桥面铺装常见病害分析及预防措施

桥面铺装常见病害分析及预防措施

1 概述

目前,在公路桥梁中,桥面行车道铺装一般采用水泥混凝土,高等级公路的大中桥桥面多采用水泥混凝土和沥青混凝土双结构层铺装,由于桥面铺装在我国尚缺乏较成功的经验,再加上施工工艺上的不足,使得桥面铺装在施工过程中常出现一些病害问题。根据河北省、唐山市养护调查资料表明,正在使用的大中桥80 %以上桥面都程度不同地存在病害,20 %以上已严重地影响了使用,本文就其中较普遍的问题进行分析,并结合自身的施工经验探讨一些行之有效的预防改进措施。

2 水泥混凝土桥面铺装

在水泥混凝土桥面铺装的使用和养护过程中,最常出现的问题是铺装层的龟裂、破碎和漏筋,主要有以下几个方面的原因:

(1) 原材料质量不合格。石料压碎值指标不符合要求,细集料中杂质含量过高,粗骨料粒径不合格等均可影响到混凝土的整体强度,使其达不到设计强度,难以满足使用要求,从而发生龟裂破碎现象。

(2) 水泥混凝土铺装与桥梁行车道板未能很好地连结成为整体,有“空鼓”现象,另外,桥面钢筋网下沉,上保护层过大,钢筋网未能起到防裂作用,这样桥面不能适应反复荷载引起的振动而发生破坏。

(3) 铺装层厚度不够,由于在桥梁下部结构或预制梁施工时未能控制好标高,安装后致使梁顶标高偏高,为了保证路线总标高不变而减少了桥面铺装厚度,使得钢筋网上下保护层不够,强度严重不足而发生破损,严重时出现漏筋现象。

(4) 未按规定要求进行养生及交通管制,桥面车道铺筑完成后养生不及时,在混凝土尚未达到设计强度时即开放交通,允许车辆通行,从而造成了铺装的早期破坏。

通过上面的分析可知,影响桥面混凝土铺装质量的因素很多,如不注意,就会缩短铺装层的使用寿命,过早地发生破损,不仅妨碍交通,亦会造成不必要的损失。因此,要想预防上述情况的发生,必须着重从以下几方面入手。严格按照规范的要求进行施工。

(1) 严把原材料质量关,各类粗细骨料必须分批检验,各项指标合格后方可使用,混凝土配料时砂子应过筛,石料也应认真进行筛分试验,拌合时各种衡器应保持准确,以保证混凝土质量。

(2) 为使桥面铺装混凝土与行车道板紧密结合成整体,在进行梁板预制时其顶面必须拉毛,一般应垂直跨径方向划槽,槽深0. 5～1. 0cm 横贯全宽,每延米10～15 道,在绑扎桥面钢筋网之前必须用钢丝刷清除梁顶结合面上的浮浆,用空压机吹净,冲洗干净,以保证梁板与桥面铺装的结合。在浇筑桥面混凝土之前必须严格按设计重新布设钢筋网,以保证钢筋网上下保护层,从而减少裂缝。

(3) 在进行桥梁上、下部结构施工时要严格控制标高,以保证桥面铺装层的厚度,如果标高有问题,按原设计不能保证铺装层厚度,要通过设计部门适当提高路线标高以确保铺装的厚度。在浇筑桥面混凝土时振捣要充分,保证密实,初凝前要按规范拉毛,以保证桥面摩擦系数。

(4) 水泥混凝土桥面铺装施工完成后必须及时覆盖和养生,并须在混凝土达到设计强度之后才能开放交通。

3 沥青混凝土桥面铺装

在大中型水泥混凝土桥中,桥面铺装的沥青混凝土铺装层应满足与混凝土桥面的粘结,防止渗水、抗滑及有较高抵抗振动变形能力等功能性要求。然而在实际运营使用过程中,桥面沥青混凝土开裂脱落却往往成为桥面铺装的主要病害,主要由于:

(1) 设计上先天不足。沥青混凝土铺装层厚度宜为4～10cm ,同时必须保证不能渗水,高等级公路上的沥青混凝土铺装层应厚一些,而有的沥青混凝土铺装层设计时厚度严重不足,或为保证路面设计标高而擅自

