中小橋梁橋面鋪裝病害是近年來公路橋梁病害中最為嚴(yán)重的形式之一,結(jié)合實踐探求中小橋梁橋面鋪裝的設(shè)計、施工及運營管理良方,采取必要的技術(shù)手段和管理措施,建設(shè)好、改造好、維護(hù)好現(xiàn)有中小橋梁,保持好中小橋梁的完好工作狀態(tài),延長其使用壽命。
病害的成因分析
橋面鋪裝層的厚度太薄
經(jīng)常因施工因素,梁板表面標(biāo)高高出設(shè)計標(biāo)高,或者調(diào)整橋面縱橫坡等原因造成了橋面鋪裝層厚度局部過薄(一般不宜小于8cm),削弱了橋面鋪裝層的剛度和承載能力,這也是橋面早期損壞的原因之一。
負(fù)彎矩的損壞作用
連續(xù)梁橋、拱橋及懸臂梁橋,由于荷載的作用而產(chǎn)生負(fù)彎矩或拉力,橋面鋪裝層受到拉應(yīng)力的作用,因此產(chǎn)生裂縫,從而造成橋面鋪裝的損壞。
橋面鋪裝層與主梁表面灌漿料粘結(jié)力差
施工前,如果未將梁表面的松散砂石、泥污等清除干凈,如果橋面鋪裝主梁表面未鑿毛或鑿毛的密度和深度不夠,都會降低了橋面鋪裝層與梁面之間的粘結(jié)力,使水泥灌漿料層的整體性遭到破壞,車輪的劇烈沖擊和荷載的作用使通車后橋面鋪裝層出現(xiàn)脫皮、裂縫、剝落等現(xiàn)象。
橋面鋪裝層內(nèi)的鋼筋網(wǎng)走位
對于出現(xiàn)負(fù)彎矩的橋面鋪裝層,在進(jìn)行綁扎鋼筋網(wǎng)和澆筑水泥灌漿料時,受到施工人員操作質(zhì)量、運輸機(jī)具碾踏和水泥灌漿料的自重壓力等影響,導(dǎo)致其緊貼梁面的走位,削弱了鋼筋網(wǎng)承受荷載的能力,容易因此而出現(xiàn)橋面裂縫等損壞現(xiàn)象。
灌漿料質(zhì)量的影響
灌漿料的原材料質(zhì)量低劣、例如灌漿料澆筑砂率過大、水灰比控制不好、原材料砂石級配差、灌漿料拌和物和易性差以及施工時模板漏漿等造成灌漿料中出現(xiàn)蜂窩、麻面、強(qiáng)度降低等缺陷,會破壞了鋪裝層的整體性、降低了其抗裂、抗沖擊、抗彎曲及耐磨的能力。
目前很多橋梁橋面鋪裝為滿足灌漿料較大坍落度的要求,除摻入添加劑外,還加大水泥用量和水灰比。水泥用量和水灰比的越大,灌漿料的干縮就越大。由于灌漿料硬化初期的抗拉強(qiáng)度小,若干縮和冷縮產(chǎn)生的拉應(yīng)力超過其抗拉強(qiáng)度,則將導(dǎo)致灌漿料內(nèi)部及表面產(chǎn)生裂縫。再加上忽視灌漿料早期養(yǎng)生,這更加促使溫度收縮和干縮裂縫的發(fā)育、造成橋面的過早損壞。
施工縫處理不當(dāng)
橋面鋪裝應(yīng)力求少設(shè)施工縫,需設(shè)置施工縫的也應(yīng)設(shè)在墩臺頂?shù)奈恢?。橋面不寬時以全幅一次性澆注為好,橋面寬度大的可以分隔帶為分界面。但不少施工單位在進(jìn)行橋面鋪裝時隨意設(shè)置施工縫,且對施工縫的處理也不當(dāng)(如不按規(guī)范鑿毛等)。此外,澆注灌漿料過程中出現(xiàn)的間歇時間太長(一般不宜超過1h),又沒有按規(guī)定設(shè)置施工縫。這些都嚴(yán)重地影響灌漿料的連續(xù)性和整體性。
過早通車
為了達(dá)到提前通車或“獻(xiàn)禮”所需,有些建設(shè)單位往往在橋面鋪裝完成幾天后即開放通車,造成橋面在強(qiáng)度不高、變形未穩(wěn)定的情況下過早承受外來重載的作用,這也是造成橋面過早損壞的原因之一。
荷載過大及沖擊影響
高密度重交通以及超載車輛的增加,加重了橋面鋪裝層的負(fù)荷,并且車輪荷載的大型化會產(chǎn)生大的沖擊,而在路面不平整或橋面伸縮等有高差的地方,沖擊則更大。橋面鋪裝灌漿料的損壞一般是上述某幾種因素綜合作用(影響)的結(jié)果,因而尋找原因時要從各個方面進(jìn)行綜合分析。