浅议桥面铺装层病害及防范措施
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桥面铺装层病害及处置措施分析桥面铺装层是位于桥梁上部结构的正上方,直接暴露在外部环境下的梁面铺装。
由于其特殊的位置和使用条件,桥面铺装层容易受到各种病害的影响,如裂缝、坑洞、剥落等。
这些病害不仅影响到桥梁的使用寿命和安全性,还给交通运输带来了困扰。
对桥面铺装层的病害进行及时的处置是保障桥梁安全运行的重要措施。
常见的桥面铺装层病害包括裂缝、坑洞、剥落等,下面对这些病害及其处置措施进行分析。
一、裂缝病害裂缝是桥面铺装层常见的病害,其产生可能是因为原材料质量差、施工不当、温度变化等原因引起的。
裂缝的存在不仅影响道路平整度,还会加速水分和化学物质的侵入,进一步损害铺装层的稳定性和耐久性。
处理措施:1. 裂缝封填:对于宽度较小的裂缝,可以采用胶带或者专用材料进行封填,以防止水分和化学物质的渗入。
需要注意的是,封填材料的选择要根据裂缝的宽度和周围环境条件进行合理选择。
2. 补充铺装料:对于大面积的裂缝,可以采取补充铺装料的方式进行修复,使得桥面铺装层恢复平整。
在补充铺装料时,应选用质量好、耐久性强的材料,确保修复效果的持久。
二、坑洞病害坑洞是桥面铺装层中的凹陷或者凸起的地方,其产生可能是因为车辆重载、水分渗透、材料老化等原因引起的。
坑洞的存在会导致车辆行驶不稳定,给驾驶者带来安全隐患。
处理措施:1. 清除杂物:需要将坑洞周围的杂物清除干净,以便进行后续的修复工作。
2. 补充铺装料:对于较小的坑洞,可以采取补充铺装料的方式进行修复。
在施工时,要确保铺装料与原有铺装层之间的粘结性能,以提高修复效果的持久性。
3. 预防措施:为了避免坑洞的再次出现,可以加强对交通载荷和水分的管控。
适当限制车辆重载,定期清理雨水排水系统,保持桥面铺装层的干燥和稳定。
三、剥落病害剥落是桥面铺装层的表层材料或与基层的粘结层发生分离导致的凹陷或凸起的现象。
剥落的原因可能是因为材料老化、温度变化、施工不当等。
剥落现象的存在不仅影响行车平稳性,还可能造成交通事故。
桥面铺装常见病害成因分析及其防治措施桥面铺装作为承载车辆和行人交通的重要设施,在使用过程中常常会出现各种病害,如龟裂、坑洞、沉降等,这些病害严重影响了桥梁的使用寿命和安全性能。
本文将对桥面铺装常见病害的成因进行分析,并提出相应的防治措施。
一、龟裂龟裂是指沥青混凝土表层发生的细长裂缝。
龟裂的成因有以下几种:1、材料缺陷。
沥青混凝土材料中含有的杂质、水分和空气都会影响其性能,杂质和水分会减弱混凝土的粘结力,空气则会导致混凝土聚集不均匀,从而造成龟裂。
2、温度变化。
交通荷载和温度变化是导致混凝土龟裂的主要原因之一,因为温度变化会引起混凝土材料的收缩和膨胀,从而导致龟裂。
3、设计不当。
桥面铺装时,如果厚度设计不当、梁板变形不均匀等,会引起混凝土内部应力的不均匀分布,从而导致龟裂的发生。
防治措施:1、加固增强。
在桥面铺装施工前,可以在混凝土表层加铺加强材料,以增强桥面的强度和耐久性。
2、修改设计。
合理的设计和施工可以降低龟裂发生的可能性,如增加混凝土厚度、改善混凝土配合比等方法可以降低龟裂的发生。
3、定期维护。
定期检查桥面铺装的状况,及时发现龟裂并进行维修,可以延长桥面的使用寿命。
二、坑洞桥面铺装坑洞是指混凝土裂缝发展到一定阶段,出现局部凸起和塌陷现象。
坑洞的成因主要有两种:1、车辆荷载。
过重的车辆荷载会对桥梁产生巨大的冲击力,从而导致桥面铺装出现坑洞。
2、材料质量问题。
如果桥梁使用的材料有问题,比如材料中含有过多的杂质等,就会导致桥梁的耐久性降低,从而容易出现坑洞。
