青海省茶卡公路段 青海茶卡 817101
摘 要:桥面沥青铺装层裂缝对于沥青层本身、桥体结构都构成了一定的威胁,本文以桥面沥青铺装层的分类以及产生原因入手,分析了沥青铺装层裂缝的主要病害以及应对手段。
关键词:桥面;沥青铺装层;裂缝;病害
1.桥面沥青铺装层裂缝分类及产生原因
桥面沥青铺装裂缝根据走向以及形状分布可划分为网状分布裂缝、纵向分布裂缝以及横向分布裂缝三种类型。
网状分布的裂缝是较为常见的裂缝,造成网状分布裂缝的原因主要有三个方面,首先是桥面或者路面运营使用时间较长,引发的沥青铺装层中沥青的张力不足而产生的网状裂缝;其次,引发网状分布裂缝还可能是由于在日常桥面养护工作中,对于一些点状破损维护不足,桥面铺装层受力不均衡引发的;再次,在沥青铺设工作中由于对于沥青的密度掌握不均匀,桥面的柔韧度以及刚度不足,再加之与严峻的气候环境因素,也容易引发该类型的裂缝。另外,桥面一旦出现了网状类型的裂缝,应及时的进行修补维护,以免造成桥面整体性的损伤。
纵向分布的裂纹产生的主要原因是由于沥青下层支撑部件铰缝处浇筑密实度不足以及大型的货运车辆长期碾压、超负荷运营带来的沥青路面支撑度不足、刚强度下降引发的。纵向分布裂纹常见于空心板桥面中,板间铰缝处理不足是导致纵向裂纹的重要原因。相对而言纵向裂纹对于桥面的危害性较大,处理好纵向裂纹对于保障桥面道路的运营寿命有着至关重要的意义。
横向裂纹则多见于桥底层支撑处(如桥墩),主要产生原因是桥面支撑处受力与两侧受力不均衡导致的,另外桥面道路基层钢筋混泥土中钢筋设置不足使得桥面刚强度下降也是造成横向裂纹的重要原因。
这三种裂缝的产生除了桥面建设维护过程中的不足,近年来交通运输量大幅度增长,超载、超负荷运营也是产生桥面裂缝的重要原因,也应引起足够的重视。
2.桥面沥青铺装层裂缝病害分析
2.1对于桥面沥青层稳定性影响
沥青是铺设路面桥面重要的施工建设材料,这主要源于沥青具有良好粘和性、防渗透、防锈等特性,沥青功能以及特性的发挥有赖于沥青桥(路)面的完整性,裂缝的出现使得沥青铺装层沥青的整体张力急剧下降,雨水通过裂缝渗入到混凝土层不断腐蚀桥基层中钢筋,使得桥面沥青铺装层上下的致密度一致性遭到损害,再加之一些超负荷交通车辆的反复碾压,进一步加剧了桥面沥青层稳定性的不足。因此,单纯的就桥面沥青铺装层裂缝对于桥表面的影响而言,主要表现在沥青层的整体结构遭到破坏,桥面抗腐蚀、防渗透功能相对被弱化,同时也对桥面公路的平整性以及交通车辆的坐乘舒适度有了一定的影响。
2.2破坏桥面道路整体结构
沥青铺装层的裂缝不仅仅影响桥表面基层的稳定性,对于桥面道路的整体结构也有较大的破坏作用。沥青铺装层裂缝加剧了桥道路表面的损坏蔓延程度,对于下层的路基钢筋混凝土层也产生了破坏性的影响,通过长期雨水渗入、热变以及高强度压力作用,混凝土层中钢筋水泥的致密性发生了一定程度上的改变,钢筋由于水的作用容易发生生锈从而降低其刚性,另外,土基层的热变也可能导致桥路面凹陷以及高凸现象的出现。另外加之一些地区对于桥面道路维护能力和保障度不足,一些细小的纵向裂缝逐渐演变成桥面贯穿性裂纹,混凝土保护层不断的脱落、中空,使得桥整体的耐久度以及支撑力发生了根本性的变化,其后果非常严重。因此,沥青铺装层对于桥面道路整体结构性的破坏也是非常严重的,应引起设计以及维护机构的重视。
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2.3对于桥的安全性造成一定的影响
桥的搭建一方面是为了有效避免复杂地质地貌对于公路架设的影响,另一方面利用两点直线距离减少公路里程,无论是公路建设、还是铁路建设过程中,对于桥的应用是极其普遍的。通过上述的分析,可以看出桥面沥青层裂缝对于桥面道路的破坏体现在两个方面,即使得沥青层本身结构的完整性受到破坏以及对桥的整体结构稳定性的破坏。尤其是对桥结构整体的稳定性而言,裂缝使得桥体的刚强度、拉力强度、柔韧度以及密实度都发生了一定程度的形变,加速了桥的老化程度以及耐久度,桥梁构材不断脱落,严重影响着过往交通车辆的安全性,在一些交通繁忙的高速路段以及城市路段一旦发生了桥结构性事故后果不堪设想。
