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【摘要】 公路桥面的铺装质量直接关系到车辆通行的舒适性和安全性,也影响到公路桥梁的使用寿命,因此,施工建设单位必须要针对铺装层早期常出现的一些破坏类型和形成原因,提前做好充分的预防措施,保证行车的安全性。
【关键词】 桥面铺装;早期破坏;原因;方法
随着我国社会经济的飞速进步,交通运输行业也得到了巨大的发展,尤其是在超重超载化以及大型化的机动车辆方面,更是取得了较为瞩目的成效。然而,车辆数量和重量的增加,也给公路桥梁的施工质量以及使用安全性提出了巨大的考验和挑战,常常导致其桥面铺装出现坑槽、开裂等破坏现象。因此,建设施工单位必须要加强对公路桥面铺装早期破坏原因的认识和了解,并进行及时、有效的预防治理,从而更好地提高公路桥梁的施工建设质量。
一、铺装层的作用
公路桥面铺装层的质量直接决定了路面的质量,设计合理、施工良好的公路桥面铺装层可以最大限度地发挥其使用功效,减少了路面使用过程中的养护和维修费用,同时也可以减少交通事故的发生,消除了潜在的安全隐患。此外,良好的铺装层施工能提高桥面的承载能力,减少通车过程中车轮和桥面之间的磨损作用,同时可以提高桥梁主梁的承载能力,可有有效抵抗恶劣天气对于路面和桥梁结构的影响,例如可以防止积水、大雪、风力等外力因素对于混凝土结构和钢筋结构的破环。
二、公路桥面铺装早期破坏的类型
(一)铺装层开裂
由于长期受到环境气温以及行车荷载量的反复变化,导致公路桥面的铺装层容易出现起皱、开裂的问题,尤其是在沥青混合料的铺装层中,这一破坏类型表现明显。
(二)铺装层脱落
公路桥面的铺装层在受到环境温度、气候雨雪以及行车荷载等因素的共同影响后,增大了桥面主体结构和铺装层之间的剪应力,影响到二者之间结合物的粘结效力,降低了它的抗水平剪切能力,从而导致铺装层沿水平方向出现位移,长期作用后就会造成铺装层的脱落。
(三)铺装层的车辙、拥包及推移
当大型车辆经过公路桥时,其车辆对桥面铺装层的水平及垂直荷载作用会加大铺装层与混凝土桥面间的摩擦力,导致表层出现车辙、拥包及推移等问题。其中,车辙即是指铺装层的表面出现轮迹沉陷,并在侧面产生相应的隆起;拥包即是指铺装层的表面出现局部范围的隆起;推移则是指铺装层表面出现波浪形的起伏。
三、公路桥面铺装早期破坏的原因
(一)建设施工方面
建设施工方面对公路桥面铺装造成的早期破坏主要是由于在施工期间的具体步骤和操作不到位、不合格,导致其施工质量不过关而引起的。具体包括有:
1.公路桥面的施工混凝土在原材料、拌合物、配比、运输等方面的质量不合格、强度不达标、操作不规范,导致在施工完成后的抗冲击、抗弯曲、抗腐蚀的能力较差,容易出现蜂窝、开裂等问题,从而引起铺装层的起伏、褶皱和开裂。
2.桥面混凝土筑浇的施工不合格,其紧实度和平整度达不到预期的要求,导致桥面强度的下降,从而使得混凝土层与铺装层之间的粘合性不佳,当遇到高温、严寒等恶劣气候时就容易引起铺装层的起皮、剥落。
3.铺装层的施工厚度过薄,导致延展性、抗压性、抗拉性等不足,容易因车辆荷载的反复碾压出现起伏、车辙、坑槽等问题。
(二)构造设计方面
公路桥面构造设计的不合理,往往是导致其在早期出现破坏的根本性原因。具体包括有:
1.当桥面脱水层的强度设计不足时,容易因车辆碾压出现缝隙,并增大桥面中间柔性夹层的拉应力,从而使得缝隙不断增大,最终导致铺装层的开裂。
2.对桥面混凝土层在平整度、清洁度方面的设计要求不到位,导致在实际施工中影响到铺装层与其的粘合性,从而降低了铺装层的牢固度和承载力。
