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摘要:本文针对城市桥梁桥面铺装层质量问题,提出了具体的施工质量控制和养护措施,供大家参考。
关键词:城市桥梁;铺装层;养护
Abstract:The problem for the city of Bridge Deck Pavement quality concrete construction quality control and conservation measures, for your reference.
Keywords: city bridge; pavement; conservation
中图分类号:TV738文献标识码:A文章编号:
1前言
桥面铺装层破损、开裂、麻面、翻浆和磨光不匀是水泥路面施工中较为常见的一种质量通病,其中桥面铺装层破损是损害面积最大而且危害最大的一种形式。桥面铺装层的修补也一直是道路施工中的一大难点,目前多采用局部或全部拆除重敷,或运用纤维材料及多种路面胶等进行修补,但都存在着工程造价高、费时及整体外观效果不好等问题。桥面铺装裂缝产生的原因机理涉及到材料及施工工艺等多个方面,现阶段在对桥面铺装裂缝的后期处理上比较重视,而对引发产生裂缝的其他因素重视不够。只有在弄清桥面铺装裂缝产生的机理之后,才能做到有的放矢,更好地避免和预防质量问题的发生。
2 施工质量控制措施
2.1 确保桥面铺装层厚度
桥面铺装层设计与普通混凝土路面设计基本一样,但由于其是在刚性预制板上浇筑的混凝土,受力情况发生了很大变化,使得桥面铺装层裂缝,产生的原因较为复杂,根据裂缝产生的原因分为干缩裂缝、温度裂缝和疲劳裂缝,对裂缝产生的影响因素主要有厚度、外掺料、集料、层间粘结状况及养护等。施工中,由于梁体的拱度,梁顶面并不是一个理想的平面,致使桥面铺装层混凝土厚度不均,因此,设计时应考虑,满足规范要求的结构最小厚度,在施工时严格控制预应力梁的存放时间,超出规范要求存放时间的应采取预压措施,从而保證梁体拱度的均匀性,减少铺装层厚度差异。
2.2 施工中的几项措施
桥面铺装层能否铺好,最为关键的是新老混凝土面能否粘结好,在进行桥面铺装层施工中应着重作好以下几点工作:
(1)根据理论分析可知,提高层间接触程度可以显著提高结构层的疲劳寿命,在施工中尽可能采取措施,保证各层粘结良好,避免滑动,桥面铺装前,应先凿除梁体表面浮浆,使表面粗糙,成齿形,且均匀,此外,还需将凿后的混凝土松散粒,砂石泥土等清除干净,有利于层间粘结牢固,可采用以下措施:① 在凿毛的清除干净的表面涂抹一薄层胶结剂;②加设新旧混凝土之间联系钢筋。
(2)原材料质量要好。粗骨料最大粒径应不大于20mm,粗骨料的含量在混凝土中的体积含量高,能减少混凝土的收缩,骨料弹性模量热膨胀系数对混凝土干缩也有影响,骨料弹性模量高,使混凝土的干缩和徐变就会受阻。
(3)设置定位钢筋及保证钢筋保护层厚度。桥面铺装层的钢筋网在施工中常用混凝土垫块定位,而垫块易走位而失去定位作用。在现场可参与定位钢筋,如Ф1O或Ф12钢筋,长度约6~12cm,双向间距约75cm,定位钢筋一端与钢筋焊接,另一端竖立支撑于梁面上,对钢筋网实行多点支撑。同时,施工时,应尽量避免人和机具在钢筋网上碾压,以防钢筋网出现大的变形。
(4)确保养护期。混凝土干缩裂缝属于早期裂缝,它的产生在很大程度上是由于养护不当造成的,因此要注意施工期间的养护,保持一定的湿度。
(5)适当使用外掺料。根据工程具体情况,适当参与外掺料。
3 桥面铺装养护对策分析
3.1 灌缝
当前,受设计水平、铺装材料和经济性的制约,桥面铺装开裂具有一定的不可避免性,在桥面铺装开裂后,分析裂缝产生的原因、选择合适的修补方法和处理的最佳时机显得尤为重要。对于温缩应力或支座顶面负弯矩所造成的横向开裂,一般选择在冬季气温降低后进行灌缝。对纵向裂缝,应作详细的原因分析,对于单板受力所造成的纵向外裂,一般宜采用桥面铺装改造(凿除原铺装层,全部采用钢筋混凝土重新铺筑铺装层)的方法进行处理,从根本上改善桥梁的整体受力性能,灌缝不能从根本上消除此类裂缝。
3.2 局部挖补