1、加强检查。
定期检查桥面铺装状况,及时发现坑洞并进行处理。
2、修改设计。
结合实际情况对桥梁进行设计,可以降低坑洞的发生可能性。
3、加强维护。
对桥梁进行定期维护和保养,包括清洗、涂装等操作,以延长桥面的使用寿命。
三、沉降沉降是指桥面铺装出现下沉现象,导致桥梁不平整。
沉降的成因主要有以下几种:1、地基沉降。
桥梁所处的地基不坚固,受到荷载和自然力的影响容易发生沉降。
桥面铺装常见病害成因分析及其防治措施桥面铺装是桥梁结构中最接受交通载荷的部位,受到路面交通和各种天气条件的影响。
由于交通条件的变化,桥面铺装容易受到病害的影响。
病害严重影响了桥梁的使用寿命和运营安全性。
因此,及时发现并有效控制桥面铺装病害是重要的任务。
本文将就桥面铺装常见病害成因分析和预防措施进行探讨。
1. 底部结构失效底层结构影响着桥面铺装的健康状况。
底部失效会导致板子变形、龟裂、沉降等,从而影响铺装层的使用寿命。
底部结构失效的原因主要有以下几个方面:(1)缺乏维护:底层结构经常缺乏关注,容易产生隐性质量问题,久而久之就会出现失效情况。
(2)设计失误:底层结构设计不当会导致挤压和变形,从而影响铺装层的健康状况。
(3)施工质量差:底层结构施工质量差,比如土方作业不规范、土石方材料不合格等,也会导致失效情况的发生。
2. 人为因素人为因素是桥面铺装病害的一个重要原因。
由于人为因素的不当处理,导致病害的出现。
例如高速公路收费站、隧道口、桥梁上之类的地方,承受的交通流量较大,因而容易出现病害。
主要人为因素如下:(1)设计不当:设计时未考虑到人为使用情况而导致了病害。
如设计时未考虑到卡车压路轮对铺装层的损坏。
(2)施工不规范:施工过程中出现的各种人为因素如施工压路机的设置不当、施工期间雨天施工等都是铺装病害的因素。
(3)使用不当:超载情况下行驶、频繁车辆刹车等都是导致病害发生的人为因素。
3. 材料性质的影响材料性质是影响桥面铺装健康状况的重要因素之一,主要表现在以下几个方面:(1)瀝青质量问题:瀝青材料质量差、瀝青膨胀不一致等问题会导致病害的发生。
(2)沥青混合料沥青含量不足、矿料分布不均、沥青中的酸值超标,都会导致模板的损坏和病害的产生。
(3)不良的施工工艺:沥青混合料配制不规范,施工不遵守规范操作流程、例如拖布处理不适当、过程中积水等,也会导致病害的产生。
1. 做好维护工作定期检查、及时维护桥面铺装是防治病害的关键。
桥面铺装层裂缝病害浅析及处理措施桥面铺装层裂缝是施工中较为常见的一种质量通病,现多采用原铺装层拆除重设或局部修补的方法进行处理,但存在着修补造价高及接体外观质量较差等缺点,效果并不理想。
由于裂缝是引起材料破坏、断裂的根源,只有弄清裂缝产生原因的基础上才能对症下药,预防裂缝的产生,进行科学的修补,提高高速公路的运营能力及防止事故的发生。
本文分析了桥面铺装层裂缝类型及产生的原因,并提出了裂缝的一些处理措施。
标签:桥面铺装层;破坏原因;处理对策1 桥面裂缝类型及产生机理桥面铺装层在构造上属于刚性结构,其结构破坏的原因受材料、温度及施工工艺的影响。
(一)水泥干缩裂缝在水泥混凝土中,水在水泥石中以化学结合水、层间水、物理吸附水和毛细水等状态存在,当这些水在混凝土硬化过程中失去时,水泥浆体就会收缩,如果自由收缩,一般不会导致裂缝产生,唯有收缩受到限制产生收缩应力时,才会产生裂缝。
桥面铺装层产生收缩应力主要是由于受到两方面的限制:一方面,水泥浆干缩的内部限制,主要是集料对水泥浆体的约束。
在普通水泥混凝土中,水泥浆体的收缩率以限制了90%,所以混凝土经常处于有干缩裂缝的应力状态;另一方面,铺装层干缩的外部限制,主要是预制板和侧面路面的约束。