3.桥面板的刚度设计不足,容易导致整个桥面承载力的下降,当大型车辆长期反复碾压通过时,就容易造成桥面结构的变形,进而引起铺装层的变形、开裂。
(三)外界环境方面
外界气候、稳定、荷载等环境因素的影响,是导致公路桥面铺装层早期破坏的直接原因,具体包括有:
1.行车负荷的超重。有些公路桥面长期同行大量的大型化、重型化车辆,导致桥面承受的荷载量过大,加重了铺装层的承载压力,缩短了铺装层的使用寿命,从而容易引起早期的各类破坏。
2.气温、气候的反复交替。公路桥面的铺装材料都具有热胀冷缩的特性,当遇到高温、冰冻等天气时,容易增加铺装层的拉应力,导致起伏、裂缝的出现。而雨水、积雪等潮湿气候会对铺装层造成浸泡影响,导致铺装层的起皮。
3.过早的允许通车。公路桥面的铺装层在施工完毕后必须经过一定时间的晾干、定型,过早的进行车辆的通行,会对铺装层造成极大的损伤,引起推移、拥包、车辙、坑槽等问题的出现。
4.车辆通行的不均衡。公路桥面多为双向车道,有些公路桥面的交通状况存在长期的偏载状态,这就使得车辆较多的车道铺装层存在过度疲劳问题,加剧了铺装层的老化和损坏,从而导致许多破坏问题的出现。
四、公路桥面铺装早期破坏的治理
针对当前我国公路桥面铺装存在的早期破坏问题,各建设施工单位必须要加强重视,提早做好相应的预防治理措施,从而更好地提高公路桥面铺装层的质量水平。具体措施如下:
(一)大力加强施工规范性,提高施工质量
建设施工单位要严格按照施工设计图纸进行具体的施工操作,明确各项施工技术的标准和要求,不断完善和创新桥面施工的工艺,规范操作步骤和流程,从而确保桥面施工的质量水平。例如:
1.要加强对桥面混凝土施工的质量管理,严格检查进场原材料的质量,并加强对混凝土拌合配比的规范和控制,降低干缩、温缩等问题的出现。
2.要有效保证铺装层的实际厚度,并严格规范施工操作步骤,加强对铺装层平整度和均匀度的重视,以确保铺装层的承载能力和受力均匀。
(二)提高公路桥面的设计水平
设计单位要在设计前到施工现场做好充分、全面、详细的勘察工作,并在设计时加强对公路桥梁实际交通情况、当地水文气候环境等的综合性考虑。同时,还要做好相应的细节设计,例如对桥面恒载参数进行科学、合理的设置,并保证混凝土层、铺装层等的厚度设计,从而有效确保桥板刚性和桥面强度。同时,还要重点强调铺装前桥面混凝土的平整度检测和清洁度检查,以便于增加桥面主体与铺装层之间的粘结力,确保铺装层的稳固性等。
(三)加强对公路交通的维护管理
公路桥面在铺装完成后,必须要留出充足的时间让其干透、固形,坚决避免提前通车,从而确保铺装层的使用质量。相关单位要专门组织人员定期的对桥面铺装层进行质量保养和维护,对出现裂隙、起伏等问题的路段要进行及时的修复。此外,还要加强对车辆交通的管理和控制,严查超载车辆,并尽可能地平衡整个桥面的车辆载荷,从而更好地提高桥面的使用质量和寿命。
五、结语
综上所述,公路桥面铺装层容易产生早期破坏,对于车辆通行带来了极大的不便,也增加了事故的发生概率。因此相关的工程人员,应当及时分析出现破坏的原因,并改进桥梁的设计方案,严格控制施工质量,消除人为因素和外部因素对于桥面铺装层的早期破坏,提高公路桥面的使用寿命。
参考文献
[1] 曹正川.公路桥面铺装早期破坏原因分析及治理方法研究[J].交通标准化,2013,(09).
[2] 夏春菊,秦玉波,郭迎莹.浅析公路桥面铺装早期破坏原因及治理方法[J].城市建设理论研究(电子版),2013,(30).
