近年来,我国交通基础建设得到迅速发展,各地兴建了大量的混凝土桥梁。桥面铺装层行车道铺装,亦称桥面保护层,它是桥梁直接承受车轮作用的部分,直接承受行车荷载、梁体变形和环境因素的作用,其变形和应力特征与主梁及桥面板结构型式密切相关,一方面可分散荷载并参与桥面板的受力,另一方面起联结各主梁共同受力的作用;既是桥面保护层又是桥面结构的共同受力层,所以应具有足够的强度和良好的整体性,并应具有足够的抗裂、抗冲击、耐磨性能。随着交通运输水平的提高,重载、大交通的到来,桥面铺装的负担逐渐加重,甚至与当前的交通运输能力不相适应,桥面铺装出现了一些较为普遍的病害,如开裂、坑槽、松散、车辙、拥包等,这些现象如果不能及时处理解决,不仅妨碍了正常交通,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。长期下去一定会影响整个桥梁的使用寿命。其实,如果采取一定的设计和施工预防措施,很多裂缝是可以克服和控制的。为了进一步加强对混凝土桥梁裂缝的认识,尽量避免工程中出现危害较大的裂缝,本文着重分析了桥面铺装裂缝的产生原因,提出了桥面铺装裂缝的预防措施及修补方法,并结合250省道邳州Q3标房亭河大桥施工中所采取的措施,来探讨如何更好地消除或避免“桥面裂缝”,达到防范于未然的作用。
目 录
1 前言 1
2 桥面裂缝的危害 1
3 桥面铺装层破坏的主要形式 1
3.1沿板(梁)接缝纵向开裂 3
3.2桥面铺装层横桥向开裂 3
3.3局部网状开裂 3
4 桥面铺装层裂缝产生的机理 5
4.1 荷载引起的裂缝 6
4.1.1直接应力裂缝 6
4.1.2次应力裂缝 6
4.2 温度变化引起的裂缝 7
4.2.1 年温差 7
4.2.2 日照 7
4.2.3 骤然降温 7
4.2.4 水化热 8
4.2.5内外温度不均 8
4.2.6 高温烧伤 8
4.3 收缩引起的裂缝 8
4.3.1 塑性收缩 8
4.3.2 缩水收缩(干缩) 8
4.3.3 自生收缩 9
4.3.4 炭化收缩 9
4.4 疲劳引起的裂缝 10
4.5 地基础变形引起的裂缝 10
4.5.1 地质勘察精度不够、试验资料不准 10
4.5.2 地基地质差异太大 10
4.5.3 结构荷载差异太大 10
4.5.4 结构基础类型差别大 10
4.5.5 分期建造的基础 10
4.6 钢筋锈蚀引起的裂缝 10
4.7 冻胀引起的裂缝 11
5 影响水泥混凝土桥面铺装层裂缝产生的因素 11
5.1 结构理论和设计方面原因 11
5.2 施工方面原因 12
5.2.1桥面铺装层厚度控制不到位 12
5.2.2桥面铺装层钢筋网变形、定位不准确 13
5.2.3混凝土配合比设计存在缺陷 13
5.2.4施工材料质量不稳定 13
5.2.5施工工艺存在问题、质量控制不严 14
5.2.6粘结不牢 15
5.2.7接缝不当 15
5.2.8强度不够 16
5.2.9排水不畅 16
5.2.10养生不好 16
5.2.11管制不力 16
6 消除或避免桥面铺装裂缝的措施 16
6.1完善桥面系的结构设计 16
6.1.1抓好前期设计工作,保证最小设计厚度 16
6.1.2 保证铺装层具有足够的强度 17
6.1.3 铺装层要设计合理的钢筋网保护层厚度 17
6.2 加强施工技术控制 17
6.2.1 严格控制铺装层的厚度 17
6.2.2 正确的钢筋网定位能增强桥面的抗裂性能,提高混凝土的整体强度 17
6.2.3 选择合适的配合比,并加强坍落度的控制 18
6.2.4保证混凝土的质量 18
6.2.5加强技术管理 19
6.2.6增强桥面混凝土与梁顶面的层间结合力 20
6.2.7切缝时间适当与否对控制混凝土路面早期开裂, 起着关键性作用 20
6.2.8做好养生工作,减少混凝土的干缩和温缩裂缝 20
6.2.9加强交通管制,做好成品保护工作 21
7 混凝土铺装裂缝修补措施 21
7.1表面处理法 21
7.2填充法 22
7.3灌浆法 22
7.4结构加固法 23
7.5混凝土置换法 23
7.6仿生自愈合法 23
7.7返修法 23
8 桥面铺装层修补实例 24
8.1概述 24
8.2实际案例 24
8.3修补过程 25
9 结语 26
致谢 28
参考文献 29