降低沥青混凝土铺装层厚度,但沥青混凝土的配比却未做相应的调整,致使铺装层的抗振变形能力减弱,造成了面层开裂脱落。

(2) 沥青混凝土铺装层漏水,在沥青混凝土与水泥混凝土中间形成一层水膜,在车辆荷载的反复作用下,两层分离,产生龟裂,造成脱落。

(3) 粘层油未渗入到混凝土面层中,未起到粘结作用。

(4) 压实度不够。施工时未按规范要求进行碾压,沥青混凝土松散,强度不足,经重车反复振动碾压,长时间就会破碎脱落。

因此,在进行沥青混凝土桥面铺装施工时,为保证工程质量,预防上述病害的发生,应从以下几个环节入手严格控制:

(1) 在设计上应保证沥青混凝土铺装层的厚度满足使用要求,对于高速公路桥面,其沥青混凝土铺装层厚度应≥9cm ,一般等级公路桥面沥青混凝土铺装层厚度应与相接公路面层一致并一起施工。

(2) 沥青混凝土配比要采用连续密级配,确保沥青混凝土不渗水,同时在泄水孔的设计、施工时,保证泄水孔的顶面标高低于桥面水泥混凝土铺装标高,确保一旦渗水可将渗下的水排出,以防止渗下的水浸泡沥青混凝土。

(3) 施工前应对水泥混凝土桥面进行清扫和冲洗,对尖锐突出物及凹坑应予打磨或修补,以保证桥面平整、粗糙、干燥、清洁。

粘层油宜采用乳化沥青或改性沥青,洒布要均匀,确保充分渗入以起到粘结作用。

(4) 在施工时,沥青混凝土宜采用胶轮压路机复压及轻型钢筒式压路机终压的方式,不得采用可能损坏

桥梁的大型振动压路机和重型钢筒式压路机,沥青混凝土铺装层的施工碾压一定要严格控制压实度,同时要加强检测,确保各项指标符合规范的要求。

4 结束语

桥面铺装的质量将直接影响整条公路的运营管理和行车安全,因此在施工和养护过程中切不可掉以轻心,只有严格按技术

规范施工,不断摸索,总结经验,发现问题及时解决,才能防患于未然,保证公路桥梁的畅通无阻。

桥面水泥混凝土铺装层施工监理细则

一、总则

桥面砼铺装层施工质量直接关系到其上沥青砼铺装层的质量和桥梁使用的性能，为确保桥面砼铺装层施工质量，监理工作必须层层把关，监理组特制定本细则。

二、施工前准备工作

1、审查开工报告

审查施工组织是否合理，施工技术方案是否可行，有无类似施工成功的施工经历。人员与设备的数量、性能及匹配是否满足工程进度需要及施工技术方案的要求，原材料是否业已检验，开工前的准备工作是否完善，否则不允许开工。