面层沥青混凝土损坏时,将损坏部位切成规则的矩形,水泥混凝土桥面上要认真清理。喷洒足量的黏层沥青确保联接良好,用路面养护车进行加热,铺筑沥青混合料与桥面标高保持一致碾压成型。适用于桥面局部拥包、坑槽等病害,病害程度较轻微。
3.3 桥面铺装改造
(1)凿除桥面铺装层重新铺筑。改变桥面铺装结构,将防水混凝土的厚度增加,用以增大桥面板的计算厚度和实际的横向联系作用。出于美观和功能性的考虑。在防水混凝土铺装层再加铺一层0.5 cm或1 cm厚的稀浆封层或改性沥青防水层等。
加粗、加密钢筋网,即加大钢筋的直径和减小钢筋之间的距离;当防水混凝上足够厚时(14 cm左右),通常设置上下两层钢筋网来增强桥面铺装的横纵向整体性。提高防水混凝土的标号,并在其中适量掺加聚内烯纤维,改善混凝土的抗裂、抗渗性能。在梁板顶面植筋,锚固筋顶部与上层铺装钢筋网焊接,加强桥面铺装与梁板的共同作用。
(2)凿除铰缝混凝土重新浇筑。提高铰缝混凝土的标号为40号;对于跨径不小于8 m的桥涵构造物,在铰缝中增设铰缝钢筋以及铰缝顶面增加铰缝连接钢板,加强粱板的横向联系;而对跨径小于8 m的桥涵构造物,在铰缝顶面增设铰缝联结钢板,加强粱板的横向联系。
(3)板底粘贴碳纤维布或钢板。单板受力的桥梁如果得不到及时加固处照,其单板的承载能力势必下降,为提高桥梁单板的承载能力,在行车道板底粘贴一层碳纤维布或钢板用以提高单板的承载能力,提高桥梁的安全度。
3.4 改造完善桥面排水系统
水是造成桥面铺装拥包、坑槽的主要原因。因此,必须设置完善的桥面排水系统,迅速排除桥面水,防止水分下渗,桥面排水采用防、排结合的原则,当前,大多数桥面排水系统的设置仅考虑了桥面表面水的排除,对桥面内部的排水重视不足,而桥面渗水具有一定的不可避免性。这就造成了桥面铺装早期破坏的隐患。
铺装层内渗入水的排出较为困难, 目前尚无十分有效的措施,要彻底解决该问题必须从材料着手,如要用排水性铺装层,同时结合边缘盲沟排水系统等。
4结束语
桥面铺装层虽然在整个桥梁工程中所占的体积并不大,但它对交通影响是非常大的。针对钢筋混凝土桥桥面铺装产生早期病害的原因,如果在设计和施工中采取相应措施,可以在一定程度上是延长桥面铺装层的使用寿命。
关键词:城市桥梁;铺装层;养护
Abstract:The problem for the city of Bridge Deck Pavement quality concrete construction quality control and conservation measures, for your reference.
Keywords: city bridge; pavement; conservation
中图分类号:TV738文献标识码:A文章编号:
1前言
桥面铺装层破损、开裂、麻面、翻浆和磨光不匀是水泥路面施工中较为常见的一种质量通病,其中桥面铺装层破损是损害面积最大而且危害最大的一种形式。桥面铺装层的修补也一直是道路施工中的一大难点,目前多采用局部或全部拆除重敷,或运用纤维材料及多种路面胶等进行修补,但都存在着工程造价高、费时及整体外观效果不好等问题。桥面铺装裂缝产生的原因机理涉及到材料及施工工艺等多个方面,现阶段在对桥面铺装裂缝的后期处理上比较重视,而对引发产生裂缝的其他因素重视不够。只有在弄清桥面铺装裂缝产生的机理之后,才能做到有的放矢,更好地避免和预防质量问题的发生。
2 施工质量控制措施
2.1 确保桥面铺装层厚度
桥面铺装层设计与普通混凝土路面设计基本一样,但由于其是在刚性预制板上浇筑的混凝土,受力情况发生了很大变化,使得桥面铺装层裂缝,产生的原因较为复杂,根据裂缝产生的原因分为干缩裂缝、温度裂缝和疲劳裂缝,对裂缝产生的影响因素主要有厚度、外掺料、集料、层间粘结状况及养护等。施工中,由于梁体的拱度,梁顶面并不是一个理想的平面,致使桥面铺装层混凝土厚度不均,因此,设计时应考虑,满足规范要求的结构最小厚度,在施工时严格控制预应力梁的存放时间,超出规范要求存放时间的应采取预压措施,从而保證梁体拱度的均匀性,减少铺装层厚度差异。
2.2 施工中的几项措施
桥面铺装层能否铺好,最为关键的是新老混凝土面能否粘结好,在进行桥面铺装层施工中应着重作好以下几点工作:
(1)根据理论分析可知,提高层间接触程度可以显著提高结构层的疲劳寿命,在施工中尽可能采取措施,保证各层粘结良好,避免滑动,桥面铺装前,应先凿除梁体表面浮浆,使表面粗糙,成齿形,且均匀,此外,还需将凿后的混凝土松散粒,砂石泥土等清除干净,有利于层间粘结牢固,可采用以下措施:① 在凿毛的清除干净的表面涂抹一薄层胶结剂;②加设新旧混凝土之间联系钢筋。
(2)原材料质量要好。粗骨料最大粒径应不大于20mm,粗骨料的含量在混凝土中的体积含量高,能减少混凝土的收缩,骨料弹性模量热膨胀系数对混凝土干缩也有影响,骨料弹性模量高,使混凝土的干缩和徐变就会受阻。
(3)设置定位钢筋及保证钢筋保护层厚度。桥面铺装层的钢筋网在施工中常用混凝土垫块定位,而垫块易走位而失去定位作用。在现场可参与定位钢筋,如Ф1O或Ф12钢筋,长度约6~12cm,双向间距约75cm,定位钢筋一端与钢筋焊接,另一端竖立支撑于梁面上,对钢筋网实行多点支撑。同时,施工时,应尽量避免人和机具在钢筋网上碾压,以防钢筋网出现大的变形。
(4)确保养护期。混凝土干缩裂缝属于早期裂缝,它的产生在很大程度上是由于养护不当造成的,因此要注意施工期间的养护,保持一定的湿度。
(5)适当使用外掺料。根据工程具体情况,适当参与外掺料。
3 桥面铺装养护对策分析
3.1 灌缝
当前,受设计水平、铺装材料和经济性的制约,桥面铺装开裂具有一定的不可避免性,在桥面铺装开裂后,分析裂缝产生的原因、选择合适的修补方法和处理的最佳时机显得尤为重要。对于温缩应力或支座顶面负弯矩所造成的横向开裂,一般选择在冬季气温降低后进行灌缝。对纵向裂缝,应作详细的原因分析,对于单板受力所造成的纵向外裂,一般宜采用桥面铺装改造(凿除原铺装层,全部采用钢筋混凝土重新铺筑铺装层)的方法进行处理,从根本上改善桥梁的整体受力性能,灌缝不能从根本上消除此类裂缝。
3.2 局部挖补
面层沥青混凝土损坏时,将损坏部位切成规则的矩形,水泥混凝土桥面上要认真清理。喷洒足量的黏层沥青确保联接良好,用路面养护车进行加热,铺筑沥青混合料与桥面标高保持一致碾压成型。适用于桥面局部拥包、坑槽等病害,病害程度较轻微。
3.3 桥面铺装改造
(1)凿除桥面铺装层重新铺筑。改变桥面铺装结构,将防水混凝土的厚度增加,用以增大桥面板的计算厚度和实际的横向联系作用。出于美观和功能性的考虑。在防水混凝土铺装层再加铺一层0.5 cm或1 cm厚的稀浆封层或改性沥青防水层等。
加粗、加密钢筋网,即加大钢筋的直径和减小钢筋之间的距离;当防水混凝上足够厚时(14 cm左右),通常设置上下两层钢筋网来增强桥面铺装的横纵向整体性。提高防水混凝土的标号,并在其中适量掺加聚内烯纤维,改善混凝土的抗裂、抗渗性能。在梁板顶面植筋,锚固筋顶部与上层铺装钢筋网焊接,加强桥面铺装与梁板的共同作用。
(2)凿除铰缝混凝土重新浇筑。提高铰缝混凝土的标号为40号;对于跨径不小于8 m的桥涵构造物,在铰缝中增设铰缝钢筋以及铰缝顶面增加铰缝连接钢板,加强粱板的横向联系;而对跨径小于8 m的桥涵构造物,在铰缝顶面增设铰缝联结钢板,加强粱板的横向联系。
(3)板底粘贴碳纤维布或钢板。单板受力的桥梁如果得不到及时加固处照,其单板的承载能力势必下降,为提高桥梁单板的承载能力,在行车道板底粘贴一层碳纤维布或钢板用以提高单板的承载能力,提高桥梁的安全度。
3.4 改造完善桥面排水系统
水是造成桥面铺装拥包、坑槽的主要原因。因此,必须设置完善的桥面排水系统,迅速排除桥面水,防止水分下渗,桥面排水采用防、排结合的原则,当前,大多数桥面排水系统的设置仅考虑了桥面表面水的排除,对桥面内部的排水重视不足,而桥面渗水具有一定的不可避免性。这就造成了桥面铺装早期破坏的隐患。
铺装层内渗入水的排出较为困难, 目前尚无十分有效的措施,要彻底解决该问题必须从材料着手,如要用排水性铺装层,同时结合边缘盲沟排水系统等。
4结束语
桥面铺装层虽然在整个桥梁工程中所占的体积并不大,但它对交通影响是非常大的。针对钢筋混凝土桥桥面铺装产生早期病害的原因,如果在设计和施工中采取相应措施,可以在一定程度上是延长桥面铺装层的使用寿命。