[3] 元志淮.公路桥面铺装早期破坏原因及治理方法[J].技术与市场,2013,(06).
【关键词】 桥面铺装;早期破坏;原因;方法
随着我国社会经济的飞速进步,交通运输行业也得到了巨大的发展,尤其是在超重超载化以及大型化的机动车辆方面,更是取得了较为瞩目的成效。然而,车辆数量和重量的增加,也给公路桥梁的施工质量以及使用安全性提出了巨大的考验和挑战,常常导致其桥面铺装出现坑槽、开裂等破坏现象。因此,建设施工单位必须要加强对公路桥面铺装早期破坏原因的认识和了解,并进行及时、有效的预防治理,从而更好地提高公路桥梁的施工建设质量。
一、铺装层的作用
公路桥面铺装层的质量直接决定了路面的质量,设计合理、施工良好的公路桥面铺装层可以最大限度地发挥其使用功效,减少了路面使用过程中的养护和维修费用,同时也可以减少交通事故的发生,消除了潜在的安全隐患。此外,良好的铺装层施工能提高桥面的承载能力,减少通车过程中车轮和桥面之间的磨损作用,同时可以提高桥梁主梁的承载能力,可有有效抵抗恶劣天气对于路面和桥梁结构的影响,例如可以防止积水、大雪、风力等外力因素对于混凝土结构和钢筋结构的破环。
二、公路桥面铺装早期破坏的类型
(一)铺装层开裂
由于长期受到环境气温以及行车荷载量的反复变化,导致公路桥面的铺装层容易出现起皱、开裂的问题,尤其是在沥青混合料的铺装层中,这一破坏类型表现明显。
(二)铺装层脱落
公路桥面的铺装层在受到环境温度、气候雨雪以及行车荷载等因素的共同影响后,增大了桥面主体结构和铺装层之间的剪应力,影响到二者之间结合物的粘结效力,降低了它的抗水平剪切能力,从而导致铺装层沿水平方向出现位移,长期作用后就会造成铺装层的脱落。
(三)铺装层的车辙、拥包及推移
当大型车辆经过公路桥时,其车辆对桥面铺装层的水平及垂直荷载作用会加大铺装层与混凝土桥面间的摩擦力,导致表层出现车辙、拥包及推移等问题。其中,车辙即是指铺装层的表面出现轮迹沉陷,并在侧面产生相应的隆起;拥包即是指铺装层的表面出现局部范围的隆起;推移则是指铺装层表面出现波浪形的起伏。
三、公路桥面铺装早期破坏的原因
(一)建设施工方面
建设施工方面对公路桥面铺装造成的早期破坏主要是由于在施工期间的具体步骤和操作不到位、不合格,导致其施工质量不过关而引起的。具体包括有:
1.公路桥面的施工混凝土在原材料、拌合物、配比、运输等方面的质量不合格、强度不达标、操作不规范,导致在施工完成后的抗冲击、抗弯曲、抗腐蚀的能力较差,容易出现蜂窝、开裂等问题,从而引起铺装层的起伏、褶皱和开裂。
2.桥面混凝土筑浇的施工不合格,其紧实度和平整度达不到预期的要求,导致桥面强度的下降,从而使得混凝土层与铺装层之间的粘合性不佳,当遇到高温、严寒等恶劣气候时就容易引起铺装层的起皮、剥落。
3.铺装层的施工厚度过薄,导致延展性、抗压性、抗拉性等不足,容易因车辆荷载的反复碾压出现起伏、车辙、坑槽等问题。
(二)构造设计方面
公路桥面构造设计的不合理,往往是导致其在早期出现破坏的根本性原因。具体包括有:
1.当桥面脱水层的强度设计不足时,容易因车辆碾压出现缝隙,并增大桥面中间柔性夹层的拉应力,从而使得缝隙不断增大,最终导致铺装层的开裂。
2.对桥面混凝土层在平整度、清洁度方面的设计要求不到位,导致在实际施工中影响到铺装层与其的粘合性,从而降低了铺装层的牢固度和承载力。
3.桥面板的刚度设计不足,容易导致整个桥面承载力的下降,当大型车辆长期反复碾压通过时,就容易造成桥面结构的变形,进而引起铺装层的变形、开裂。
