蚌埠市交通建设工程检测中心 安徽蚌埠 233000
摘要：近年来，我国的交通行业有了很大进展，公路桥梁工程建设越来越多。然而随着公路桥梁的迅速发展，沥青混凝土桥面铺装病害日益严重，妨碍了正常交通，影响了桥面的美观，更易造成交通事故，也给维修工作带来了很大困难。本文主要对沥青混凝土桥面铺装的病害原因及防治措施进行分析。
关键词：桥面铺装;沥青;病害
引言
在桥梁建设中对桥梁结构安全性重视的同时，对于桥面铺装这一影响行车舒适性与安全性的结构也越来越重视。在过去由于结构设计不合理、施工不当、汽车荷载的不断增大等原因，并导致沥青混凝土桥面铺装层出现裂缝、坑槽、基层松散、唧泥、车辙等病害。影响桥梁本身结构安全和行车稳定性，使其在未达到设计使用年限就发生病害破坏。因此，对沥青混凝土桥面铺装层耐久性和病害检测与防治成为国内外研究的热点。
1沥青混凝土的优点
钢桥面板具有适应力强优点被广泛应用。钢桥面铺装体系中，沥青混凝土凭借混凝土其良好的抗渗水性、抗老化性及与钢桥面的追随性得到了广泛应用。沥青混凝土不用压路机碾压，自密实成型，省去了大量的人力和机械成本，深得一些施工单位的青睐。从施工质量方面来看，由于沥青混凝土细集料用量较多，孔隙率非常小，因此道路的抗渗水性非常好，耐磨性和结构强度一般也高于普通沥青混凝土路面。
2病害检测
本文以某大桥为工程背景，其桥面在通车不久后，桥面铺装层出现裂缝、坑槽、基层松散等病害。发现上述问题后，立即对出现破坏的桥面进行整体切除、清理，在切除界面涂刷沥青防水粘接层后分层铺筑并压实沥青混凝土的维修措施，但仍有部分维修桥面经常出现破坏，没有彻底根除病害。为了解主桥桥面质量，彻底查明病害原因并采取有效防治措施，采用FTD频率为1500kHz的探地雷达对铺装层进行检测试验。（1）检测原理。探地雷达采用电磁波探测技术向铺装层内发射一定强度的高频电磁脉冲，脉冲信号遇到铺装层内不同的介质时会发生反射和散射，探地雷达接收到脉冲信号进行处理并生成波形图，从而可直观地判断沥青混凝土桥面铺装层内部的缺损情况。（2）检测频率与结果。使用探地雷达对主桥桥面内6个车道进行全面雷达扫描检测，并对桥面出现明显破损的部位进行加强反复多次扫描。探地雷达扫描检测发现该桥桥面铺装层病害主要出现在主跨跨中位置，边跨基本没有破坏，且北侧幅桥面破损比南侧幅严重，全桥铺装层破损面积达194.68m2。桥面铺装结构层的破坏顺序是从下至上，表现在局部调平层结构破坏。根据探地雷达扫描形成的波形图可以发现，铺装层无破损桥面的波形图波纹平顺、路基密实，桥面状况良好；而铺装层破坏的桥面则会出现波形图起伏较大，波形图杂乱无章。出现裂缝且未经修补的铺装层厚度明显低于设计值；修补后仍出现病害的桥面铺装层局部出现空隙或杂质；铺装的基层松散严重，表面出现坑槽。进行桥面修复时，对病害部位进行复测，发现实际铺装层内部结构与雷达扫描的波形图相符合。
3病害成因分析
3.1行车荷载的影响
近年来，超载车辆的增加，加重了桥面铺装层的负荷。通过有限元模型分析超载作用，竖直压力分别取0.7MPa、1.05MPa、1.4MPa，即比较超载50%、100%情况下，铺装层的受力状态，其中水平力作用系数f取0.5，分析结果表明随着荷载增加，铺装层内的应变也显著增加，应变峰值随荷载分别线性增加50%、100%。可见超载对铺装层的应变状态影响很大，加快了桥面铺装的早期破坏，缩短了桥面铺装的使用寿命。
3.2坑槽问题