2、梁面凿毛清理

清除梁板表面杂物，凿除表面层水泥浆、松散层，用清水冲洗干净，确保梁体表面与铺装层接触面粗

糙度和清洁度。

3、检查各种梁间接缝是否符合设计要求，预留连接钢筋、钢板位置数量是否符合设计规定，清除伸缩缝处杂物、松散砼。

4、铺装层高程控制自检、监理抽检合格，满足设计规范要求。

5、按设计要求铺设钢筋网片，检查规格、间距位置是否符合设计要求。网片下设置砼垫块强度及保护层厚度是否满足要求。

三、施工过程控制

㈠砼的质量拌和与运输

1、水泥混凝土的标号必须符合设计要求。

2、配合比设计和组成材料必须经监理组试验审核报总监理代表批准和总监确认后实施。

3、水泥标号、砂、石材料规格、数量必须符合设计要求。拌制砼必须填写砼请检单（通知单），监理签字认可。

4、检查水灰比、塌落度符合设计要求。

5、砼严禁人工拌和，混合料拌和必须做到配料准确，拌和均匀。运输过程中不离析，超过初凝时间的砼不得使用。

㈡、铺装层施工

1、砼料摊铺采用人工用锹均匀推平，不得用耙扒铺，防止混合料离析。

2、摊平的混合料先用附着式平板振动器振实，再用振动梁振实、平整。

3、砼抹平必须有二遍以上，平整度在规范允许范围内，表面层不得有收缩缝现象。

4、表面层拉毛处理必须在砼初凝前完成，深浅适中。拉毛时注意不得扰动粗骨料。采用横向拉毛、纹槽顺直、美观。

5、摊铺顺序应从一联的一端单幅全宽向前推移施工，中间停止时接缝按工作缝处理并需按规范要求凿毛处理。

6、砼终凝前做好防雨措施，表面层不得被破坏。

㈢、铺装层养护

1、铺装层在收浆后按规定及时洒水养生，表面采用土工布覆盖，保证湿润效果。

2、强度低于2.5MPa前不得承受各种符载，低于设计强度70%时，不得通行各种车辆。

四、试验

1、审核混凝土配合比，并对原材料进行抽查；

2、在混凝土浇筑过程中，在现场按1组/孔/作业面的抽查频率制作混凝土抗压强度试块并对混凝土塌落度进行检测。督促承包人按2组/班/作业面的频率制作试快，做好标识，送养护室养护。

五、监理日记记录内容

桥名及施工部位、浇筑时间、天气情况，凿毛及清理情况描述，混凝土浇筑工艺，制作试块时间，塌落度抽查记录，浇筑工程中出现的问题及处理方法，养生方法、每天洒水的次数。

六、桥面水泥混凝土铺装层使用表格

1、中间检验申请单

2、桥面水泥混凝土铺装层质量检验报告单

3、分项工程现场检测记录表

4、混凝土浇筑申请报告单

5、混凝土施工配合比通知单

6、水泥混凝土试件抗压强度记录表

桥面水泥混凝土铺装层施工工序、检测、职责表

高速公路混凝土桥梁桥面铺装病害及对策

随着高速公路的发展，混凝土桥梁使用趋于多样化，使得桥面铺装面积所占比重大大高于一般公路，因而桥面铺装质量的好坏，直接影响高速公路建设质量。现就桥面铺装早期病害的原因及其对策谈几点意见。

一、混凝土桥面铺装病害及原因分析

1.厚度不足及原因

设计预应力梁起拱高度时，未考虑对桥面厚度的影响，尤其大跨径起拱高度大后，就会影响桥面铺装的厚度；设计桥面铺装厚度过小，施工略有误差就无法调整。

2.强度不够及原因

桥面铺装混凝土钢筋网位置不对，无法发挥钢筋网作用，引起强度不够；伸缩缝处混凝土强度不够，造成伸缩缝过早损坏；桥面积水、表层浮浆未进行处理，使混凝土厚度不足引起的强度不够；混凝土桥面铺装较薄，因振捣不密实或养生不良引起强度不够；冬季施工，防冻剂使用不当，混凝土受冻，导致强度不够。

另外，各种路面各层间粘接不好也会造成桥面铺装早期病害。

二、 沥青铺装层病害及原因分析

由于过分追求平整度，而忽视压实度,使路面强度低下、渗水，引起早期损坏。同时，预拱度的差异和路基上三层沥青面层摊铺厚度的调整不当，都可能使该层路面厚度不足而引起桥面铺装早期损坏。层间结合不良使桥面铺装发挥不了整体作用。由于下面层被污染、使用的粘层材料质量较差、洒布不均匀、洒布后行车作用把粘层带起等原因都会造成粘接不良。桥面的雨水由于有护栏阻挡无法横向排出，只能沿护栏墙纵向排至泄水孔，部分渗入路面中的雨水，在高温和高压作用下，就易于使沥青膜剥离，导致路面产生早期损坏

三、处置病害应采取的对策

1.改善桥面系的结构设计。 梁体顶层应设计与桥面牢固结合的预留钢筋；预应力梁跨中起拱高度设计时要充分考虑对桥面厚度的影响，施工时一般按墩台、支座设计高度进行控制；适当增加桥面混凝土厚度和钢筋网密度，加大钢筋直径及等级标准；伸缩缝处沥青路面破损可能出现坑槽，因此伸缩缝在设计上除在梁端留有足够的锚固钢筋外，还应设计不低于C40级的钢纤维混凝土。为保证其平整度，应在沥青混凝

