瀝青混凝土橋面鋪裝病害 成因分析及防治措施研究

張昊+李茂奇??

【摘要】由于超重車輛的大量出現，橋面鋪裝在長期的運營過程中，容易出現開裂、推移、水毀等病害。為了解決橋面鋪裝層在長期運營過程中出現的病害，本文針對橋面鋪裝常出現的病害進行了詳細的分析總結，并提出了相應的防治措施，對今后橋面鋪裝層的設計和養護有一定的借鑒意義。

【關鍵詞】瀝青混凝土;橋面鋪裝;病害;成因分析;防治措施

Disease Causes and Prevention Measures of Asphalt Concrete Deck

Zhang Hao，Li Mao-qi

（Tianjin Municipal Engineering InstituteTianjin300074）

【Abstract】Because large numbers of overweight vehicles， bridge deck in the long-term operation process， prone to cracking， goes， damaged and other diseases. In order to solve the bridge deck pavement diseases that occur during long-term operations， aiming at disease often appear bridge deck carried out a detailed analysis summary， and the corresponding control measures on the future design of deck pavement and conservation have a certain significance.

【Key words】Bridge deck;Asphalt concrete plant disease;Causes;Prevention measures

1. 前言

（1）橋面鋪裝在橋梁的運營中有著重要的作用，一方面可將車輪集中荷載進行擴散分布，降低作用在橋面板的應力;另一方面可以保護鋼筋混凝土橋面板避免車輪的直接磨耗作用。橋面鋪裝的質量和結構性能對交通安全、行車舒適性以及橋梁功能的發揮至關重要。隨著交通量和重型車輛的增加等多方面因素的影響，橋面鋪裝早期病害在全國范圍內比較普遍。維修工作不僅需要再次投入大量資金，還會嚴重妨礙正常交通，甚至誘發交通事故。

（2）以唐津高速公路為例，自1998年開通以來，全線50%以上橋梁的橋面鋪裝出現不同程度的破壞，橋面的維修影響到車輛的正常通行，誘發交通事故。其它主要干道橋梁的維修過程中也都曾直接或間接的誘發交通事故，帶來人民生命財產的損失。

（3）如何能防治橋面鋪裝層出現病害，國內外專家學者對此做了大量的工作，同濟大學、東北林業大學和其他一些單位都曾對病害成因做過大量的研究，并取得了相應的成果[1～5]。還有一些專家對橋面鋪裝的設計理論和施工技術進行優化和控制，以求減少橋面鋪裝層出現病害的機會，也取得了一定的研究成果[6～7]。

2. 病害成因分析

2.1瀝青層開裂。

⑴ 橫向開裂。

橋面橫向開裂主要是在連續縫處開裂，連續縫開裂引起雨水下滲，引起主梁和蓋梁的混凝土腐蝕。橋面裂縫在汽車沖擊下，進一步發展，導致混凝土壓碎。

病害原因：簡支梁橋結構的橋面鋪裝一般采取橋面連續形式以增加行車的舒適度。由于連續縫處荷載產生的負彎矩使此處的橋面鋪裝受拉、橋面混凝土干縮、季節溫差等引起的縱向變形等多種因素作用下，混凝土出現拉應力，當應力超過混凝土抗拉強度時，橋面混凝土出現橫向裂縫，同時反射到表面的瀝青鋪裝。

⑵ 縱向開裂。

橋面縱向開裂主要出現在板梁結構和裝配式干接頭的T梁橋中，產生縱向裂縫的原因是：設計中理想狀態是鉸縫完全可以傳遞橫向剪力，相鄰梁間不出現相對豎向位移。當鉸縫本身質量欠佳橫向傳遞能力不足，使部分荷載只能通過橋面鋪裝來傳遞，若鋪裝層強度不足以承擔，便導致沿鉸縫的混凝土剪壞，反映為橋面瀝青層縱向開裂。隨著病害的進一步發展，橋面將出現縱向溝槽。

2.2橋面瀝青層推移。

某高速公路橋梁，橋面鋪裝維修通車后不到2個月再次出現瀝青層嚴重推移，大面積水泥混凝土裸露、開裂破碎，如圖1所示。現場發現水泥混凝土鋪裝表面極為光滑，瀝青層與混凝土鋪裝間的防水層失效。瀝青層推移不僅嚴重影響行車的舒適性，還增大了汽車對橋梁的沖擊，加速了橋面水泥鋪裝和主體結構的破壞。

