城市桥梁桥面铺装层质量控制措施分析

时间:2022-09-17 08:57:36

城市桥梁桥面铺装层质量控制措施分析

摘要:桥面铺装层破损、开裂、麻面、翻浆和磨光不匀是水泥路面施工中较为常见的一种质量通病。本文提出了具体的施工质量控制措施,供大家参考。

关键词:城市桥梁铺装层病害 养护

1、前言

桥面铺装层破损、开裂、麻面、翻浆和磨光不匀是水泥路面施工中较为常见的一种质量通病,其中桥面铺装层破损是损害面积最大而且危害最大的一种形式。桥面铺装层的修补也一直是道路施工中的一大难点,目前多采用局部或全部拆除重敷,或运用纤维材料及多种路面胶等进行修补,但都存在着工程造价高、费时及整体外观效果不好等问题。桥面铺装裂缝产生的原因机理涉及到材料及施工工艺等多个方面,现阶段在对桥面铺装裂缝的后期处理上比较重视,而对引发产生裂缝的其他因素重视不够。只有在弄清桥面铺装裂缝产生的机理之后,才能做到有的放矢,更好地避免和预防质量问题的发生。

2、施工质量控制措施

2.1 确保桥面铺装层厚度

桥面铺装层设计与普通混凝土路面设计基本一样,但由于其是在刚性预制板上浇筑的混凝土,受力情况发生了很大变化,使得桥面铺装层裂缝,产生的原因较为复杂,根据裂缝产生的原因分为干缩裂缝、温度裂缝和疲劳裂缝,对裂缝产生的影响因素主要有厚度、外掺料、集料、层间粘结状况及养护等。施工中,由于梁体的拱度,梁顶面并不是一个理想的平面,致使桥面铺装层混凝土厚度不均,因此,设计时应考虑,满足规范要求的结构最小厚度,在施工时严格控制预应力梁的存放时间,超出规范要求存放时间的应采取预压措施,从而保证梁体拱度的均匀性,减少铺装层厚度差异。

2.2 施工中的几项措施

桥面铺装层能否铺好,最为关键的是新老混凝土面能否粘结好,在进行桥面铺装层施工中应着重作好以下几点工作:

(1)根据理论分析可知,提高层间接触程度可以显著提高结构层的疲劳寿命,在施工中尽可能采取措施,保证各层粘结良好,避免滑动,桥面铺装前,应先凿除梁体表面浮浆,使表面粗糙,成齿形,且均匀,此外,还需将凿后的混凝土松散粒,砂石泥土等清除干净,有利于层间粘结牢固,可采用以下措施:① 在凿毛的清除干净的表面涂抹一薄层胶结剂;②加设新旧混凝土之间联系钢筋。

(2)原材料质量要好。粗骨料最大粒径应不大于20mm,粗骨料的含量在混凝土中的体积含量高,能减少混凝土的收缩,骨料弹性模量热膨胀系数对混凝土干缩也有影响,骨料弹性模量高,使混凝土的干缩和徐变就会受阻。

(3)设置定位钢筋及保证钢筋保护层厚度。桥面铺装层的钢筋网在施工中常用混凝土垫块定位,而垫块易走位而失去定位作用。在现场可参与定位钢筋,如Ф1O或Ф12钢筋,长度约6~12cm,双向间距约75cm,定位钢筋一端与钢筋焊接,另一端竖立支撑于梁面上,对钢筋网实行多点支撑。同时,施工时,应尽量避免人和机具在钢筋网上碾压,以防钢筋网出现大的变形。

(4)确保养护期。混凝土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造成的,因此要注意施工期间的养护,保持一定的湿度。

(5)适当使用外掺料。根据工程具体情况,适当参与外掺料,如:①粉煤灰,可降低混凝土水化热,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。②钢纤维,在混凝土中加入体积掺量为1.2 ~2 钢纤维,可以在混凝土中形成乱向分布的网状结构,从而控制混凝土干缩。③外加剂,适当的加入膨胀剂和引气剂对于提高混凝土抗干缩和抗折强度也具有一定的明显作用。