处于限制状态下的混凝土板块结构,只有当混凝土硬化干燥过程中的自由收缩不相适应时,混凝土会产生裂缝。
而实际中,混凝土硬化干燥过程中的自由收缩总比混凝土本身防止裂缝出现的自由收缩大,故铺装层常常产生干缩裂缝。
(二)温度裂缝水泥混凝土具有热胀冷缩的性能,桥面铺装层的热胀冷缩是在相邻的部分成整体性限制条件下发生的,混凝土材料的抗折强度较抗压强度小,因而当铺装层中产生拉伸变形时,很容易引起开裂。
温度裂缝的产生一般是在温度降低过程中产生的,温度降低时,铺装层发生翘曲,翘曲应力的大小取决于板的温度梯度和结构约束情况。
(三)疲劳裂缝桥面铺装经常承受冲击及振动荷载,会在混凝土内部产生材料疲劳现象,引发局部引力集中而使材料出现裂纹。
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。
桥面铺装层病害及处置措施分析桥面铺装层是桥梁工程中重要的组成部分,经常需要经历车流、气候等多种因素的影响,因此容易出现各种病害。
本文将对桥面铺装层常见的病害进行分析,并提出相应的处置措施。
一、病害分类及特征1.破损、龟裂类病害破损类病害是指总体结构受损,形成碎裂或坑洞的病害,其特征是面层开裂或崩块严重。
龟裂类病害则是指表面出现较细小的龟裂,但未形成明显的破碎。
主要原因有:原材料质量不好、施工技术不合理、交通荷载过重等。
2.沉降、变形类病害沉降类病害是指桥面出现较明显的下沉现象,一般由于基础松软或不均匀沉降引起。
变形类病害是指桥面出现局部凹陷或隆起现象,一般由于桥面结构变形或基层沉降不均匀引起。
3.剥落、脱落类病害剥落类病害是指桥面铺装层与基层或底层之间发生剥离现象,导致表面松散、坑洞等病害。
脱落类病害是指桥面铺装层表面出现脱落的现象,主要由于施工不良或长时间使用导致。
4.积水、渗漏类病害积水类病害是指桥面上形成积水,主要由于排水设施不完善或堵塞所致。
渗漏类病害是指桥面下方出现渗漏现象,主要由于浸泡或渗透导致。
二、处置措施1.破损、龟裂类病害的处置对于破损类病害,常采用补损方法来修复,如混凝土填补、沥青砼补修等。
对于龟裂类病害,可进行抽封注浆处理或铺设加筋带等措施来加强其承载能力。
2.沉降、变形类病害的处置沉降类病害的处理要根据情况确定,一般可采用抗渗、加固或提升基础的措施。
对于变形类病害,可采取修补或更换损坏部分的方式来解决。
3.剥落、脱落类病害的处置剥落类病害的处理可以采用补修的方法,即将破损的部分剥离后再重新填补。
对于脱落类病害,通常需要重新铺设铺装层。
4.积水、渗漏类病害的处置积水类病害的处理主要是通过优化排水系统来解决问题,例如清理排水设施、疏通管道等。
渗漏类病害的处理则需要对渗漏点进行修复,如填塞漏洞、加固损坏部分等。
三、预防措施1.加强材料质量控制选择优质的材料,并进行严格的质量检验,以确保施工材料的符合标准要求。
桥面铺装层病害及处置措施分析桥面铺装层是连接桥面板与行车道面的重要部分,其病害主要包括裂缝、坑槽、鼓泡、剥落等。
本文将针对这些病害进行分析,并提出相应的处置措施。
一、裂缝桥面铺装层裂缝是一种常见的病害,主要原因包括温度应力、荷载作用、材料强度不足等。
裂缝的分类主要有横向裂缝、纵向裂缝、边角裂缝等。
处置措施:1. 裂缝宽度小于3mm的可进行针对性补修,补修材料可选用聚合物修补材料等。
2. 裂缝宽度大于3mm的需采用封缝材料进行填充,常用的封缝材料有沥青封缝材料和聚合物封缝材料。
3. 对于宽度较大、长度较长的裂缝,可进行切割处理,再进行嵌缝。
二、坑槽桥面铺装层坑槽主要是由于车辆碾压和水蚀造成的,坑槽的存在会影响行车的平稳性和安全性。
处置措施:1. 对于较浅的坑槽,可以进行简单的局部修补,采用合适的补修材料填充,并进行压实。