圖1瀝青層推移情況圖

2.2.1出現上述病害有如下原因：

⑴ 材料性能差異：瀝青混凝土和水泥混凝土材料力學性質的巨大差異，特別是彈性模量相差很大（瀝青混凝土的彈性模量1500MPa，水泥混凝土彈性模量為3×104 MPa），瀝青混凝土為柔性結構，而水泥混凝土為剛性，在行車荷載的作用下兩者間必然形成較大的界面應力。此外，瀝青層的吸熱性和上下兩層熱變形的不一致，使得兩者間也存在因溫度引起的剪力。

⑵ 兩者間的粘結措施處理不佳。一般防水層的設置降低了水泥混凝土和瀝青混凝土間的粘結性能，水泥混凝土表面的粗糙度不足也降低兩者之間的粘結性。圖4-7是某橋瀝青層嚴重推移后鏟除瀝青層后水泥混凝土鋪裝的情景，水泥混凝土鋪裝表面極為平順光滑，影響了瀝青層與混凝土層間的接合，高速行駛車輛產生巨大的層間剪力，導致該橋瀝青混凝土鋪裝出現了剪切破壞和推移現象。

⑶ 瀝青混合料配比不合理抗剪強度低也是導致推移、引起不確定破壞面的剪切變形的重要原因。

⑷ 超載：以上是內因，如果加上外部的超載因素，橋面鋪裝的破壞將加速，特別是縱坡較大的橋梁，在上坡段，由于車輛自重產生的下滑分力加大了橋面鋪裝的剪切力，也成為橋面鋪裝破壞的重要因素。

⑸ 設計理論欠缺。

在以往高等級的橋面鋪裝設計中，瀝青層的厚度大都為6cm，研究表明，在其它條件相同的情況下，瀝青與水泥混凝土層間剪應力與瀝青層的厚度呈反相關關系，即瀝青層越厚，層間剪應力越小。

2.2.2長安大學張占軍等人以彈性層狀體系為理論基礎，用三維有限元的方法對水泥混凝土橋面柔性鋪裝的層間剪應力進行了計算和分析[8]。通過對瀝青類橋面鋪裝層的破壞現象的分析，即以橋面板與瀝青鋪裝層之間的層間剪應力為控制指標，要求其不超過層間抗剪強度。用有限元的方法對設防水層的水泥混凝土橋瀝青鋪裝結構的層間剪應力的計算進行了分析，討論了防水層的厚度、模量、泊松比、瀝青混凝土鋪裝層厚度和模量等參數對結構層層間剪應力的影響。結論認為層間最大剪應力主要取決于面層厚度和防水層模量;在防水層模量相同的情況下，增加面層厚度是降低層間剪應力的最有效手段。

2.3橋面坑槽、唧漿。

橋面坑槽、唧漿的現象在重載交通橋梁上極為普遍，橋面坑槽、唧漿的初期僅在很小范圍內，若不及時處理，會導致范圍越來越大，破壞程度也逐漸加重，不僅將水泥鋪裝砸碎，更會對主梁結構沖擊破壞。

引起橋面鋪裝出現坑槽、唧漿的主要原因在于以下四個方面。

2.3.1水泥鋪裝強度不足。

瀝青層攤鋪于水泥混凝土上，作為基礎的水泥混凝土強度不足，汽車作用下的應力超過其承載力，造成混凝土層破壞，從而引起表面瀝青層也隨之網裂破壞，最終形成坑槽、唧漿現象。

水泥混凝土強度不足表現在三個方面：

（1）其一水泥混凝土表面形成強度較低的浮漿或砂漿層。當混凝土的配比不佳、坍落度偏大、過振均導致骨料下沉，表層為砂漿，而砂漿的抗壓強度偏低。在水泥鋪裝表面整平時，只看表面是否好看，盲目要求表面光滑平整，甚至表面灑水以至降低混凝土強度，此外還形成強度極底的浮漿。當橋面局部低洼采用水泥漿填補也是施工中常見問題，后補區域往往成為橋面薄弱環節率先破壞。