3、 桥面铺装养护对策分析

3.1 灌缝

当前,受设计水平、铺装材料和经济性的制约,桥面铺装开裂具有一定的不可避免性,在桥面铺装开裂后,分析裂缝产生的原因、选择合适的修补方法和处理的最佳时机显得尤为重要。对于温缩应力或支座顶面负弯矩所造成的横向开裂,一般选择在冬季气温降低后进行灌缝。对纵向裂缝,应作详细的原因分析,对于单板受力所造成的纵向外裂,一般宜采用桥面铺装改造(凿除原铺装层,全部采用钢筋混凝土重新铺筑铺装层)的方法进行处理,从根本上改善桥梁的整体受力性能,灌缝不能从根本上消除此类裂缝。

3.2 局部挖补

面层沥青混凝土损坏时,将损坏部位切成规则的矩形,水泥混凝土桥面上要认真清理。喷洒足量的黏层沥青确保联接良好,用路面养护车进行加热,铺筑沥青混合料与桥面标高保持一致碾压成型。适用于桥面局部拥包、坑槽等病害,病害程度较轻微。

3.3 桥面铺装改造

(1)凿除桥面铺装层重新铺筑。改变桥面铺装结构,将防水混凝土的厚度增加,用以增大桥面板的计算厚度和实际的横向联系作用。出于美观和功能性的考虑。在防水混凝土铺装层再加铺一层0.5 cm或1 cm厚的稀浆封层或改性沥青防水层等。

加粗、加密钢筋网,即加大钢筋的直径和减小钢筋之间的距离;当防水混凝上足够厚时(14 cm左右),通常设置上下两层钢筋网来增强桥面铺装的横纵向整体性。提高防水混凝土的标号,并在其中适量掺加聚内烯纤维,改善混凝土的抗裂、抗渗性能。在梁板顶面植筋,锚固筋顶部与上层铺装钢筋网焊接,加强桥面铺装与梁板的共同作用。

(2)凿除铰缝混凝土重新浇筑。提高铰缝混凝土的标号为40号;对于跨径不小于8 m的桥涵构造物,在铰缝中增设铰缝钢筋以及铰缝顶面增加铰缝连接钢板,加强粱板的横向联系;而对跨径小于8 m的桥涵构造物,在铰缝顶面增设铰缝联结钢板,加强粱板的横向联系。

(3)板底粘贴碳纤维布或钢板。单板受力的桥梁如果得不到及时加固处照,其单板的承载能力势必下降,为提高桥梁单板的承载能力,在行车道板底粘贴一层碳纤维布或钢板用以提高单板的承载能力,提高桥梁的安全度。

这种桥面铺装的使用方案经实际工程的检验,使用效果较为理想,但也存在一些不足之处,这种桥面铺装层在使用过程中存在的问题主要是:与路面沥青层连接处产生啃边现象高;由刚性铺装突变至柔性路面,引起高速行驶的车辆跳动;刚性桥面铺装也存在开裂现象,导致渗水现象,导致渗水。

3.4 改造完善桥面排水系统

水是造成桥面铺装拥包、坑槽的主要原因。因此,必须设置完善的桥面排水系统,迅速排除桥面水,防止水分下渗,桥面排水采用防、排结合的原则,当前,大多数桥面排水系统的设置仅考虑了桥面表面水的排除,对桥面内部的排水重视不足,而桥面渗水具有一定的不可避免性。这就造成了桥面铺装早期破坏的隐患。

铺装层内渗入水的排出较为困难, 目前尚无十分有效的措施,要彻底解决该问题必须从材料着手,如要用排水性铺装层,同时结合边缘盲沟排水系统等。

4、结束语

桥面铺装层虽然在整个桥梁工程中所占的体积并不大,但它对交通影响是非常大的。针对钢筋混凝土桥桥面铺装产生早期病害的原因,如果在设计和施工中采取相应措施,可以在一定程度上是延长桥面铺装层的使用寿命。

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