土铺装完成后再进行伸缩缝施工；泄水孔收水口底部标高的设计低于水泥砼桥面顶至少lcm，收水口周围做成收坡，保证渗入沥青混凝土路面的水能通过泄水孔排走；桥面沥青混凝土宜设计两层，不但提高平整度，而且对其耐久性也有保证作用。

2.提高桥面混凝土与大梁顶面混凝土的粘接能力。 对预制梁体项面进行刷毛处理，露出石子；梁之间如设计了绞缝混凝土，浇注时加强桥面混凝土与梁的结合；桥面钢筋绑扎前必须对梁顶彻底清扫，凿除浮渣，必要时用气泵或高压水冲洗。浇注混凝土摊铺前洒水湿润梁顶，但不得有积水；桥面全宽施工时应一次完成。当桥面太宽分两幅施工时先浇注横坡较低的一幅，避免养生水二次污染。第二幅浇注混凝土前对粉尘杂物还必须进行清除，特别对接缝处更应细致清除。

3.确保桥面混凝土有足够的整体强度。混凝土拌和料要级配合理，具有良好的和易性。桥面如有积水应清除后再摊铺混凝土，用人工拉平板振动器振捣与振动梁振捣，然后用滚杠、刮杠人工抹面压实找平；及时养生，防止水分蒸发过快造成裂纹，降低混凝土强度；严禁桥面混凝土冬季施工。桥面混凝土一般厚lOcm左右，又暴露在高空，极易受冻，特别是气温突变的初冬更应引起高度重视；保证强桥面钢筋网与梁顶必须有一定的保护层。浇注混凝土采用吊车提升或泵送为宜。禁止混凝土运输车直接碾压钢筋；桥面铺装分幅施工时，应对纵横向工作缝进行防渗水处理。

4.保证桥面混凝土与沥青混凝土有较好结合面。混凝土初凝时拉毛或压毛是桥面混凝土传统的制毛工艺，表层平整美观大方，但表层存有浮浆，与沥青混凝土结合不理想。加之长期在超载车辆碾压下，桥面混凝土浮浆便“未老先衰”，从而引起沥青混凝土的损坏。刷毛工艺用普通的钢丝刷人工操作，重点是掌握刷毛时间，一般掌握在初凝后以不沾刷子最好。第一遍纵向刷，第二遍横向刷，深度以露出石子2～3mm即可。

5.桥面沥青混凝土的铺装。在铺筑沥青混凝土之前，对水泥混凝上平整度、粗糙度进行检查。对伸缩缝处混凝土预留槽要临时覆盖并与两侧桥面混凝土平整，保持水泥混凝土面层清洁干燥。粘层油宜采用快裂洒布乳化沥青。乳化沥青待破乳水分蒸发完后方可铺筑沥青混凝土，当气温低于lO℃或水泥混凝土潮湿时不得喷洒粘层油。铺筑沥青混凝土要采用机械摊铺并在较短时间内一次铺筑完成，前后两台摊铺机尽量

缩短距离，减轻纵向接缝。铺筑桥面沥青混凝土应选晴天，注意保温防尘。摊铺机不得停顿或改变速度。摊铺后尽快碾压，施工车辆和机械不准停留在新铺筑的桥面上，也不准柴油之类的油料滴漏在桥面上，以免引起软化拥包造成沥青混凝土返工或修补。

总之，桥面铺装质量的好坏是保证高速公路运行质量的关键之一，必须引起足够的重视，应从设计、施工、养护等方面采取综合措施，才能确保桥面铺装质量。

30m梁桥面铺装施工作业指导书

桥面铺装是控制路面质量的最后一道关键工序，所以质量控制尤为重要。

桥面铺装三度（厚度、强度、平整度）和裂缝是桥面铺装施工的控制关键，尤其是平整度和裂缝的控制，他将直接影响沥青混凝土面层的施工质量，乃至影响到今后行车的稳定性、舒适性、安全性和桥梁的使用寿命。为此，应把平整度控制在3mm以内，以及防止裂缝的产生作为桥面铺装施工的质量控制重点。

