摘 要：文章陳述了市政混凝土橋面鋪裝破壞的狀況，分析了由混凝土強(qiáng)度和厚度方面、混凝土橋面鋪裝層產(chǎn)生裂紋、橋面混凝土與梁板粘接不好、水的危害等破壞的原因及防治措施。
關(guān)鍵詞：市政；橋面鋪裝；混凝土；措施
市政橋梁橋面鋪裝，一般采用瀝青混凝土面層加防水層加防水混凝土的模式。近年來，許多道路通車時(shí)間不是很長(zhǎng)，有些橋梁的橋面鋪裝相繼產(chǎn)生了破壞，主要是開裂、破損、坑槽、唧漿等病害，嚴(yán)重影響了道路使用的安全性和舒適性。橋面鋪裝破壞是道路病害中最為嚴(yán)重的一種，且有著越來越嚴(yán)重的趨勢(shì)，已引起了有關(guān)部門及廣大工程技術(shù)人員的極大關(guān)注。如何認(rèn)真分析清楚橋面鋪裝層破壞的原因并采取相應(yīng)防治措施，值得我們深入研究。
1、市政橋面混凝土鋪裝層破壞的狀況
通過調(diào)查及檢測(cè)，發(fā)現(xiàn)橋面鋪裝層破壞的根本原因是由于混凝土鋪裝層的破壞而導(dǎo)致橋上瀝青混凝土出現(xiàn)擁包、裂紋、坑槽等破壞現(xiàn)象。橋面混凝土破壞處主要有如下幾種情況：一是混凝土橋面產(chǎn)生網(wǎng)狀及縱橫向裂紋;二是混凝土厚度��；三是混凝土強(qiáng)度低；四是混凝土與梁板結(jié)合差。通過鉆心取樣發(fā)現(xiàn)，部分芯樣在取芯過程中已破碎，能取出的芯樣普遍產(chǎn)生環(huán)向開裂，混凝土表面松散，浮漿較多，骨料集中在下層，鋼筋網(wǎng)位置不準(zhǔn)確等。破壞區(qū)混凝土強(qiáng)度低且不均勻，整體性差。
2、 橋面混凝土破壞的原因及防治對(duì)策
2.1 混凝土強(qiáng)度和厚度方面的原因
（1）混凝土強(qiáng)度低，厚度薄，是橋面破損的重要原因。按規(guī)范要求，混凝土橋面鋪裝層的強(qiáng)度不應(yīng)低于主梁翼板。因?yàn)闃蛎媸桥c主梁協(xié)同作用的，在彎矩作用下，橋面相當(dāng)于主梁翼板最上緣，是壓應(yīng)力最大的部分，如抗壓強(qiáng)度不足，首先壓碎的是鋪裝層。所以橋面混凝土的強(qiáng)度保證等級(jí)應(yīng)引起設(shè)計(jì)和施工的足夠重視。尤其在施工方面。有時(shí)在混凝土澆注過程中，影響混凝土達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的因素有如下幾個(gè)方面：
①配合比不合理，混凝土水灰比大，塌落大，振搗后混凝土表面浮漿較厚，影響混凝土整體強(qiáng)度。
②橋面上有積水就直接澆注混凝土，是浮水上到表層，局部降低了混凝土的強(qiáng)度。
③混凝土振搗不充分，混凝土局部不密實(shí)，或養(yǎng)生不好，降低了混凝土的強(qiáng)度。
④橋面鋼筋網(wǎng)貼于梁頂，造成其混凝土上保護(hù)層過大，使鋼筋在橋面混凝土中的受力作用減小或消失。影響橋面混凝土整體受力性能。
⑤混凝土局部厚度薄，有時(shí)極限厚度4～5cm，此處混凝土除浮漿外，僅存一層骨料，不能達(dá)到施工配合比要求且無法振搗密實(shí)，一定程序上降低了局部橋面混凝土強(qiáng)度。
（2）根據(jù)國(guó)家有關(guān)對(duì)鋼筋混泥土橋面鋪裝課題的研究成果資料，從鋪裝的應(yīng)力計(jì)算結(jié)果看，橋面混凝土厚度宜在80～120mm之間能滿足要求，但考慮超載，偏載和高應(yīng)力疲勞對(duì)橋面使用年限的影響，混凝土厚度一般應(yīng)為90～150mm之間。以前，橋面混凝土厚一般設(shè)計(jì)為80mm，極限厚度60mm，現(xiàn)在是10mm，極限厚度為80mm，從設(shè)計(jì)上看，橋面混凝土厚度偏薄，從施工方面，梁板的反拱度影響及施工誤差的存在，導(dǎo)致一些橋面混凝土局部極限厚度僅為40～50mm，必然導(dǎo)致混凝土的過早損壞。
（3）為確保橋面混凝土的強(qiáng)度和厚度，根據(jù)混凝土橋面的破壞的根本原因，應(yīng)該采取如下防止措施。
