桥面沥青混凝土病害预防工艺

【摘要】桥面设置沥青混凝土结构层优点是车辆通过桥梁时快速、平稳、顺畅、噪音较小，沥青混凝土损坏后修复周期短等;但在实际使用中桥面沥青混凝土层早起损坏情况比较多，其中出现的病害主要形式为沥青混凝土车辙、坑塘、析白等，本文就桥梁沥青混凝土面层的主要影响因素进行分析，并提出相应的预防措施。

【关键词】桥面沥青混凝土病害;预防措施

目前桥面面层铺筑材料基本由沥青混凝土代替水泥混凝土，但是由于施工过程中施工工艺的控制较难，桥面面层经常会出现车辙、坑塘、析白等病害，会影响整条道路的畅通。本文研究的重点是如何预防桥面沥青混凝土面层的病害。

1、桥面沥青混凝土面层存在的病害

1.1缺乏科学合理的设计

一般路面和桥面下承层是两个不同的受力模型，进行设计时往往采用一般路面的下承层代替桥面下承层受力模型进行计算，显然不合理，应单独进行计算;部分桥梁设计时为压缩施工周期设置少量钢箱梁桥，为限制投资规模钢箱梁桥面沥青混凝土结构形式为普通沥青混凝土，给以后维护增加大量成本;部分桥梁标线设计为白实线，禁止车辆行驶过程中在桥面范围内变道行驶，由于沥青混凝土面层是柔性结构层，车轮反复在沥青混凝土面层同一位置进行碾压，加上目前重型车辆超载现象较多，沥青混凝土过早出现疲劳破坏现象，说明设计不合理。

1.2桥面沥青混凝土面层的压实度不足

在桥梁沥青混凝土施工过程中，施工技术方案中的碾压方案照搬普通路面的碾压方案，桥梁沥青混凝土下承层是刚性结构，未考虑振动压路机在刚性桥面振动时压实功损失的问题，未采用胶轮压路机增加碾压遍数的办法弥补压实功的损失，造成沥青混凝土压实度比普通路面压实度略低的问题;桥面沥青混凝土施工过程中也存在施工管理不到位的问题，个别施工单位在桥面沥青混凝土施工时居然减少振动压力机的碾压遍数和压路机振动频率，造成沥青混凝土压实度达不到沥青路面施工技术规范的要求，在使用过程中出现沥青混合料脱落，最终出现松散、坑塘等病害;桥面沥青混凝土施工过程中经常发现沥青混合料摊铺机带病工作的现象，熨平板拼接不平、螺旋布料器长度不足而引起沥青混凝土离析，在使用过程中出现早期损坏现象。

1.3桥面沥青混凝土面层渗水问题

桥面沥青混凝土面层因渗水不合格产生的析白现象是目前最为严重的问题，是桥面沥青混凝土早期损坏的主要原因。我们在调查桥面沥青混凝土损坏的过程中发现，桥面沥青混凝土病害主要呈条带状，早期时宽度仅几厘米，长度从50cm到10m不等，随着时间推移不断扩大，最终使整个沥青混凝土面层出现坑槽。经过统计分析发现，一般桥面病害位置在超车道行车方向左侧轮迹处和行车道右侧轮迹处较多，反超高桥面在超车道和行车道右侧轮迹处居多;对病害位置进行分析，一般桥面距离缘石2米处（超车道左侧车轮处）、反超高桥面距离防撞护栏4米（行车道右侧轮迹处）病害较集中;经分析发现上述两处均处于一个水头高度位置，即桥面横坡度为2%，沥青混凝土层厚4cm到10cm，损坏处的位置和沥青混凝土厚度乘以横坡度基本相吻合。由于桥面沥青混凝土下承层是水泥混凝土层基本不透水，况且桥面混凝土铺装层上面还进行了防水处理，雨天过后桥面的雨水会吸收在沥青混凝土内部短时无法排出，渗入沥青混凝土的水经过层间孔隙向下排，在一个水头高度处达到水压平衡，在车辆荷载作用下沥青胶结材料很快失去胶结能力，沥青混凝土表层便开始破坏，直至最后形成坑槽。