一、施工工艺

根据我标段30m梁的具体情况。采用纵向分幅施工，因为设计有负弯矩钢绞线，负弯矩范围内的桥面铺装要首先施工，在现浇连续段的湿接头浇注至负弯矩钢绞线以下后，按照以下措施施工11m范围内桥面铺装，强度达到设计强度，开始张拉负弯矩钢绞线，封锚完成后，按照以下方案施工剩余19m的桥面铺装。

（一）桥面铺装施工

以角钢作为模板控制，具体施工顺序：凿除浮碴、清洗桥面 精确放样 绑扎钢筋 安装模板 调整钢筋 浇注混凝土 混凝土养生 泄水孔安装。

1、桥面铺装施工前，将T梁板面预埋钢筋调整规范，对梁面进行全面测量，以确保铺装层的设计厚度，

凿除浮碴、浮浆，清除泥土、石粉等杂物，并用高压水冲洗干净，检查合格后，进行桥面的钢筋绑扎作业。

2、精确放样与高程控制

对所使用的高程控制点与附近的高程点进行联测，以保证桥面标高的准确性。为了施工方便，用四等水准测量在桥面引出4个高程控制点。用全站仪没30米定一个里程控制点。曲线没10米定一个里程控制点。

3、按照设计图纸要求进行钢筋绑扎作业，根据里程控制点确定钢筋的位置，并保证钢筋的间距，保证钢筋网的牢固性和保护层厚度。

4、桥面标高的控制。采用角钢控制，角钢为4×4cm的型号，角钢设在两侧护栏内边缘内15cm处，根据里程控制点，每5m测量一点，测出各点梁面的标高，计算铺装层厚度，交底给角钢安装工人，角钢安装后，精确测量各点角钢标高，并调整角钢标高至设计标高，各点间的角钢，拉线调平，调平后，每2m 检测一点标高，并检查角钢的稳定性及角钢接头的高差。

5、角钢调整并检查合格后，调整钢筋网的上下保护层，使上下保护层不至于过大或过小，保护层调整后，将梁面上的勾筋勾到桥面钢筋上。

6、混凝土施工

原材料的选择：水泥选用武夷牌P042.5R 水泥，砂选用闵清中砂，碎石选用我部谢坑碎石场自产的5~30mm连续级配碎石，外加剂选用YQ高效减水剂。

运输：混凝土在互通拌和站集中搅拌，混凝土罐车运输至现场。

混凝土的摊铺：工序为：混凝土人工摊铺 振动梁摊铺平整 滚筒滚压提浆 铝合金直尺刮平 人工木镆

精平 拉毛

在浇注前，桥面先用水湿润，若接缝或桥面有残渣，则用高压水冲洗干净，人工摊铺时，要比角钢高度略高。振捣时首先采用振动棒与平板振动器共同将混凝土摊铺平整，然后采用振动梁振捣密实并初平，滚筒顺桥向滚压混凝土面，并时时注意，混凝土面是否与滚筒严密接触，然后用铝合金直尺横桥向，拉动混凝土面，并均匀的向前滑移尺杆，并有专人检查尺杆与面层的接触情况，有熟练工人在其后做精平及检查混凝土质量，精平后，待混凝土稍硬，可用手指感觉，进行面层的拉毛工作，拉毛采用塑料丝扫把顺横桥向拉毛，往返各一次，深度控制在1~2mm，拉毛后用手指感觉，混凝土面硬结后，用土工布覆盖洒水，养护不少于10天。另外为了保证先施工的半幅桥面的整洁读和平整度。派专人清除接茬处的浆液。

（二）张拉施工

1、张拉设备的配置与鉴定

张拉时配千斤顶，张拉力量程最大可取600kN，单根对称张拉。千斤顶与油压表配套进行鉴定，并取得鉴定证书。在使用过程中出现不正常现象时应重新校准。

2、张拉步骤

理论张拉程序：

0——初应力（10%ΔσK）——超张拉（103%ΔσK）并持荷5分钟——控制应力ΔσK。

3、张拉程序:

〈1〉初应力值：

两端张拉油泵同时启动，张拉缸供油，回程缸回油，两端司机应密切配合.监护油顶的工作人员，应与

油泵司机配合，确保锚具的对中良好。张拉到初应力为10%σk 时测量两端油缸的伸长量分别未A1,A1’.