（2）其二，水泥混凝土整體強度不足，主要由包括混凝土設計強度等級不高，鋼筋網較單薄，施工質量差等因素引起。橋面水泥鋪裝面積大而厚度薄，且在工程中由于是非主要受力部位，施工中常常重視程度不夠，易產生厚度不勻，配比強度控制不嚴，養護不充分產生早期塑性裂縫或后期干縮裂縫等工程質量問題。由于鋼筋直徑偏細網格間距過大，加之施工時由于施工人員踏踩、機械的碾壓及混凝土自重作用，造成鋼筋網塌陷緊貼橋面，大大降低了鋼筋網的增強作用。

（3）其三，水泥混凝土強度因裂縫的產生而降低，裂縫主要受早期干縮開裂和溫度裂縫這兩個主要因素影響。

2.3.2層間結合不良。

（1）水泥混凝土鋪裝層頂面清理不干凈，鑿毛不徹底等原因，都易在橋面瀝青混凝土鋪裝層與水泥混凝土橋面間形成軟弱夾層，粘結油撒布量不夠或粘結強度不足，也將影響瀝青混凝土鋪裝層與橋面成為一個連續的整體結構而降低承載能力。

（2）層間結合力不足不但表現在瀝青混凝土和水泥混凝土之間，也表現在鋪裝和梁頂面之間，在橋面鋪裝裂縫、破碎處現場刨驗發現，梁頂未清理干凈，就直接澆筑鋪裝混凝土，這很大程度上降低了橋面鋪裝層與梁頂間的粘結力，混凝土的整體性差，通車后由于汽車的荷載和沖擊力的作用，使橋面出現開裂、脫落。

2.3.3水破壞作用。

橋面排水設置的泄水孔只能排除橋面水，滲入瀝青面層結構內部的水，只能滯留在瀝青混凝土中或其下的界面上不能排出，行車作用下的動力水直接沖刷加上北方冬季頻繁的凍融循環作用，使瀝青混凝土橋面鋪裝更容易破壞。在行車荷載的作用下，瀝青混凝土產生剪切變形，隨后在輪跡帶處瀝青混凝土產生細小的裂縫，水從裂縫滲入，行車作用產生的動水壓力逐漸使瀝青剝落，最終導致嚴重的坑槽。

2.3.4超載的作用。

超載越嚴重，汽車作用在瀝青層的垂直壓力越大。瀝青層與水泥混凝土間的粘結因材料問題抗剪能力有限，如今重型超載車輛比較作用頻繁，對橋面產生剪切力隨單軸載荷的加大而成倍增加，這就要求橋面鋪裝各層間提供更大的粘結力和抗剪能力，粘結力和抗剪強度不能滿足受力要求時，就會造成各層分離，從而加速了橋面的破壞。

2.4瀝青面層網裂。

橋面瀝青層局部出現網裂的現象比較常見，網裂病害一旦形成往往發展比較迅速，特別是在雨季更加明顯，很快發展為坑槽。

形成瀝青面層網裂的因素有以下三點：

2.4.1瀝青老化的影響。

在瀝青路面施工及使用過程中，由于瀝青輕組分的揮發，在空氣中氧氣、紫外線和熱的綜合作用下，隨著時間的推移，瀝青組分發生變化，低溫抗裂性能大大降低，硬度增大，導致路面瀝青性質發生變化，這種現象稱為老化。老化一般可分為短期老化與長期老化兩種，短期老化發生在施工過程中，混合料處于過熱狀態，可能引起老化的因素為揮發和氧化作用，長期老化則發生在混合料鋪筑成路面之后，該過程要持續10年左右，主要是由于氧化引起的老化，紫外線的作用會加速橋面瀝青的老化。最終就是瀝青延度降低抗裂性較差出現橋面嚴重網裂。

2.4.2瀝青層的密實度。

（1）瀝青層的密實度主要受瀝青混合料的配合比和施工控制影響。橋面瀝青層一般采用密水性好的密級配瀝青混凝土AC型，設計孔隙率控制在3%～5%，壓實度提高到98%，現場孔隙率可控制在7%以內，混凝土的透水性能較小，可以減少瀝青層的水破壞。施工壓實度達到95%時，現場孔隙率往往大于12%，導致嚴重的水破壞。

（2）研究發現橋面網裂處的瀝青層密實度偏小、滲水嚴重。由于施工時因碾壓溫度、碾壓次數等沒控制好引起橋面壓實度不足，實際空隙率較大，水容易滲入并引起水破壞，雨水較多的季節坑槽唧漿等病害出現的速度明顯加快。因此，施工中必須保證碾壓溫度和次數，鋼輪加振碾壓能有效提高橋面瀝青層的壓實度，由于橋梁結構的固有基頻較低，而鋼輪碾壓振動頻率較高，一般結構橋梁不用考慮碾壓共振會帶來的問題。

