摘要：在我國基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)不斷深入的帶動(dòng)下，公路橋梁工程得到了長足的發(fā)展。瀝青混凝土橋面鋪裝施工過程中，由于橋面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、施工、環(huán)境等各個(gè)方面因素的影響，使得瀝青混凝土橋面鋪裝早期會(huì)出現(xiàn)病害，對橋面質(zhì)量造成影響。這就需要對瀝青混凝土橋面鋪裝早期病害原因進(jìn)行認(rèn)真分析，然后提出有針對性的措施。本文首先對瀝青混凝土橋面鋪裝早期病害形式進(jìn)行分析，然后分析產(chǎn)生這些病害的原因，最后提出行之有效的防治措施，供有關(guān)人員參考。

關(guān)鍵詞：瀝青混凝土；橋面鋪裝；早期病害；原因；防治措施

中圖分類號(hào)：TU416 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-098X（2015）05（a）-0000-00

瀝青混凝土橋面鋪裝層會(huì)受到環(huán)境因素、橋梁梁體變形、車輛荷載等共同作用，因此其必須具有足夠的耐磨性、抗沖擊力性以及抗裂性，保證鋪裝層的整體性以及強(qiáng)度。隨著我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，私家車的數(shù)量越來越多，給公路橋梁造成的壓力越來越大，加上目前很多橋梁工程施工中還沿用傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法以及施工工藝，與現(xiàn)階段的工程需求不符。這就需要對瀝青混凝土橋面早期鋪裝病害的原因進(jìn)行認(rèn)真分析，然后提出針對性的防治措施?，F(xiàn)階段，我國公路交通工程正處于快速發(fā)展的新時(shí)期，加強(qiáng)對瀝青混凝土橋面鋪裝早期病害及其原因的研究具有十分現(xiàn)實(shí)的意義。

1.瀝青混凝土橋面鋪裝早期病害形式

與水泥混凝土橋面以及正常路面鋪裝相比，瀝青混凝土橋面鋪裝層病害形式也有所不同，主要表現(xiàn)在：第一，瀝青混凝土橋面鋪裝層內(nèi)部的剪應(yīng)力較大，會(huì)導(dǎo)致一定的剪切變形問題，或者是由于橋面板層與鋪裝層之間粘結(jié)力不足，導(dǎo)致抗水平剪應(yīng)力的能力低，使其產(chǎn)生擁包、推移等病害；第二，在溫度變化的情況下，加上橋梁結(jié)構(gòu)以及橋面面板撓度出現(xiàn)裂隙，在行車荷載的共同因素影響下導(dǎo)致鋪裝層出現(xiàn)坑槽破壞或面層松散問題。

從上個(gè)世紀(jì)七十年代開始，歐美國家都開始使用橋面鋪裝防水層，雖然在很大程度上提高了橋面的防水能力，但同時(shí)也帶來了一些新的問題，包括面層與防水層粘結(jié)問題、坑槽、開裂、早期破損等等。瀝青混凝土橋面鋪裝過程中設(shè)置防水層，在行車荷載的作用下容易發(fā)生剪切破壞，包括推移、擁包等問題。產(chǎn)生剪切破壞主要包括以下兩種情況：第一，瀝青混凝土以及防水層模量遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于橋面鋼筋混凝土模量，同時(shí)瀝青混凝土層較薄，在瀝青層中產(chǎn)生了較大的剪應(yīng)力，造成剪切變形，并且破壞面具有不確定性；第二，由于瀝青混凝土面層與防水層之間的粘結(jié)力不足，在荷載的作用下導(dǎo)致剪切破壞。

2.瀝青混凝土橋面鋪裝早期病害原因

對瀝青混凝土橋面鋪裝早期病害原因的分析，需要從橋梁結(jié)構(gòu)理論、鋪裝設(shè)計(jì)、施工工藝、防水層影響以及約束條件等方面進(jìn)行，具體原因分析體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