2、桥面沥青混凝土病害预防工艺

2.1采用科学合理的设计

进行桥面沥青混凝土设计时，确定沥青混凝土的结构类型后必须按照刚性下承层对沥青混凝土的受力情况单独计算，其各种参数特性、动力学特性必须符合施工技术规范，为科学合理的桥面结构层设计奠定基础。对于比较特殊的节段如钢箱梁段落尽量设计为环氧沥青等机构形式，从目前收集的数据看，普通沥青混凝土用于钢箱梁桥表面的病害比较多，主要是层间粘结力较小出现推移的现象，沥青混凝土出现早期破坏的情况较普遍。另外普通桥梁尽量不设置白实线，减少沥青混凝土表面的渠道效应，从而延长沥青混凝土的使用寿命。

2.2提高桥面沥青混凝土压实度

提高沥青混凝土压实度是对照现阶段桥面沥青混凝土压实度略低于一般路段沥青混凝土压实度而言，其实质就是沥青混凝土压实度必须达到一般路段的压实度标准，就是在施工过程中经过桥面时必须有单独合理的施工技术方案，施工方案中的碾压方案必须考虑振动压路机经过刚性下承层时的压实功损失，本文提供两种解决方法：第一种对于玛蹄脂沥青混凝土面层，提高摊铺机振级以增加沥青混凝土的初始压实度，采用高频低幅的振动方式进行碾压，增加碾压遍数等弥补振动损失的压实功;第二种对于非玛蹄脂沥青混凝土路面主要增加胶轮压路机的碾压遍数来提高压实功，但增加碾压遍数时必须考虑碾压时间加长后沥青混凝土温度下降的问题，给最后的终压带来难题，因此桥面沥青混凝土施工时必须降低摊铺速度，采用减少碾压段落长度的办法节约碾压时间，不会因碾压遍数增加而影响终压。

2.3严格控制桥面沥青混凝土的渗水系数

桥面沥青混凝土表面的析白现象是桥面沥青混凝土早期病害的主要诱因，解决沥青混凝土的析白问题实际就是严格控制沥青混凝土的渗水系数。目前部分省份（如江苏省）已严格要求该指标小于50ml/min，但还有很多桥面沥青混凝土出现早期损坏。经过深入研究后，进行总结，要继续提高渗水技术标准，做到整个桥面沥青混凝土不渗水或渗水系数较小。本文提供以下解决方法：

2.3.1通过增加油石比减小沥青混合料的孔隙率，但必须严格控制增加油石比的比例，不能大于标准油石比0.2%;因沥青混合料增加0.1%的油石比，孔隙率减小0.2%到0.3%，施工过程中控制要求孔隙率在生产配合比±1%的范围波动，不会造成沥青混合料不合格的现象，不增加额外的工作。

2.3.2通过调整沥青混合料摊铺机螺旋布料器高度和长度增加沥青混合料摊铺均匀性，即螺旋布料器长度必须和摊铺机的宽度相匹配，禁止因螺旋布料器较短，边部沥青混合料未二次搅拌进行摊铺;螺旋布料器高度应尽可能降低，禁止螺旋布料器较高而沥青混合料搅拌不均匀的情况发生。通过增加摊铺机熨平板振动频率增加沥青混合料初始压实度，使沥青混合料中胶结材料和填料充分结合。

2.3.3通过增加粘层油用量增加层间粘结力和层间防水，粘层油的作用是将两层沥青混凝土进行粘结，同时粘层油还有层间防水的作用，为避免水损害粘层油的用量应足量使用，制定桥面沥青混凝土施工技术方案时桥面粘层油用量应取规范上限。

3、总结

桥面沥青混凝土早期病害一直未彻底解决的问题，影响整个桥面沥青混凝土的寿命，也给道路行车带来诸多不便。本文就解决桥面沥青混凝土早期病害的一些见解和经验进行探讨，希望能为桥面沥青混凝土施工提供一点意见和建议，不足之处也希望同行业人员给予指正。

参考文献

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