2.4.3水泥鋪裝層的影響。

當水泥混凝土因某種原因損壞，也會導致上層的瀝青層出現網裂等病害。

2.5瀝青層車轍、擁包。

（1）在一些重交通線路，橋面瀝青鋪裝出現不同程度的車轍、擁包，行車道輪跡處下陷，輪跡以外擁起，車轍的存在容易引發交通安全事故。

造成瀝青層出現車轍、擁包是由于主要由超載和瀝青混合料配比或施工不佳引起。由于瀝青層本身為彈塑性材料，在荷載作用下發生蠕變，逐漸形成車轍。超載作用加速車轍的形成。

（2）瀝青混合料耐流動性差、熱穩定性達不到使用要求及鋪裝層與橋面粘結不牢，或雙層式鋪裝層的上、下層結合不良均會引起車轍、擁包。從瀝青混合料的性能可知，瀝青混合料的疲勞壽命隨瀝青用量出現一個最佳值，最佳瀝青用量附近，瀝青混合料中瀝青與礦料之間的粘聚力最佳，從而表現出較強的抗車轍能力。而配合比設計不當時，將加速車轍的形成。

3. 病害防治措施

針對橋面鋪裝出現以上病害，為提高橋面整體使用水平，主要通過以下幾方面予以控制：

3.1加強橋面鋪裝混凝土設計和施工質量控制。

（1）鋪裝層設計包括瀝青混凝土的厚度、配合比和水泥混凝土鋪裝的設計。橋面鋪裝防水混凝土強度等級提高到C40，厚度增大至10～12cm，最薄處不得小于8cm，鋼筋網的鋼筋直徑采用11，為提高鋪裝層的整體性和強度，橋面鋪裝宜采用焊接鋼筋網。有條件時可以采用纖維增強技術，塑料纖維能有效抑制早期干縮裂縫的形成，在混凝土中摻加適量的有機纖維可以在混凝土中形成三維亂向分布結構從而抑制混凝土早期裂縫的形成和發展，并提高沖擊強度和韌性及疲勞壽命。鋼纖維能大幅度提高混凝土的沖擊韌性，是改善橋面鋪裝混凝土性能十分有效的措施。

（2）為了保證橋面水泥混凝土鋪裝與主梁間連接良好，要求人工清掃梁頂，高壓水沖洗干凈，待橋面鋼筋網鋪設完畢澆筑混凝土前，再用空壓機清除塵土。同時，在預制梁時要保證梁頂面一定的粗糙度。

（3）混凝土的坍落度控制宜在10cm左右，盡量減少泌水。應加強養護，尤其是表面修整和早期養護，避免或消除塑性裂縫，保證鋪裝的整體性，為防止施工縫處成為滲水通道，盡量整幅施工，保證兩道伸縮縫之間沒有縱向和橫向接縫。水泥混凝土表面需要一定的粗糙度，應采用較粗糙的木抹進行最后工序的修整，以保證與瀝青層的良好粘結。有條件時可增加鑿除表面浮漿的工序，從京滬高速一期工程試用的情況看效果很好。

3.2選擇適宜的防水層，并加強施工質量控制。

防水層除了防水功能外，還有增加瀝青層與水泥混凝土間的連接的作用。防水層的種類較多，根據不同的使用環境選取不同的防水層材料。一般來講，城市橋梁的重載不多，鋪裝層間剪力相對較小，可以采用防水性能良好的防水卷材;在重載交通的公路橋梁上，應采用改型瀝青類和聚合物涂料作為防水層。

3.3優化瀝青混凝土配比，并加強施工控制。

（1）對于瀝青混合料礦料級配不合理，造成瀝青混凝土的空隙率較大，而礦料顆粒組成不均勻使得局部空隙率更大，局部水破壞更嚴重。在瀝青混凝土的配合比設計中，目標配合比和生產配合比同等重要，重視前者忽視后者的做法是目前瀝青混凝土出現病害的一個重要因素。因此，進行合理的瀝青混凝土配合比設計，并加強生產配比控制是防止水損害的重要環節。