2.1 橋梁結(jié)構(gòu)理論與設(shè)計(jì)因素

在現(xiàn)有的橋梁結(jié)構(gòu)理論中，幾乎沒有關(guān)于橋面鋪裝層的計(jì)算以及分析，同時(shí)現(xiàn)行的規(guī)范中也僅僅給與鋪裝層厚度的推薦值，這一推薦值在我國各級公路建設(shè)中已經(jīng)運(yùn)用了幾十年。隨著我國交通流量的增多，重型車輛越來愈多，目前的鋪裝厚度設(shè)計(jì)等都不能滿足行車要求。如果采用傳統(tǒng)的鋪裝層設(shè)計(jì)，由于無法承受過大的車載壓力，會(huì)導(dǎo)致變形問題出現(xiàn)。同時(shí)，在我國科學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展下，橋梁承重結(jié)構(gòu)也發(fā)生了一定的變化，高等公路中橋梁寬度越來越大。然而在橋梁結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過程中，側(cè)重點(diǎn)往往集中在對主梁縱向的計(jì)算方面，忽視了對其橫向剛度的計(jì)算，導(dǎo)致橫向結(jié)構(gòu)過多的分擔(dān)次內(nèi)力，給橋面鋪裝早期病害帶來了更多的可能性。

對于懸臂梁橋、拱橋、連續(xù)梁橋等結(jié)構(gòu)形式，在車輛荷載的作用下容易產(chǎn)生拉力、負(fù)彎矩等，使瀝青混凝土橋面鋪裝在拉力的作用下出現(xiàn)裂縫，導(dǎo)致病害產(chǎn)生；另外，在高速公路交通組織管理過程中，不同車道具有不同的功能，認(rèn)為強(qiáng)制性的運(yùn)營情況會(huì)導(dǎo)致交通壓力偏差，使得主車道鋪裝層壓力往往比普通車道壓力高出幾倍之多，使得主車道鋪裝層壓力過大。特別是我國運(yùn)輸事業(yè)的發(fā)展，貨車噸位越來越大，在長期超載運(yùn)行模式下，鋪裝層過渡疲勞導(dǎo)致其局部結(jié)構(gòu)變形，加快了鋪裝層病害發(fā)生。

2.2 施工工藝因素

在瀝青混凝土橋面鋪裝施工工藝方面，造成其早期病害的原因主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

1）鋪裝層厚度不足。在施工過程中，由于無法準(zhǔn)確的預(yù)測預(yù)應(yīng)力反拱以及支架沉降，加上施工工藝如果沒有得到實(shí)際的控制，就會(huì)導(dǎo)致施工實(shí)際情況與設(shè)計(jì)值不符。如主梁頂面標(biāo)高與設(shè)計(jì)值不相符，需要通過相應(yīng)的調(diào)整，保證橋面厚度，但是如果調(diào)整不到位，就容易造成鋪裝層厚度不均勻，容易造成局部破損。

2）在鋪裝前，沒有對梁頂進(jìn)行完善的清理，或清理的不干凈，都會(huì)導(dǎo)致主梁與鋪裝層結(jié)合不足，引起各種質(zhì)量問題。

2.3 防水層影響因素

由于防水層具有一定的柔性性質(zhì)，而鋪裝層以及主板強(qiáng)度較大，因此防水層的設(shè)置使得橋梁上部結(jié)構(gòu)形成了剛-柔-剛的受力體系，在中間柔性結(jié)構(gòu)的影響下，橋面板受到的拉應(yīng)力就會(huì)增加。如果防水層上層的鋪裝結(jié)構(gòu)出現(xiàn)開裂現(xiàn)象，在行車荷載的作用下，鋪裝層與防水層之間的間隙會(huì)越來越大，最終導(dǎo)致其松散脫落。同時(shí)，設(shè)置防水層還會(huì)增加鋪裝層發(fā)生剪力破壞的幾率。

2.4 瀝青混凝土橋面鋪裝條件約束

在橋面鋪裝過程中，會(huì)受到橋梁結(jié)構(gòu)等方面的約束，與一般路面相比，橋面在受到荷載力作用后邊界條件十分嚴(yán)格。另外，在梁體扭曲變形以及撓度變化等共同作用下，都會(huì)影響鋪裝層使用性能。

3.防治措施

針對目前我國橋面鋪裝早期病害形式以及病害發(fā)生的原因，筆者基于多年的工作經(jīng)驗(yàn)，現(xiàn)提出以下幾個(gè)方面的防治措施：

3.1 優(yōu)化施工設(shè)計(jì)