3.桥面沥青铺装层裂缝处理办法研究
3.1公路桥面施工设计时的裂缝处理
对于桥面沥青铺装层裂缝的处理首先应做好施工设计阶段对于裂缝预防的工作,首先,对于施工材料的控制应严格按照设计标准以及施工要求进行选择,坚决杜绝质量差、不符合要求的施工建筑材料的应用;其次,还应对于施工阶段进行严格把控,落实好混凝土层、沥青铺装层等施工工序,积极采取业内常用的施工方法最大程度上提升桥面公路的结构密实度以及刚强度的要求,例如,控制好钢筋铺设密度、控制好混凝土、水泥、水以及粘合剂的混合比例、通过多次的砼浇筑工序来提升桥基层的稳定性等等;再次,应加强桥面道路检验工作,通过对原材料反复实现对比以及建设质量的有效监督,提升各个施工建设环节的质量保障。总之,公路桥面设计时的裂缝预防是桥面裂缝处理过程的首要环节,对于后续的养护以及裂缝处理作业有着非常重要的意义。
3.2桥面公路养护处理
公路养护包括公路的保养与维护处理两个方面。其中保养贯穿于公路建成、通车使用的始终;而维护工作则是对公路损坏部分进行重点处理,通过公路保养与维护能够有效的延长公路使用寿命,防止公路使用质量的下降。对于桥面公路养护是减少沥青铺装层裂缝的有效手段,通过日常对于裂缝的检查、冬季除雪、路面清扫等简单维护,以及定期的养护如磨耗层的更新、沥青裂缝层的修复工作,并结合特别养护手段(主要针对贯穿性以及严重的沥青裂缝处理)等来共同保障。另外,结合常见的裂缝处理施工步骤:沥青铺装层裂缝清理、安装注浆咀、裂缝密封、注浆(该步骤可进行二次注浆)以及表面清理的步骤进行。下面将详细讨论裂缝处理过程。总之,通过桥面公路养护处理来能够有效减少和维护沥青铺装层裂缝。
3.3沥青铺装层裂缝处理
首先,对沥青裂缝进行清理,主要是清理泥土粉尘等对于裂缝阻塞,避免后续填充剂不能有效的渗入到裂缝中,达不到预期的修复处理效果,在此阶段应注意避免水进入裂缝中;其次,用粘贴剂将注浆咀进行裂缝粘贴,可以用封胶沿咀壁进行密封,该阶段注意将咀固定好,并且避免出现裂缝导致注浆出现漏浆;再次,利用缝补器将注浆液灌注到注浆咀中,通过反复的注浆保障裂缝渗透的均匀,注浆阶段应按照裂缝处理效果进行二次注浆以保障注浆的质量;最后,即裂缝表面处理以后的清理工作,通过清扫、固定使得桥面裂缝处与周围形成较好的粘合度。除此之外,随着新技术、新材料的出现,修补材料以及修补工具都有了较大的发展,例如注胶剂、自动补缝器的出现都使得修补效果更为明显、工艺手段也更加简单,应该加以适当的利用。
4.结束语
桥面沥青铺装层裂缝是常见的桥面道路问题,如不加以及时的修复以及维护管理,可能造成桥面出现结构性的损伤破坏,对于桥面的安全性构成严重的威胁。本文从沥青铺装层裂缝的种类进行分析,探讨了常见的裂缝种类以及产生原因,并简要分析了裂缝的病害,最后从施工设计、后期维护以及裂缝处理三个方面介绍了裂缝处理的常见手段,以提升桥面道路的质量延长其使用寿命。
参考文献:
[1]孙志明.水泥混凝土桥面沥青铺装层裂缝病害力学行为分析[D].东北林业大学,2014.
[2]司魁.桥面沥青铺装层裂缝病害分析及处理措施[J].交通世界(建养.机械),2015,12:104-105.
作者简介:
赵启兰(1983-)女,汉族,青海乐都人,助理工程师,大学学历,毕业于北京交通大学公路工程与管理专业。
论文作者:赵启兰
论文发表刊物:《科技中国》2016年5期
论文发表时间:2016/7/26
标签:桥面论文; 裂缝论文; 沥青论文; 公路论文; 裂纹论文; 病害论文; 道路论文; 《科技中国》2016年5期论文;