（2）此外，加強施工控制也是保證瀝青混凝土質量的重要環節，應主要通過控制攤鋪油溫、把握碾壓次數等方面來保證壓實度。

3.4合理設計橋面排水設施。

設置有效的排水設施，迅速排除路表水，避免雨水滲入鋪裝層內，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構或滯留在界面上的雨水。泄水孔上口應低于水泥混凝土鋪裝層表面，并設置縱向排水盲溝，連接各個泄水孔。

4. 結論

根據以上分析可以得出如下結論：為了防止橋面鋪裝層出現病害，我們應該加強橋面鋪裝混凝土設計，選擇適宜的防水層，優化瀝青混凝土配比，合理設計橋面排水設施，加強施工質量控制，加強對已建橋梁的后期養護工作，及時發現問題，及時解決問題;嚴格控制超載車輛，加強交通管理。

參考文獻

[1]何鋒. 瀝青混凝土橋面鋪裝早期破壞研究[D].同濟大學碩士論文.2006.6，11-32.

[2]楊民. 對瀝青混凝土橋面鋪裝層滲水的病害分析及防治措施的探討.黑龍江交通科技.2006（08），69-70.

[3]閆海平， 張文青. 瀝青混凝土橋面鋪裝早期病害原因分析[J].重慶建筑，2006（05），24-26.

[4]銀力， 李麗民. 橋面鋪裝早期病害類型與原因分析[J].重慶科技學院學報（自然科學版）.2008（05），3-6.

[5]朱國祥， 盧立平， 董利軍. 柔性橋面鋪裝的早期病害分析[J].城市道橋與防洪.2007（07），41-44.

[6]羅昊沖， 曹景. 橋面鋪裝層病害分析與結構設計的選擇[J].城市道橋與防洪.2007（08），19-22.

[7]李震， 彭子泳. 瀝青混凝土橋面鋪裝設計與施工技術研究[J].大眾科技.2006（04），45-49.

[8]張占軍. 設防水層的混凝土橋面鋪裝結構剪應力計算與分析[J].西安公路交通大學學報，2001，21（2），14-17.

[文章編號]1619-2737（2014）08-07-785

[作者簡介] 張昊（1980.10-），男，籍貫：天津人，職稱：助理工程師，學士，工作單位：天津市市政工程研究院，道路咨詢部部長，技術咨詢，瀝青路面的養護與維修。

2.4.3水泥鋪裝層的影響。

當水泥混凝土因某種原因損壞，也會導致上層的瀝青層出現網裂等病害。

2.5瀝青層車轍、擁包。

（1）在一些重交通線路，橋面瀝青鋪裝出現不同程度的車轍、擁包，行車道輪跡處下陷，輪跡以外擁起，車轍的存在容易引發交通安全事故。

造成瀝青層出現車轍、擁包是由于主要由超載和瀝青混合料配比或施工不佳引起。由于瀝青層本身為彈塑性材料，在荷載作用下發生蠕變，逐漸形成車轍。超載作用加速車轍的形成。

（2）瀝青混合料耐流動性差、熱穩定性達不到使用要求及鋪裝層與橋面粘結不牢，或雙層式鋪裝層的上、下層結合不良均會引起車轍、擁包。從瀝青混合料的性能可知，瀝青混合料的疲勞壽命隨瀝青用量出現一個最佳值，最佳瀝青用量附近，瀝青混合料中瀝青與礦料之間的粘聚力最佳，從而表現出較強的抗車轍能力。而配合比設計不當時，將加速車轍的形成。

3. 病害防治措施

針對橋面鋪裝出現以上病害，為提高橋面整體使用水平，主要通過以下幾方面予以控制：

3.1加強橋面鋪裝混凝土設計和施工質量控制。

（1）鋪裝層設計包括瀝青混凝土的厚度、配合比和水泥混凝土鋪裝的設計。橋面鋪裝防水混凝土強度等級提高到C40，厚度增大至10～12cm，最薄處不得小于8cm，鋼筋網的鋼筋直徑采用11，為提高鋪裝層的整體性和強度，橋面鋪裝宜采用焊接鋼筋網。有條件時可以采用纖維增強技術，塑料纖維能有效抑制早期干縮裂縫的形成，在混凝土中摻加適量的有機纖維可以在混凝土中形成三維亂向分布結構從而抑制混凝土早期裂縫的形成和發展，并提高沖擊強度和韌性及疲勞壽命。鋼纖維能大幅度提高混凝土的沖擊韌性，是改善橋面鋪裝混凝土性能十分有效的措施。