(三)外界环境方面
外界气候、稳定、荷载等环境因素的影响,是导致公路桥面铺装层早期破坏的直接原因,具体包括有:
1.行车负荷的超重。有些公路桥面长期同行大量的大型化、重型化车辆,导致桥面承受的荷载量过大,加重了铺装层的承载压力,缩短了铺装层的使用寿命,从而容易引起早期的各类破坏。
2.气温、气候的反复交替。公路桥面的铺装材料都具有热胀冷缩的特性,当遇到高温、冰冻等天气时,容易增加铺装层的拉应力,导致起伏、裂缝的出现。而雨水、积雪等潮湿气候会对铺装层造成浸泡影响,导致铺装层的起皮。
3.过早的允许通车。公路桥面的铺装层在施工完毕后必须经过一定时间的晾干、定型,过早的进行车辆的通行,会对铺装层造成极大的损伤,引起推移、拥包、车辙、坑槽等问题的出现。
4.车辆通行的不均衡。公路桥面多为双向车道,有些公路桥面的交通状况存在长期的偏载状态,这就使得车辆较多的车道铺装层存在过度疲劳问题,加剧了铺装层的老化和损坏,从而导致许多破坏问题的出现。
四、公路桥面铺装早期破坏的治理
针对当前我国公路桥面铺装存在的早期破坏问题,各建设施工单位必须要加强重视,提早做好相应的预防治理措施,从而更好地提高公路桥面铺装层的质量水平。具体措施如下:
(一)大力加强施工规范性,提高施工质量
建设施工单位要严格按照施工设计图纸进行具体的施工操作,明确各项施工技术的标准和要求,不断完善和创新桥面施工的工艺,规范操作步骤和流程,从而确保桥面施工的质量水平。例如:
1.要加强对桥面混凝土施工的质量管理,严格检查进场原材料的质量,并加强对混凝土拌合配比的规范和控制,降低干缩、温缩等问题的出现。
2.要有效保证铺装层的实际厚度,并严格规范施工操作步骤,加强对铺装层平整度和均匀度的重视,以确保铺装层的承载能力和受力均匀。
(二)提高公路桥面的设计水平
设计单位要在设计前到施工现场做好充分、全面、详细的勘察工作,并在设计时加强对公路桥梁实际交通情况、当地水文气候环境等的综合性考虑。同时,还要做好相应的细节设计,例如对桥面恒载参数进行科学、合理的设置,并保证混凝土层、铺装层等的厚度设计,从而有效确保桥板刚性和桥面强度。同时,还要重点强调铺装前桥面混凝土的平整度检测和清洁度检查,以便于增加桥面主体与铺装层之间的粘结力,确保铺装层的稳固性等。
(三)加强对公路交通的维护管理
公路桥面在铺装完成后,必须要留出充足的时间让其干透、固形,坚决避免提前通车,从而确保铺装层的使用质量。相关单位要专门组织人员定期的对桥面铺装层进行质量保养和维护,对出现裂隙、起伏等问题的路段要进行及时的修复。此外,还要加强对车辆交通的管理和控制,严查超载车辆,并尽可能地平衡整个桥面的车辆载荷,从而更好地提高桥面的使用质量和寿命。
五、结语
综上所述,公路桥面铺装层容易产生早期破坏,对于车辆通行带来了极大的不便,也增加了事故的发生概率。因此相关的工程人员,应当及时分析出现破坏的原因,并改进桥梁的设计方案,严格控制施工质量,消除人为因素和外部因素对于桥面铺装层的早期破坏,提高公路桥面的使用寿命。
参考文献
[1] 曹正川.公路桥面铺装早期破坏原因分析及治理方法研究[J].交通标准化,2013,(09).
[2] 夏春菊,秦玉波,郭迎莹.浅析公路桥面铺装早期破坏原因及治理方法[J].城市建设理论研究(电子版),2013,(30).
[3] 元志淮.公路桥面铺装早期破坏原因及治理方法[J].技术与市场,2013,(06).