淺談橋面鋪裝裂縫的防治

摘 要：伴隨著城市公路交通事業的不斷發展，為了城市的發展建設已經涌現出越來越多的橋，特別是關于連續梁型的梁橋在眾多立交橋中所占的比例也是越來越大。但是，在某種因素的影響下，橋面產生裂縫是常見的一種現象，而且大多數的公路路面和橋梁都以混凝土路面為主要材料，橋面常見的主要是以不規則網狀裂縫為主，并伴有橫縱裂縫或者是裂紋，有些橋面是局部碎裂。橋面鋪裝裂縫在業內已經是非常普遍且復雜的問題，因為這一現象造成施工單位返工的例子也很多，雖然有很多補救的方法，但是效果并不理想，橋面裂縫以及鋪裝層受到破壞受到施工單位的高度重視，應盡早發現盡快處理，施工單位在施工過程中針對施工程序進行嚴格的處理，以確保橋梁的使用年限。

關鍵詞：橋面鋪裝層；裂縫；修補

1 前言

橋面鋪裝層主要作用是用來防止車輪或者是履帶長時間使用將行車道板磨耗，其次還能保護主梁免受到雨水的侵蝕。一旦橋面鋪裝受到破壞將會直接影響到橋面的正常使用，這樣一來就發揮不出橋面鋪裝應有的功能。橋面鋪裝受到損害就會導致跳車現象的發生，從而影響行駛車輛的舒適駕駛，提高了營運服務的風險，此外還有，跳車產生沖擊力會加劇橋面鋪裝的破壞程度，嚴重的時候會導致單板承受壓力，提高了磨損率，最后致使橋梁受到破壞。橋梁結構的安全使用以及耐久性可能因為橋面鋪裝層受到破壞而受到影響，這一問題在工程界引起共鳴并極力解決。

2 橋面鋪裝層裂縫產生的原因

橋面鋪裝層在設計方面與普通混凝土的設計是基本一致的，但是，如果混凝土受到來自于剛性預制板的澆筑，那么此時的受力情況就會完全改變，從而造成橋面鋪裝層裂縫的產生，產生橋面鋪裝層裂縫的原因有很多種其中最為主要的分為以下三種：干縮裂縫、溫度裂縫、疲勞裂縫三種。

2.1 干縮裂縫

在砼中，水是呈多種狀態存在的，像結合水、層間水、物力吸附水等，以上這些水的狀態遇到混凝土在硬化過程的狀態下就會發生很大的改變，水泥漿體就會逐漸收縮，除非不會發生裂縫的情況下，會進行自由收縮，如果是發生干縮裂縫現象，就會在收縮受到限制的時候產生收縮應力。橋面鋪裝層發生收縮應力的最主要原因是水泥漿受到內部限制以及鋪裝層在干縮后受到外部限制，而發生這兩種現象是因為預制板和側面路面的約束情況。

2.2 溫度裂縫

砼最大的特征就是熱脹冷縮，而橋面鋪裝層受到熱脹冷縮都是因為比較臨近的部分完全呈現出限制條件，影響到整體性，而砼材料所承受的抗折程度非常小，遠落后于抗壓程度，所以，橋面鋪裝層在某種程度上會受到拉伸以及變形，這樣一來就很容易發生開裂現象。溫度裂縫顧名思義是受到溫度降低的影響而發生的，當溫度降低的時候，鋪裝層就會發生卷翹或者是彎曲，板的溫度梯度以及結構都決定著應力的大小。

2.3 疲勞裂縫

橋面板總是在不斷的振動中發生變形，因為，砼材料的內部結構經常會發生局部缺陷，或者是內部結構不均勻，如果橋面出現細微裂痕的話就說明是因為荷載的原因導致應力過于集中。而重復荷載在不間斷的反復作用之下就會在沒有達到使用壽命的時候遭受嚴重的破壞，使砼發生疲勞裂縫的現象。

3 影響裂縫的因素

3.1 養護

養護制度在橋面鋪裝裂縫的防治中是非常重要的，養護制度也是在還未發生裂縫現象的時候起到早期預防的作用，養護工作對于防治橋面鋪裝裂縫是非常重要的一項任務，橋面早期發生裂縫最為典型的一種就是砼干縮裂縫，砼干縮裂縫產生的主要原因是因為在很大程度上養護工作沒有到位，對于養護工作來講溫度和濕度起到決定性作用。砼的干縮現象是針對環境而言，所處環境的濕度增加砼發生干縮現象的幾率就越小。如果養護工作沒有做好，使環境的濕度降低砼的表面就會出現大面積的干縮裂縫。所以，施工單位在夏季進行施工作業的時候，應該采取圍堰養護工作，此種方法也是最有效的，然后由專人進行管理盡量避免干縮裂縫的發生。