2. 对于深度较大、长度较长的坑槽,需要进行切割处理,并进行补强加固。
三、鼓泡桥面铺装层鼓泡是指路面与桥面板之间产生起泡现象,主要原因是铺装层与桥面板之间黏结不良,或者是路面下方水分蒸发导致材料膨胀。
处置措施:1. 针对鼓泡严重的部分,可以进行切割处理,将鼓泡部分切除,并重新进行铺装。
2. 对于轻微鼓泡的部分,可以使用针对性的充填材料进行修补。
四、剥落桥面铺装层剥落是指铺装层表面材料出现脱落现象,主要原因包括材料附着力不足、水分渗入等。
总结:在处置桥面铺装层病害时,首先需要对病害进行分类和评估,然后选择合适的处置措施。
在日常维护中,加强对桥面铺装层的巡查和养护,及时发现和修复病害,以延长桥面铺装层的使用寿命。
浅议桥面铺装层病害及防范措施
摘 要:针对混凝土桥面的广泛应用, 笔者对桥面面铺装混凝土常见病害进行阐述,并从设
计、施工的角度分析铺装层裂缝产生的原因,同时提出了防范措施,以确保行车舒
适安全 ,达到桥面铺装层经久耐用的目的,为营运提供良好的道路条件。
关键词:桥面铺装;裂缝原因;防范措施
随着公路桥梁建设的不断发展,车辆的增加, 桥面铺装层破损越来越普遍。桥面铺装层
是桥梁系的一部分,直接承受行车荷载、梁体变形和环境因素的作用。在桥梁施工中,混凝
土桥面铺装裂缝问题是一个非常复杂的问题,桥面铺装层施工质量的好坏直接影响桥梁使用
的耐久性和行车的舒适性、安全性。本文介绍了桥面铺装易出现的病害及原因分析,为营运
提供良好的道路条件。
1 桥面铺装混凝土常见病害及原因分析
1.1温度收缩和干缩裂缝的发育造成收缩裂缝
桥面铺装层多采用C40混凝土, 水泥用量较大, 是影响混凝土干缩(并成正比) 的主要
因素。且裸梁温度较低;水泥用量大会导致水化热大, 引起裸梁和桥面铺装层的温差而产生变
形约束。由于混凝土硬化初期的抗拉强度小,若干缩和冷缩产生的拉应力超出其抗拉强度, 则
将导致混凝土内部及表面产生裂缝。如若忽视混凝土的正常养护,将导致温度收缩和干缩裂
缝的发育, 造成桥面出现裂缝。
1.2负弯矩的影响
对于连续梁桥, 由于负弯矩使桥面铺装层受到拉应力的作用也容易出现裂缝。如果在施
工桥面铺装前没有完全解除梁底的支架, 而是在其后解除, 在体系转化过程中改变了铺装层
的受力也是一个直接原因。对于拱桥、悬臂梁等桥型结构也是如此。
1.3桥面铺装层钢筋网变位
目前桥梁施工项目中, 桥面铺装层中多采用Φ8或Φ10钢筋, 网距一般为10 cm ×10 cm、
15 cm ×15 cm或20 cm ×20 cm。钢筋焊网在进行绑扎和浇筑混凝土时, 受到施工人员、
运输机具碾踏和混凝土拌合物的自重压力, 导致其变位, 削弱了钢筋网的分布筋作用和承受
荷载的能力。尤其对于出现负弯矩的桥面铺装层, 更容易出现桥面裂缝等损坏。另外, 在施
工过程中禁止混凝土罐车直接送混凝土到作业面, 造成钢筋网片的保护层变得很大, 这也是
造成裂缝的直接原因。
1.4施工缝处理不当
桥面铺装时应力求少设施工缝。当桥面不宽时, 以全幅一次浇筑为好; 桥面较宽时候,
也可以分幅浇筑。但不少施工队伍在进行桥面铺装时随意设置施工缝, 且对施工缝的处理也
不当(如不按规定凿毛等) , 在浇筑混凝土过程中, 出现间歇时间过长(一般不宜超过1 h) , 这
些都严重地影响混凝土的连续性和整体性。以某桥为例:该桥设计全长180 m, 没有设置伸缩
缝, 限制了混凝土的自由膨胀, 造成局部范围的混凝土铺装层与桥板分离。因为桥面铺装层
较薄, 仅7~17 cm, 有的又要分两次进行浇筑,无法抵御由于温度变化造成的内部应力, 也
是混凝土出现裂缝的原因。
1.5桥面铺装层与梁板表面混凝土未粘接好