〈2〉超张拉：

打紧工具锚的夹片，继续张拉到超张应力1.03σk时持荷5分钟。

〈3〉控制力值：

持荷5分钟后，缓慢回油至σk 时，测量两端油缸的伸长量分别为A2,A2，.

〈4〉计算钢绞线的实际伸长量：

L=(A2+A2’)-(A1+A1’)-A

A––表示工具锚与工作锚间钢绞线的伸长值，及工具锚夹片从初应力到控制应力回缩值的和。

实际伸长值L与理论伸长值的差应在+5%内，否则暂停张拉,进行原因分析。

〈5〉锚固：

张拉缸缓慢回油，使张拉油表指针回落至零即可锚固。

<6>张拉锚固后的检查：

张拉锚固后检查钢绞线的滑断丝情况，并不得超过有关规定。张拉锚固后，检查锚板有无裂纹，锚下垫板有无裂纹，并且其开裂程度不得超过有关规定。

〈7〉张拉操作需知

张拉油顶使用完毕后，各液压缸必须回程到底，保持进出口油路的清洁,并妥善保管于干燥的地方。

张拉过程中，构件两端严禁站人。

油泵不允许超负荷工作，安全阀必须按额顶油压或实际使用油压调整.

操作油泵的人员，要戴防护目镜，防止油管破裂及接头处喷油伤眼。

禁止非工作人员进入场地。

雨天张拉时，应搭设防雨棚，禁止张拉机具淋雨。

（八）孔道压浆及封锚

压浆采用C40水泥浆,掺入水泥用量万分之一的铝粉.压浆在张拉完毕，停10小时左右，观察预应力钢材和锚具稳定好即可进行。采用活塞式灰浆泵，泵压力应取0.5-0.7MP a，压浆前应用压力水冲洗孔道,压力水从一端压入,从另一端排出.一般每一孔道宜于两端先后各压一次.两次的间隔时间以达到先压注的水泥浆既充分泌水又未初凝为度,一般宜为30~45分钟 .当构件两端的排气孔排出一水一稀浆及浓浆时,用木塞塞住,并加大压力,稍停一些时间,再从压浆孔拔处喷嘴,立即用木塞塞住.压浆过程中及压浆后48小时内,结构砼温度不低于50C,否则应采取保温措施.当气温高于35度时,压浆在夜间进行.压浆后先将周围冲洗干净,凿毛,然后封锚.封锚砼为50号.

二、资源配置

1、设备配置

工程用电采用地方高压线路引进专用线，备2台混凝土输送罐车，混凝土输送泵1台套。自制震动梁一套，平板振动器2台, 插入式振动器4台，Js—500搅拌站一台套,抽水机3台。200T油压千斤顶两台.

2、人员配备

配备技术工人20名，普通工人30名，技术员1名,工程师一人,物资1人,领工2人。

三、质量管理

1、建立全面质量管理领导小组，加强领导监督检查，层层落实，层层把关，及时排除事故隐患，杜绝各种质量事故的发生。

2、加强广大职工的质量意识，让“质量第一”的思想深入人心，使每个职工都能自觉地严格按规范施工。

3、根据<<公路工程质量检验评定标准>>及合同技术规范、施工设计图纸。每道工序由工程师层层把关，细部检查，从清洗、凿渣、绑钢筋、立模、焊接、混凝土摊铺、振捣、抹平到养生，由现场技术员势必亲躬检查，工程师把关，技术主管控制落实，项目部巡视检查，使自检体系充分发挥作用，确保质量措施件件落实到位。

4、灌注砼时，技术、质检及试验人员专门值班，确保砼密实和外观尺寸的准确和砼表面的平整。

5、及时养生，坚决避免质量通病的发生。

6、必须按照配合比施工，保证混凝土的坍落度和水灰比，避免裂缝的产生。