（2）為了保證橋面水泥混凝土鋪裝與主梁間連接良好，要求人工清掃梁頂，高壓水沖洗干凈，待橋面鋼筋網鋪設完畢澆筑混凝土前，再用空壓機清除塵土。同時，在預制梁時要保證梁頂面一定的粗糙度。

（3）混凝土的坍落度控制宜在10cm左右，盡量減少泌水。應加強養護，尤其是表面修整和早期養護，避免或消除塑性裂縫，保證鋪裝的整體性，為防止施工縫處成為滲水通道，盡量整幅施工，保證兩道伸縮縫之間沒有縱向和橫向接縫。水泥混凝土表面需要一定的粗糙度，應采用較粗糙的木抹進行最后工序的修整，以保證與瀝青層的良好粘結。有條件時可增加鑿除表面浮漿的工序，從京滬高速一期工程試用的情況看效果很好。

3.2選擇適宜的防水層，并加強施工質量控制。

防水層除了防水功能外，還有增加瀝青層與水泥混凝土間的連接的作用。防水層的種類較多，根據不同的使用環境選取不同的防水層材料。一般來講，城市橋梁的重載不多，鋪裝層間剪力相對較小，可以采用防水性能良好的防水卷材;在重載交通的公路橋梁上，應采用改型瀝青類和聚合物涂料作為防水層。

3.3優化瀝青混凝土配比，并加強施工控制。

（1）對于瀝青混合料礦料級配不合理，造成瀝青混凝土的空隙率較大，而礦料顆粒組成不均勻使得局部空隙率更大，局部水破壞更嚴重。在瀝青混凝土的配合比設計中，目標配合比和生產配合比同等重要，重視前者忽視后者的做法是目前瀝青混凝土出現病害的一個重要因素。因此，進行合理的瀝青混凝土配合比設計，并加強生產配比控制是防止水損害的重要環節。

（2）此外，加強施工控制也是保證瀝青混凝土質量的重要環節，應主要通過控制攤鋪油溫、把握碾壓次數等方面來保證壓實度。

3.4合理設計橋面排水設施。

設置有效的排水設施，迅速排除路表水，避免雨水滲入鋪裝層內，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構或滯留在界面上的雨水。泄水孔上口應低于水泥混凝土鋪裝層表面，并設置縱向排水盲溝，連接各個泄水孔。

4. 結論

根據以上分析可以得出如下結論：為了防止橋面鋪裝層出現病害，我們應該加強橋面鋪裝混凝土設計，選擇適宜的防水層，優化瀝青混凝土配比，合理設計橋面排水設施，加強施工質量控制，加強對已建橋梁的后期養護工作，及時發現問題，及時解決問題;嚴格控制超載車輛，加強交通管理。

參考文獻

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[6]羅昊沖， 曹景. 橋面鋪裝層病害分析與結構設計的選擇[J].城市道橋與防洪.2007（08），19-22.

[7]李震， 彭子泳. 瀝青混凝土橋面鋪裝設計與施工技術研究[J].大眾科技.2006（04），45-49.

[8]張占軍. 設防水層的混凝土橋面鋪裝結構剪應力計算與分析[J].西安公路交通大學學報，2001，21（2），14-17.

[文章編號]1619-2737（2014）08-07-785

[作者簡介] 張昊（1980.10-），男，籍貫：天津人，職稱：助理工程師，學士，工作單位：天津市市政工程研究院，道路咨詢部部長，技術咨詢，瀝青路面的養護與維修。

2.4.3水泥鋪裝層的影響。

當水泥混凝土因某種原因損壞，也會導致上層的瀝青層出現網裂等病害。

2.5瀝青層車轍、擁包。

（1）在一些重交通線路，橋面瀝青鋪裝出現不同程度的車轍、擁包，行車道輪跡處下陷，輪跡以外擁起，車轍的存在容易引發交通安全事故。

造成瀝青層出現車轍、擁包是由于主要由超載和瀝青混合料配比或施工不佳引起。由于瀝青層本身為彈塑性材料，在荷載作用下發生蠕變，逐漸形成車轍。超載作用加速車轍的形成。

（2）瀝青混合料耐流動性差、熱穩定性達不到使用要求及鋪裝層與橋面粘結不牢，或雙層式鋪裝層的上、下層結合不良均會引起車轍、擁包。從瀝青混合料的性能可知，瀝青混合料的疲勞壽命隨瀝青用量出現一個最佳值，最佳瀝青用量附近，瀝青混合料中瀝青與礦料之間的粘聚力最佳，從而表現出較強的抗車轍能力。而配合比設計不當時，將加速車轍的形成。