在桥面铺装层施工前没有将梁板表面的松散砂石粒、泥污等冲洗干净; 梁表面没有凿毛
或者凿毛的密度不够,这些都大大降低了桥面铺装层与主梁表面之间的粘接力,破坏了混凝土
的整体性, 车轮的冲击和荷载的作用很容易使桥面出现脱皮、裂缝、剥落等现象。
1.6混凝土振捣不密实
桥面铺装因为厚度小, 所以在振捣时尽可能使用梁式振捣器进行振捣, 确保混凝土的密
实, 不应单独使用插入式振捣器进行。
2 减少裂缝产生的防范措施
2.1设置定位钢筋及保证钢筋保护层的厚度
桥面铺装层的钢筋网过去常用混凝土垫块定位, 但垫块容易走位而失去定位作用。采用
钢筋段支撑定位则克服了这一缺点。定位钢筋采用Φ10或者Φ12的钢筋, 长度约6~12 cm,
双向间距约75 cm。定位钢筋一端与钢筋网焊接, 另一端支撑于梁面上, 对钢筋网实行多点
支撑。同时,施工中应避免人和机具在钢筋网上碾压, 防止钢筋网出现大的变形。对封闭行人
很困难的桥梁, 应采取半幅施工的方法, 避免行人在已绑扎好的钢筋网上面通行。
2.2确保养护期
混凝土的干缩裂缝属于早期裂缝, 它的产生在很大程度上是由于养护不当所造成的。其
中, 温度与湿度对养护的影响最大。因此应注意施工期间的养护, 高温条件下施工,要注意不
但保持一定的湿度而且要注意避免由于阳光直接照射使桥面温度太高, 造成混凝土迅速膨
胀出现开裂。
2.3适当使用外掺料
根据工程具体情况, 适当使用外掺料有非常好的效果。
(1) 粉煤灰: 粉煤灰不仅可以改善混凝土的工作性能,还可以提高混凝土的耐久性。粉煤
灰可以降低混凝土水化热, 降低混凝土出现拉应力的起始点温度, 减少混凝土降至环境温度
的温差, 防止温度裂缝的产生。粉煤灰的掺量一般为水泥用量的15%左右。
(2) 钢纤维: 钢纤维能有效抑制干缩的发展。在混凝土中加入体积掺量为1.2% ~2.0%
的钢纤维, 可以在混凝土中形成乱向分布的三维网状结构, 因而抑制混凝土的干缩。实验表
明, 在混凝土脆性材料中加入1.5%的冷板切削钢纤维, 其抗折强度可以提高30% , 混凝土
的弯曲韧性指数可以提高22倍, 混凝土抗折疲劳性能也可以大量提高, 能有效防止重复荷
载作用产生裂缝。
(3) 外加剂: 适当的膨胀剂和引气剂对提高混凝土抗干缩和抗折强度有十分明显的作
用。根据有关文献记载, 在混凝土中引入2% ~5%的含气量, 抗折强度可提高10% ~15%,
抗折弹性模量略有降低, 研究表明, 掺加8%的微膨胀剂, 可使混凝土150 d干缩率由65 ×
10- 6变为52 ×10- 6。
(4) 在施工过程中严格按照施工顺序作业, 确保桥梁的体系转换。在拆除临时支座、支
架后再进行桥面铺装。
(5) 严格按照设计进行施工。铺装采用抗渗混凝土,不得采用普通混凝土。在施工前应对
梁体表面的污染物和松散混凝土清理干净, 在浇筑混凝土过程中控制振捣程序加强振捣, 使
混凝土密实, 避免由于混凝土不密实造成的渗透。
(6) 合理设置伸缩缝, 在桥面铺装完工24 h内宜在横向和纵向用混凝土切割机切出假缝,
防止温度和收缩裂缝的出现。在文献中没有明确要切纵向假缝, 但根据笔者施工经验和大多
裂缝的实际情况, 纵向切缝也是必要的。
3 结束语
桥面铺装层虽然在桥梁中所占的体积并不是很大, 但其对交通的影响是非常大的, 如果
出现裂缝或起皮, 对上面的沥青混凝土路面的寿命产生较大的影响, 交工后的营运阶段的养
护费用会大幅地增加, 所以加强施工阶段的控制意义重大。针对钢筋混凝土桥桥面铺装产生
早期裂缝病害的原因在设计和施工阶段采取相应措施, 在一定程度上是可以延长桥面铺装
层的使用寿命。
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