桥梁养护中桥面铺装病害原因分析及预防策略研

来源:期刊VIP网所属分类:路桥建设发布时间:2012-07-10浏览:

  一、桥梁养护中桥面铺装病害的原因

  高速公路以及桥梁在长期使用的过程中受到各种因素的影响会产生许多病害,这些病害不仅对日常维护带来了很多困难,而且还影响着高速公路以及桥梁的使用寿命和行车安全,再加上现阶段我国高速公路以及桥梁病害预防和维修还是参照低等级公路的养护经验和方法,根本无法满足高速公路以及桥梁的病害防治要求,导致了病害的处理和预防不彻底。以下就对桥梁养护中桥面铺装病害的原因进行分析:

  (一)设计原因。由于高速公路以及桥面承受着所有来自车辆荷载力的冲击,使得桥面内部产生了复杂、多向的受力变形,导致路面开裂、路基下沉等病害。在高速公路以及桥梁中,如果桥面的水泥混凝土或者是沥青的铺装厚度在设计上存在偏差,就会影响到桥面本身的应力分布,降低了抗变形能力并最终使桥面层开裂脱落。通常情况下,水泥混凝土的铺装厚度在4~8㎝范围内会保持比较均匀的应力分布,若混凝土和沥青进行复合铺装,其厚度的合理控制范围应该为4~10㎝。

  (二)施工原因。在桥面铺装的施工过程中,施工材料的指标达不到设计的要求,混凝土中的杂质含量过高,骨料的粒径不合格都会影响到桥面铺装混凝土的强度。在现场拌制混凝土时,采用小型拌和机分散施工,无法进行有效的质量控制,也很容易使混凝土产生裂缝。另外,在进行桥面的铺装层与行车道板连接施工时对板顶冲洗不彻底平整度差,并且残留的混凝土泥浆以及其他杂物会使铺装层与行车道板的粘结性差,产生了空鼓现象,在气温变化或者车辆荷载的集中作用下造成桥面的损坏。

  (三)其他因素的影响。高速公路以及桥梁在长期使用的过程中,受到极端的自然因素影响,例如长期处在雨水,冰冻的气候下,就会使桥面产生开裂等病害。另外,如果高速公路或者桥梁在建设完成后,没有进行必要的养护以及交通管制,使得混凝土还未达到设计强度时就允许使用通车,再加上超载交通的现象越来越严重,这些超出桥梁承受范围的荷载力会加剧桥面的病害的进一步发展。总之,桥面铺装的病害产生原因有很多,在进行桥梁养护的过程中需要进行综合考虑。

  二、桥面铺装病害的预防策略

  本文主要依据中华人民共和国交通运输部发布的《城市桥梁养护技术规范》以及其它现行的相关标准、规范以及规定,对高速公路以及桥梁养护中桥面铺装的常见病害,如裂缝、松散、变形进行维修和处理的方法以及策略进行分析研究:

  (一)进行科学合理的设计。在进行桥面铺装施工前,必须要进行科学合理的设计分析,外形美观,顺畅,标高要符合要求。根据高速公路以及桥梁的结构形式、受力特点、气候环境等因素确定桥面铺装的适用材料,一些大型的水泥混凝土公路还要求进行防水性、抗滑性、抗震性等功能的设计。对于受力结构刚度较小、震动较大、面层拉应力较大的高速公路以及桥梁,需要采用混凝土和沥青材料进行复合铺装。在利用混凝土和沥青铺设的路面中,还需要进行构造筋配量的设计。构造筋的作用是当高速公路以及桥梁受到过大的应力冲击时,可以承担一部分应力,将混凝土内部的应力进行重新分布,有效地避免了桥面应力过于集中的现象。一般情况下,为了防止混凝土结构的桥面因应力变化引起开裂的,构造筋的设计间距范围应该保持在14㎝以内,钢筋强度应该符合《公路桥涵施工技术规范》中的要求。

  (二)施工中的质量控制。病害处理的范围、深度以及处理的方法应该严格按照设计要求和监理工程师的指示进行施工,施工的具体细则参考《公路沥青路面养护技术规范》中的相关规定。桥面铺装病害部位应该先在实地标出,经过监理工程师检验确认后,再进行分层铣刨或者开挖,每次铣刨或者开挖后,由监理工程师根据下承层的情况确定处理范围和方案。按标准开槽、设置台阶,将槽内的松散物以及废料清除干净,槽壁、槽底要垂直平整。这样的操作不仅方便进行裂缝处理,还能使裂缝桥面材料与填封材料的粘附性能增强。

  在进行桥面铺装病害处理施工时,质量监控体系必须非常的严格,操作时必须要正规培训的工作人员。进行高速公路以及桥梁养护中桥面铺装时,使用的混凝土规格应该符合《公路工程水泥混凝土试验规程》中的要求。为保证高速公路以及桥梁养护的效果,出现裂缝的桥面不能用潮湿的灰尘以及其他残余的杂物,必须进行一个好的清洁干燥。否则填封材料的整个粘附性能将会下降,可能会使填封裂缝的效力不高。因此想要填封裂缝的有效性得到保证,就要进行彻底清洁裂缝凹槽并让其充分干燥,并且尽量缩短清缝期与填料期的间隔的时间,防止裂缝再次被污染。在高速公路以及桥梁养护过程中,填封材料与结构型式要保持很好的均匀性,要从底部开始填装逐渐向上,避免桥面的铺装层与行车道板之间的空鼓现象,使桥面铺装层与行车道板形成一个整体。裂缝填封工艺在更多情况下要根据需要养护的实际情况确定,要获得一个较好的养护效果,就要严格遵照严格的工艺进行养护。

  (三)建立完善的养护管理制度。在进行高速公路以及桥梁养护体制的改革时,对管理体制进行理顺,做到建设和养护同步进行,管理和养护分开。于此同时,要打破桥梁养护分散管理的局面,对各个规章之度进行健全,从而实现桥梁养护管理工作的系统化运行。对于养护桥梁的任务由计划体制向合同管理体制发展。高速公路路面的维修与养护应该经常清扫路面及时清除杂物、清理积雪积冰,保持路面整洁,做好路面排水,加强路况巡查,发现病害及时进行维修、处治。对于高速公路以及桥面、维修都做到记录在案,而且在桥面铺装完工后,首先要进行覆盖以及必要的养生保护,使铺设的混凝土达到设计强度后,才能允许通车。对高速公路以及桥梁的建设情况进行实时监控,并且对高速公路以及桥面的交通运行状况都要进行详细记录,对这些记录的数据和情况进行科学的验证分析,找出高速公路以及桥梁养护的有效方法和策略,做到按照实际情况进行养护,尽量达到早发现、早养护的效果。把桥梁养护中桥面铺装的问题的在开始阶段就进行处理,保障高速公路以及桥梁的畅通运行。

  三、结束语

  综上所述,在高速公路以及桥梁养护中的运用先进的桥面铺装方法能提升桥梁的使用寿命,是确保桥梁安全性的基础。当桥梁生损坏时,要及时正确的采取养护措施,以便其使用功能的正常发挥。总之,高速公路以及桥梁的畅通和良好的技术服务水平,能保证人们的生活质量,促进社会主义的市场经济建设。

  参考文献:

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  [4]闫海平,张文青.沥青混凝土桥面铺装早期病害原因分析[J].重庆建筑,2006.

  [5]马中南.桥面铺装实际应用存在的问题探讨[J].安徽建筑,2006.

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