瀝青橋面裂縫產(chǎn)生的主要原因及處理措施

賈夏凱

(山西路橋第一工程有限責(zé)任公司)

1 瀝青橋面裂縫產(chǎn)生原因

1.1 設(shè)計(jì)或施工不合理

橋梁的結(jié)構(gòu)在設(shè)計(jì)上不能滿足現(xiàn)實(shí)的要求，如設(shè)計(jì)橋面能承受的壓力荷載小于橋面使用時(shí)所受到的壓力荷載，或者結(jié)構(gòu)形式單調(diào)，級(jí)配范圍十分廣闊，不管選擇怎樣的結(jié)構(gòu)形式，都不可避免的出現(xiàn)不可控制的影響因素，無法滿足防水性能好、抗滑性強(qiáng)等要求。在投入使用時(shí)，受到反復(fù)的荷載壓力后，即會(huì)出現(xiàn)變形和裂縫，橋面會(huì)迅速被破壞。施工時(shí)，在材料的配比及拌和沒有按照相關(guān)要求進(jìn)行，基底有硬度不合格的層面，引起鋪裝層荷載的耐受性不佳，極易出現(xiàn)網(wǎng)狀裂縫。

1.2 材料選擇不合工程要求

在工程開始前，購進(jìn)材料時(shí)沒有進(jìn)行篩選及實(shí)物檢測(cè)試驗(yàn)，使用了質(zhì)量不合格或者性能不適合工程的瀝青材料。瀝青的性能上，對(duì)其感溫性應(yīng)嚴(yán)格要求，溫度對(duì)于瀝青的性能有著極大的影響，對(duì)溫度敏感度高的瀝青較為容易出現(xiàn)裂縫。其在投入使用后，輕質(zhì)油份會(huì)緩慢會(huì)揮發(fā)，并在空氣作用下，不斷氧化，進(jìn)而老化、性能下降，出現(xiàn)裂縫。另外瀝青混合料的配比不科學(xué)也直接影響到瀝青的性質(zhì)，造成不同程度的裂縫病害。

1.3 環(huán)境影響

瀝青橋面受到較多環(huán)境的影響。如果溫度有變化，會(huì)出現(xiàn)收縮拉伸，橋面即無法承受該力量而出現(xiàn)裂縫，根據(jù)溫度條件不同可以將其分為疲勞裂縫、低溫裂縫。疲勞裂縫是指在日夜溫差較大的情況下，瀝青面層會(huì)出現(xiàn)溫度應(yīng)力，瀝青橋面會(huì)受到該拉伸力量的反復(fù)作用，使之疲勞，加快老化進(jìn)程。另外，車流量大的外部環(huán)境給路面帶來的反復(fù)碾壓作用，出現(xiàn)的裂縫，也屬于疲勞裂縫，該裂縫對(duì)整個(gè)橋體結(jié)構(gòu)功能的影響較小。低溫裂縫是指在外界溫度有高溫向低溫急速轉(zhuǎn)變時(shí)，由于收縮力量與瀝青面層內(nèi)部的應(yīng)力相互作用下出現(xiàn)的裂縫。

1.4 養(yǎng)護(hù)不當(dāng)

瀝青路面在施工時(shí)，混凝土需要一段時(shí)間進(jìn)行硬化冷卻。在該過程中混凝土中的水分迅速揮發(fā)，體積縮小，其干縮程度隨著濕度的變化而改變，因此需要在其表面進(jìn)行保濕養(yǎng)護(hù)工作。但是許多施工人員并沒有做到按要求施工，養(yǎng)護(hù)不當(dāng)，導(dǎo)致瀝青橋面出現(xiàn)干縮裂縫。

2 橋面裂縫防治方法

2.1 預(yù)防措施

(1)合理設(shè)計(jì)

在橋梁工程的設(shè)計(jì)準(zhǔn)備階段以及在施工的整個(gè)過程中，應(yīng)將梁或板的拱度，包括預(yù)拱度和張拉施工時(shí)的拱度。因此在設(shè)計(jì)鋪裝層時(shí)，在保障鋪裝厚度達(dá)到相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)或工程要求的基礎(chǔ)上，盡量控制其厚度，避免在施工時(shí)橋面發(fā)生彎曲而導(dǎo)致裂縫的出現(xiàn)。