①結(jié)合新編《公路水泥混凝土路面施工技術(shù)規(guī)范》，充分考慮到橋面結(jié)構(gòu)特性，即：彎拉結(jié)構(gòu)特性，動(dòng)載結(jié)構(gòu)特性，大面積薄壁結(jié)構(gòu)特性及運(yùn)營(yíng)超載特性，貫徹“更強(qiáng)更厚”的思想，橋面混凝土強(qiáng)度等級(jí)必須達(dá)到C40以上，厚度為100～150mm，極限最薄厚度90mm。
②認(rèn)真研究混凝土配合比，要采取級(jí)配良好的骨料。選擇合適的砂率及水灰比（一般為4～6），并在施工中嚴(yán)格控制，保證混凝土強(qiáng)度的穩(wěn)定性和連續(xù)性，達(dá)到混凝土的設(shè)計(jì)要求且偏差均勻。
③保證橋面鋼筋的正確位置，特別強(qiáng)調(diào)鋼筋網(wǎng)與梁頂必須有一定的保護(hù)層，使鋼筋受力良好。
④施工時(shí)必須對(duì)梁板反拱進(jìn)行測(cè)量。并對(duì)橋面梁頂標(biāo)高進(jìn)行仔細(xì)測(cè)量，然后計(jì)算出混凝土橋面的厚度，必要時(shí)對(duì)設(shè)計(jì)進(jìn)行調(diào)整，必須保證橋面混凝土最小厚度為90mm。
2.2 混凝土橋面鋪裝層產(chǎn)生裂紋
根據(jù)裂紋產(chǎn)生的原因，可將裂縫分為干縮裂縫、溫度裂縫和疲勞裂縫。
2.2.1 疲勞裂縫
橋梁主梁的橋面板在荷載的作用下，經(jīng)常處于震動(dòng)變形中，由于在混凝土材料內(nèi)部存在局部缺陷或不均勻性，在荷載的作用下會(huì)發(fā)生應(yīng)力集中而出現(xiàn)微裂縫，應(yīng)力的反復(fù)作用，是裂紋逐步擴(kuò)展，直到一定次數(shù)后，產(chǎn)生疲勞裂縫，產(chǎn)生破壞。另外，橋面混凝土表面有時(shí)存在肉眼看不見的細(xì)小干縮裂紋，也會(huì)在反復(fù)的震動(dòng)過程中逐漸加長(zhǎng)加寬。
2.2.2 溫度裂紋
溫度裂縫一般是指在溫度降低過程中產(chǎn)生的。在溫度降低時(shí)，鋪裝層發(fā)生翹曲，但由于鋪裝層與梁頂緊密聯(lián)結(jié)，致使橋面混凝土不能自由伸縮，這樣就在鋪裝層頂產(chǎn)生拉應(yīng)力，其大于混凝土極限抗拉強(qiáng)度時(shí)就會(huì)產(chǎn)生溫度裂紋。防止溫度裂紋就應(yīng)該以降低混凝土的水化熱，降低混凝土出現(xiàn)拉應(yīng)力的起始點(diǎn)溫度，減少混凝土降至環(huán)境溫度時(shí)的溫差等方面入手。
2.2.3 干縮裂紋
干縮裂紋是指混凝土尚在柔軟塑性狀態(tài)時(shí)，因混凝土表面水分蒸發(fā)造成的失水干燥，同時(shí)蒸發(fā)降溫及水泥水化所引發(fā)的干燥收縮及溫度收縮和化學(xué)減縮共同相互作用的結(jié)果，以干縮為主。
2.2.3.1 干縮裂紋的種類和危害
（1）輕微干縮裂紋：裂紋寬度大約為1mm左右，長(zhǎng)度約為0.2～1m不等，分布是無規(guī)律雜亂的，深度較小，一般為2～4cm，其特征是表面開口寬，隨深度逐漸消失。它的危害程度不嚴(yán)重，可不做處理和適當(dāng)處理。
（2）中度干縮裂紋：裂紋寬度2mm左右，長(zhǎng)度約1～2m，深度5～10cm，必須進(jìn)行處理。
（3）嚴(yán)重裂縫：裂寬3～5mm，深度貫穿整個(gè)板厚，必須全部鑿除返工處理。
2.2.3.2 裂紋產(chǎn)生的原因及防治
干縮裂紋的產(chǎn)生，直接與施工時(shí)外界的風(fēng)速、相對(duì)溫度、氣溫、日照和養(yǎng)生措施采用的早晚有關(guān)，新拌混凝土抵抗塑性收縮的能力與原材料細(xì)粒含量，配合比中水泥漿和砂漿含量及混凝土的勻質(zhì)性和離析有關(guān)，防止干縮裂紋的措施必須從材料、施工工藝和外界環(huán)境（特別是風(fēng)速）3個(gè)方面，圍繞兩個(gè)核心問題進(jìn)行，一是減少混凝土表面水分蒸發(fā)，二是增大材料的抗裂能力。
（1） 提高混凝土原材料及混凝土配合比防止干縮裂紋的產(chǎn)生
