更大。
尤其是近年来箱梁的桥面越来越宽,桥跨与桥宽之比越来越小,箱梁仍按T梁那种长细杆件设计配筋,就越来越不适宜了,导致按梁设计的箱梁骨架钢筋在实际受力状态下难以像T梁主筋那样发挥应有的作用。
所以,设计的假设状态与箱梁的实际受力状态不一致。
3)随着材料工业的发展,桥梁承重结构的改进,使桥梁主梁能以较柔的结构达到受力的要求,高等级公路大跨桥梁的横向越来越宽。
特别在设计计算中侧重于主梁纵向的计算分析,对桥梁横向刚度重视不足,横向构造措施不利使桥面铺装分担了过多的次内力。
4)对于连续梁桥、拱桥及悬臂梁桥等桥型结构,由于荷载的作用而产生负弯矩或拉力,使桥面铺装层受到拉力的作用而产生负弯矩区裂缝,从而造成桥面铺装的损坏。
5)在对高速公路进行交通组织管理中,由于车道功能的不同,人为强制地使桥梁结构运营始终处于偏载状态,使主车道的铺装承担了比超车道高得多(量值可达三至四倍)的运营应力水平,因此加快了主车道铺装层的疲劳。
特别是随着私营运输业的发展,货运业主为追求短期经济利益,通过改变车厢结构如加长车厢和加高车轴弹簧等使汽车的载重、轴重及轮载成倍增加。
这些车辆对铺装层具有严重的毁坏作用,并使桥梁结构局部超载,加快了主车道铺装层的病害发展。
因此,在设计中应根据运营中车辆荷载的实际分布J隋况,在明确了桥梁结构受力的基础上。
对桥面铺装层进行受力计算。
220缸工艺
1)铺装层厚度偏小。
由于桥梁上部结构在施工中支架的沉降及预应力反拱,无法准确地进行预测,或由于施工工艺控制欠佳,施工中主梁顶面标高与设计值相符是比较困难的,—般在测量主梁顶面标高后对其进行调整以保证桥面的厚度。
如果调整不好,就会造成铺装层厚度不均。
2)梁顶清理不利,造成铺装层与主梁结合欠佳。
23桥面防水层的影响
由于柔性防水层的强度与桥面板和铺装层的强度有差异,它的存在使上部结构形成网!卜_柔—刚的板体受力体系,中间柔性夹层会增大桥面板板中部的板底拉应力。
处于防水层上的铺装层一经开裂,在车轮的动力荷载作用下,彼此间的缝隙会越来越大,直到松散脱落。
另外,防水层的使用使铺装层发生剪切破坏的机率也大大提高。
“桥面铺装的约束条件
桥面铺装受桥梁结构的约束,受荷载作用后其边界条件与一般路面相差甚大,加之梁体的挠度、扭曲等形变的耦合作用,给铺装层的工作性能造成不利影响。
目前关于桥面铺装的研究还很不成熟,并且现有研究主要集中在材料泌寸和铺装技术等方面,而关于理论分析和结构计算的研究很少。
只有将桥梁结构分析和路面理论结合起来,才能较好的解决这一问题。
另外需要研究的—个重要问题是,桥梁在荷载作用下产生挠度及其它形变,这些因素对铺装层的力学特性有何影响,如何考虑这些影响,这也是桥面铺装不同于一般复合路面的一个方面。
合理解决桥面铺装问题需要从理论分析和结构计算两方面入手,正确的理论基础是根本,合理的力学模型是关键。
通过计算分析与实测对比,较好的解决问题,搞清影响因素;还要加强对模型尺寸及收敛条件的研究,在条件允许的情况下,加强对其动力性能的研究。
在分析铺装层破坏形式的基础上,确定关键因素,提出控制指标并建立相应的破坏准则,为设计提供依据,要达到这一目标需要做大量的基础性研究工作。
3结语
对沥青混凝土桥面铺装的早期病害及其原因,进行了分析与研究,总结了当前国内桥面铺装结构分析的主要方法,提出了需要注意的一些问题以及今后研究的主要方向。
当务之急是加快对沥青混凝土桥面铺装的进—步研究,以明确桥面铺装层各结构层计算模型、力学特性及相关参数,为桥面铺装的设计提供指导:同时,加强对各铺装层材料的材料性能指标和测试技术的研究,开发适应桥面破坏机理的新材科:另外,还要改进铺装技术及提高施工质量,保证设计模型的准确性,从根本上解决桥面铺装早期损坏问题。
[参考文献】
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