3. 病害防治措施

針對橋面鋪裝出現以上病害，為提高橋面整體使用水平，主要通過以下幾方面予以控制：

3.1加強橋面鋪裝混凝土設計和施工質量控制。

（1）鋪裝層設計包括瀝青混凝土的厚度、配合比和水泥混凝土鋪裝的設計。橋面鋪裝防水混凝土強度等級提高到C40，厚度增大至10～12cm，最薄處不得小于8cm，鋼筋網的鋼筋直徑采用11，為提高鋪裝層的整體性和強度，橋面鋪裝宜采用焊接鋼筋網。有條件時可以采用纖維增強技術，塑料纖維能有效抑制早期干縮裂縫的形成，在混凝土中摻加適量的有機纖維可以在混凝土中形成三維亂向分布結構從而抑制混凝土早期裂縫的形成和發展，并提高沖擊強度和韌性及疲勞壽命。鋼纖維能大幅度提高混凝土的沖擊韌性，是改善橋面鋪裝混凝土性能十分有效的措施。

（2）為了保證橋面水泥混凝土鋪裝與主梁間連接良好，要求人工清掃梁頂，高壓水沖洗干凈，待橋面鋼筋網鋪設完畢澆筑混凝土前，再用空壓機清除塵土。同時，在預制梁時要保證梁頂面一定的粗糙度。

（3）混凝土的坍落度控制宜在10cm左右，盡量減少泌水。應加強養護，尤其是表面修整和早期養護，避免或消除塑性裂縫，保證鋪裝的整體性，為防止施工縫處成為滲水通道，盡量整幅施工，保證兩道伸縮縫之間沒有縱向和橫向接縫。水泥混凝土表面需要一定的粗糙度，應采用較粗糙的木抹進行最后工序的修整，以保證與瀝青層的良好粘結。有條件時可增加鑿除表面浮漿的工序，從京滬高速一期工程試用的情況看效果很好。

3.2選擇適宜的防水層，并加強施工質量控制。

防水層除了防水功能外，還有增加瀝青層與水泥混凝土間的連接的作用。防水層的種類較多，根據不同的使用環境選取不同的防水層材料。一般來講，城市橋梁的重載不多，鋪裝層間剪力相對較小，可以采用防水性能良好的防水卷材;在重載交通的公路橋梁上，應采用改型瀝青類和聚合物涂料作為防水層。

3.3優化瀝青混凝土配比，并加強施工控制。

（1）對于瀝青混合料礦料級配不合理，造成瀝青混凝土的空隙率較大，而礦料顆粒組成不均勻使得局部空隙率更大，局部水破壞更嚴重。在瀝青混凝土的配合比設計中，目標配合比和生產配合比同等重要，重視前者忽視后者的做法是目前瀝青混凝土出現病害的一個重要因素。因此，進行合理的瀝青混凝土配合比設計，并加強生產配比控制是防止水損害的重要環節。

（2）此外，加強施工控制也是保證瀝青混凝土質量的重要環節，應主要通過控制攤鋪油溫、把握碾壓次數等方面來保證壓實度。

3.4合理設計橋面排水設施。

設置有效的排水設施，迅速排除路表水，避免雨水滲入鋪裝層內，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構或滯留在界面上的雨水。泄水孔上口應低于水泥混凝土鋪裝層表面，并設置縱向排水盲溝，連接各個泄水孔。

4. 結論

根據以上分析可以得出如下結論：為了防止橋面鋪裝層出現病害，我們應該加強橋面鋪裝混凝土設計，選擇適宜的防水層，優化瀝青混凝土配比，合理設計橋面排水設施，加強施工質量控制，加強對已建橋梁的后期養護工作，及時發現問題，及時解決問題;嚴格控制超載車輛，加強交通管理。

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[文章編號]1619-2737（2014）08-07-785

[作者簡介] 張昊（1980.10-），男，籍貫：天津人，職稱：助理工程師，學士，工作單位：天津市市政工程研究院，道路咨詢部部長，技術咨詢，瀝青路面的養護與維修。