3.2 外摻料

3.2.1 粉煤灰。粉煤灰不僅可以改善砼的工作性能還能利用石灰進行吸收，這樣一來就能減少砼中的氫氧化鈣含量，從而將砼的耐久性大大提高。

3.2.2 鋼纖維。鋼纖維能夠非常有效的針對干縮現象的發生，在砼中加入一定量的鋼纖維就會防止干縮裂縫現象，因為在混凝土中可以形成亂向分布的三維網狀結構在某種程度上也會阻止此現象的發生，經過實際的試驗研究表明，砼是一種脆性材料，在這種材料中加入一定量的冷板切削鋼纖維，橋面的整體抗折強度就會快速的提高幾成，橋面的彎曲任性指數就會提高到幾十倍，砼抗折強度增強疲勞性能也會大幅提高，這樣就會在很大程度上防止重復荷載裂縫現象的發生。

3.3 集料

3.3.1 砼材料是集料中最大粒徑的粗集料，砼材料的抗折強度也是在初期設計和施工控制中最為主要的，她對提高砼材料的質量起到關鍵性的作用，較高的抗折強度時保證砼材料能夠起到抗疲勞裂縫的首要條件，粒徑的增加抗折強度也隨之增加。

3.3.2 集料的含量。集料的含量對于混凝土干縮裂縫的影響關系有一定固定的公式：混凝土及水泥漿的收縮量=集料含量+（1-集料含量）X 與集料彈性性質有關的常數式中，從公式中不難看出，砼中集料體積含量是最高的，這樣一來就能使混凝土的收縮減少。

3.4 層間粘結

層間粘結狀況應該根據施工中的實際情況進行分析，路面結構層間接觸的硬件設施對于層面底部的受力情況影響很大，一旦，層間接觸的程度過高，那么路面結構之間抗疲勞的使用壽命就會增加。層間滑動的時候受到最大主拉應力在層間的幾倍以上，所以，施工單位在具體的施工過程中應該盡可能的運用相應措施以便保證每層之間的粘結度，以避免再次發生滑動，來往的行駛車輛對于鋪裝層來講起到的作用比中擊要大，鋪裝層之間的粘結程度就會變小，并且破壞預制層與鋪裝層之間的粘結程度，因為荷載的作用會在鋪裝層的底層之間形成裂縫。

4 修補措施

4.1 引入引氣劑。砼是一種剛性路面，如果把橋面鋪裝材料的剛性降低，就會增加橋面的柔韌性，但是不會降低橋面的抗折強度，這也是施工單位和科研部門共同追求的砼品質。引氣劑的加入，不僅可以將道路混凝土的工作性進行改善，還可以將多項指標共同提高，例如：抗折強度、變形性能、耐久性等。

4.2 對預制板進行預處理。對預制板進行預處理首先要提高鋪裝層以及預制板之間的界面粘結力，正常情況下都是采用預制鋼筋網和添加鏈接筋兩種方式方法。但是，橋面鋪裝層普遍比較薄，厚度還不足5厘米，所以此種情況下不應采取添加鏈接筋方式。經過試驗研究發現，采用預制板涂刷聚合物包括水泥等應按照同等的比例進行配置界面粘結，這樣一來，新舊混凝土層間的粘結強度就會有著明顯的增加，這樣針對橋面鋪裝層的修補是非常理想的一種方式方法。

5 結束語

橋面鋪裝裂縫的發生在某種程度上雖然不能影響整體橋梁結構的安全性能，但是卻可以直接影響到橋梁外觀質量以及驗收評定結果，包括行駛車輛的安全性和舒適性，施工單位應在實際的施工過程中高度重視設計和施工程序，嚴格將橋面鋪裝質量進行控制，從而避免或者減少裂縫的發生。橋面鋪裝結構除了日常的養護之外，如果發生裂縫現象，應及時找出產生裂縫的原因并對癥治理，以便保證橋梁的安全運營，并延長橋梁的使用年限。

參考文獻

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