①土對(duì)塑性收縮裂紋的影響很大，要嚴(yán)格控制混凝土材料的泥土含量，粗集料含泥量不得大于1%，沙的含泥量不得大于2%。
②盡量選用較粗水泥及較小的水泥用量，對(duì)防止塑裂有利。
③選用細(xì)度模數(shù)2.5～3.2的中偏粗砂比≤2.5的細(xì)沙好，同時(shí)要選用較小的砂率，一般比設(shè)計(jì)配合比基礎(chǔ)上的砂率降低4%～5%，可提高混凝土的抗裂性能。
④選用適當(dāng)?shù)乃冶龋ㄒ话銥?～6），減少混凝土表層浮漿厚度，有利于防裂。
⑤采用鋼纖維混凝土，防止開裂。
（2）從施工因素方面防止混凝土產(chǎn)生塑性收縮裂紋
①必須保證橋面混凝土施工配合比和施工坍落度的相對(duì)穩(wěn)定性，尤其是一個(gè)工作班內(nèi)，施工配合比的穩(wěn)定可以保證表面砂漿均勻。在混凝土澆注過程中，要減少人工翻搗混凝土，避免骨料離析、下沉，確�；炷帘砻嫔皾{不要過厚，不得大于10mm，可有效的防止塑裂。
②不得在橋面上留有振搗器拖出的砂漿集中的發(fā)亮條帶，由于砂漿與混凝土收縮量相差過大，此類條帶部位易產(chǎn)生裂紋。
③在多風(fēng)的天氣，應(yīng)盡快盡早地開展養(yǎng)生工作，覆蓋物必須有足夠的搭接帶并能固定良好，灑水養(yǎng)生必須有專門的作業(yè)班組負(fù)責(zé)，不間斷灑水。
④抹面時(shí)人工抹面要輕，避免拉傷混凝土。初凝時(shí)產(chǎn)生微裂的，要進(jìn)行二次抹面處理。
⑤梁板必須清理干凈，混凝土澆筑時(shí)，必須保證梁板上沒有積水，以防混凝土局部與整體的不均勻。
⑥混凝土必須養(yǎng)生28天且強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)要求后方可開放交通。如需提前開放交通，必須有交通管制措施，禁止重載、超載車輛高速通過。可以有效的防止微裂的擴(kuò)展。
⑦要控制好梁體間鉸縫、濕接縫施工質(zhì)量，要使梁體整體受力，杜絕“單板受力”現(xiàn)象，防止由于梁體在載荷作用下變形不均勻?qū)е聵蛎婊炷廉a(chǎn)生裂縫。
（3）控制好施工環(huán)境因素
①夏天氣溫超過30℃時(shí)，應(yīng)避免在11：:00～15:00塑性收縮最不利的時(shí)段施工。
②要降低混凝土溫度，水泥溫度不得超過50℃，混凝土溫度不得大于35℃。
③在風(fēng)力大于5級(jí)時(shí)，必須停止施工。
2.3橋面混凝土與梁板粘結(jié)不好
橋面混凝土與梁板粘結(jié)不好，產(chǎn)生“兩層皮”現(xiàn)象也是橋面混凝土產(chǎn)生破損的重要原因。
（1）梁板上雜物、泥水清理不凈。橋面混凝土澆筑時(shí)必將梁板徹底清掃干凈且要充分濕潤(rùn)。
（2）對(duì)梁板進(jìn)行鑿毛處理，必要時(shí)拉橫向槽，增加粘結(jié)力。
（3）在梁板上預(yù)留豎向鋼筋或植筋，并與橋面鋼筋網(wǎng)焊接，使橋面混凝土與梁板一體受力。
2.4 水的危害
水是許多橋梁病害的原因，橋面混凝土破損與水有關(guān)。一是梁板與橋混凝土間的游離水，二是混凝土表面上的自由水，尤其是混凝土表面有微裂紋，在行車載荷重復(fù)作用下，水在混凝土中產(chǎn)生“抽吸”作用，大大地降低了混凝土橋面抗疲勞性能。所以在設(shè)計(jì)、施工時(shí)，要注意如下事項(xiàng)：
（1）橋面混凝土防水層必須嚴(yán)格按照要求施工，防止水的滲入。
（2）橋面混凝土做防水混凝土設(shè)計(jì)。
（3）泄水管開口必須低于橋面混凝土標(biāo)高，利于水的排出。
（4）施工時(shí)按2.3節(jié)的做法，保證橋面混凝土與梁板的粘接，防止兩層間出現(xiàn)游離水。
3 結(jié)論
混凝土橋面鋪裝是專業(yè)性、技術(shù)性很強(qiáng)的工作，要考慮到上述幾個(gè)方面的因素，采取精細(xì)化施工措施，并且在工程實(shí)踐中不斷創(chuàng)新，才能保障橋面鋪裝質(zhì)量，從而不斷提高我國(guó)路橋工程質(zhì)量水平。