沥青混凝土路面坑槽问题的主要原因是在实际施工过程中，相关部门未做好道路下层面的垃圾和杂物清除工作，导致施工面的清洁性、干燥性较差，进而出现坑槽问题，且车辆荷载过大的情况下，沥青路面也会造成坑槽。
3.3沥青铺装层材料的影响
虽然目前公路大多选用优质进口的沥青，却都忽视了砂石料的影响。公路发展迅速，而与之配套的材料市场却比较混乱，没有统一的标准，缺乏有关部门的引导，大多从由当地群众自发组织的小料场进料，产量低，规格少，质量差，而公路建设速度快，用量大，两者形成了鲜明的反差。往往为了达到预定的工期，而对砂石料把关不严，为路面质量埋下了隐患。
4防治措施
4.1沥青混凝土路面施工前期准备工作的管理
沥青混凝土施工质量管理需要从施工准备阶段着手，可以安排专业人员采用实际考察的方式进行管理，派遣人员到实际施工现场进行勘察，主要内容有施工环境、地理条件、气候等因素，将勘查的内容详细记录。同时还需要事先准备好施工必备物品，如施工材料、设备、仪器等，将工程施工中各个环节中的工作内容落实到个人身上，避免在忙乱中出现错误。控制施工原材料的质量具有以下两方面作用。一方面，沥青混凝土路面的主要材料就是沥青，一旦出现问题将会严重影响路面的使用，将会破坏路面的稳定性。为此需要对沥青原材料不断提高软化、针入度、延度的控制。为了降低沥青老化的速度，需要将沥青温度控制在80℃~90℃，配比工作需要的材料较高的稠油资源，并且需要较高的质量。另一方面，在施工中严格控制集料的质量，集料的一种可以增加沥青混合料性质的材料，现阶段我国集料的生产质量具有较大差异性以及生产规模小的问题，为此必然需要严格控制集料的质量。控制集料首先需要对集料的来源进行控制，加工场地应当选择规模性较大的加工场进行加工，以此保证加工的规格统一。其次，在集料加工过程进行控制，需要检查加工设备中的关键部位，如碎石、筛分中筛网构件，一旦发现这其中存在这种问题，必须要采取措施进行及时处理。最后，验收集料以后，需要安放在干燥、排水好、干净的场地，并且场地需要一定具备一定硬度，避免集料中掺入其他物质。
4.2松散的治理
对于沥青路面松散路病的治理，传统方法不外乎两种。对于因低气温施工造成的沥青面层松散，先收集好松散料，待气温上升时，重做喷油封层，撒布石屑或粗砂，并用轻型压路机压实。这种施工方式从工序上来说质量无法保证，只适用于低等级公路;对于其他原因引起的松散，比如由基层松软变形而引起的面层龟裂松散、由酸性骨料和沥青老化引起的松散或由沥青含量不足引起的松散，采用的是“挖补”工艺，即将松散部分全部挖除，若基层软弱，先处理好基层，然后再重做面层。
4.3混凝土桥面应重视防水处理
防水层的主要材料为沥青或改性沥青防水卷材，防水卷材应当全桥面铺设，保证无漏铺、破洞、错层、折叠、弯翘等现象。合理布置泄水孔位并保证孔底标高低于桥面顶部至少1cm，泄水孔周围铺装层应当倾斜布置，保证雨水能及时排出桥面。
结语
综上所述，沥青混凝土桥面铺装的破坏原因，不仅与设计、施工等沥青路面形成前的环节有关，而且与沥青路面形成后的使用、养护也联系密切。因此，要解决沥青路面早期破坏这一现象，就必须严格从设计、施工、管理等各方面控制把关，合理设计，施工得当，养护及时，从而使沥青路面早期破坏现象得到很好的解决，这样才能提高沥青路面的使用寿命及其服务水平。
参考文献
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