瀝青混凝土橋面鋪裝層設(shè)計(jì)主要體現(xiàn)在混凝土鋪裝設(shè)計(jì)、配合比設(shè)計(jì)以及厚度設(shè)計(jì)。橋面鋪裝防水混凝土，其強(qiáng)度等級需要為C40，鋪裝層的厚度應(yīng)該提升到10厘米到12厘米，保證鋪裝層最薄處厚度不低于8厘米，鋼筋網(wǎng)中鋼筋規(guī)格一般采用Φ11，保證鋪裝層強(qiáng)度以及整體性。

3.2 加強(qiáng)施工質(zhì)量控制

為了提高混凝土鋪裝層與主梁之間具有良好的連接，需要在施工前對梁頂進(jìn)行清掃，并用高壓水進(jìn)行沖洗。同時(shí)在鋪設(shè)鋼筋網(wǎng)后以及混凝土澆筑前，需要對梁頂實(shí)施空壓機(jī)除塵，保證預(yù)制梁梁頂面具有一定的粗糙度。需要對混凝土坍落度進(jìn)行嚴(yán)格的控制，一般以10厘米為宜，盡可能避免其發(fā)生泌水。加強(qiáng)對混凝土的養(yǎng)護(hù)，在鋪裝前期需要對其表面進(jìn)行修整，避免結(jié)構(gòu)出現(xiàn)塑性裂縫，確保鋪裝層的整體性。梁頂混凝土表面需要具有一定粗糙度，通過木抹進(jìn)行處理，保證瀝青層與鋪裝層良好連接。

3.3 選擇合適的防水層

設(shè)置防水層的目的不僅能夠增強(qiáng)橋面防水能力，還能夠起到一定的保護(hù)連接的作用。隨著科技的發(fā)展，防水材料越來越多，防水層形式也多種多樣，這就需要根據(jù)實(shí)際工程需要，選擇合適的防水材料。對于一般的橋梁（承載力較弱），選擇防水性能較強(qiáng)的卷材；而對于重載公路橋梁來說，防水層應(yīng)該選擇聚合物涂料以及改性瀝青等材料。

3.4 優(yōu)化瀝青混凝土配合比

如果瀝青混合料配合比不合理，就會(huì)導(dǎo)致混凝土孔隙率較大，同時(shí)由于礦料顆粒不均勻問題，也狐疑導(dǎo)致混合料局部孔隙率增加，導(dǎo)致局部水破壞。因此，在瀝青混合料配制過程中，需要嚴(yán)格的控制配合比，加強(qiáng)生產(chǎn)過程中實(shí)際配比。

3.5 加強(qiáng)橋面排水設(shè)施設(shè)計(jì)

設(shè)置有效的排水設(shè)施，迅速排除路表水，避免雨水滲入鋪裝層內(nèi)，可以大大減小層間水對橋面鋪裝的破壞。通過改變泄水孔的型式，可以使其既能排出表面水又能排出滲入瀝青面層結(jié)構(gòu)或滯留在界面上的雨水。泄水孔上口應(yīng)低于水泥混凝土鋪裝層表面，并設(shè)置縱向排水盲溝，連接各個(gè)泄水孔。

4.總結(jié)

通過上述分析可知，瀝青混凝土橋面鋪裝早期病害與施工工藝、設(shè)計(jì)、現(xiàn)行的橋梁理論、防水層、橋面鋪裝約束條件等具有很大的關(guān)系，加強(qiáng)對鋪裝病害的研究就有重要的意義。為了防止瀝青混凝土橋面鋪裝早期病害，不僅需要合理設(shè)計(jì)，加強(qiáng)施工工藝控制，還需要嚴(yán)格控制瀝青混合料的配比，加強(qiáng)橋面排水設(shè)施設(shè)計(jì)，為橋梁工程提供質(zhì)量保證。隨著我國科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，我國的瀝青混凝土橋面鋪裝施工工藝必將被不斷的完善，各方面的設(shè)計(jì)也會(huì)越來越合理，必將為我國交通事業(yè)的發(fā)展做出更大的貢獻(xiàn)。

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