(2)材料篩選及使用

在原材料的配比上，應(yīng)嚴(yán)格根據(jù)相關(guān)要求進(jìn)行。并提前進(jìn)行樣本實(shí)驗(yàn)，使材料的配比更加科學(xué)合理，牢固性更好，性能更加卓越、穩(wěn)定。另外，還可以在材料中適當(dāng)加入鋼纖維、粉煤灰、膨脹劑或引氣劑等，強(qiáng)化防水混凝土的性能，防止橋面受到雨水沖刷、濕度增加而引起的環(huán)境侵蝕，有效的增加其使用壽命。

(3)施工條件控制

鋪裝層在施工的過程會(huì)受到一定的環(huán)境干擾，影響混凝土的硬化冷卻的速度，使其效果不受控制。如果施工地區(qū)處于溫度較高的環(huán)境中，在該冷卻硬化的過程中應(yīng)使橋面保持一定的濕度，并根據(jù)環(huán)境溫度的變化，及時(shí)調(diào)整，使之的硬化冷卻速度始終保持適度，便于控制其硬化效果，避免出現(xiàn)干縮裂縫。

2.2 治理措施

(1)灌縫封堵

在發(fā)現(xiàn)橋面出現(xiàn)裂縫后，可以采用灌縫封堵的辦法進(jìn)行處理，該裂縫治理方法具有較多優(yōu)點(diǎn)，如材料簡(jiǎn)單、施工方面、成本低等特點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用于橋面病害治理的施工中。在裂縫的寬度超過5 cm時(shí)，但是不影響到橋面的整體性質(zhì)及結(jié)構(gòu)功能時(shí)，先將裂縫周邊及內(nèi)部剝離的瀝青及體積較大的雜物清除干凈，并壓縮空氣將裂縫內(nèi)的灰塵等附著在裂縫壁的細(xì)小雜物完全除去。將足量的沙粒式、細(xì)粒式熱拌瀝青混凝土材料或乳化瀝青混合料灌入裂縫中，施壓，使之緊實(shí)，最后使用烙鐵將其密封，在其表面撒沙并清掃干凈。當(dāng)裂縫的寬度在5 cm以內(nèi)時(shí)，先清理縫隙內(nèi)以周邊的雜物，直接使用乳化瀝青進(jìn)行封堵。另外，在發(fā)現(xiàn)裂縫后應(yīng)及時(shí)進(jìn)行處理，防止病害擴(kuò)大;施工時(shí)應(yīng)封閉道路，在灌縫前需要徹底清除雜物，填充物的用量一定要保證足量。

(2)縱向裂縫處理措施

橋面在單板的外力荷載過大后，會(huì)引起縱向裂縫，一般的灌縫封堵方式無法完全解決該類問題，因此需要對(duì)橋面進(jìn)行全面的修整。先將裂縫所處的鋪裝層進(jìn)行區(qū)域劃定，在不破壞橋面板的前提下，徹底鑿除存在裂縫區(qū)域的鋪裝層，并將碎石等雜物清理干凈，以免影響鋪設(shè)的質(zhì)量。按照一般鋪裝層的流程及規(guī)范，使用鋼筋及混凝土進(jìn)行施工，從整體上去全面修整橋面，提高其各項(xiàng)性能。在施工結(jié)束后最好養(yǎng)護(hù)工作，保持橋面的濕度并封閉道路，使之進(jìn)行一段時(shí)間的硬化冷卻。

3 結(jié)束語

橋面的裂縫是較為常見的病害，對(duì)橋梁的各項(xiàng)性能均有不同程度的影響，需要在施工德爾整個(gè)過程中進(jìn)行質(zhì)量控制，施工前需要合理設(shè)計(jì)并做好材料的篩選，施工過程中需要注意每個(gè)環(huán)節(jié)均嚴(yán)格按照施工程序進(jìn)行，工程竣工階段需妥善做好養(yǎng)護(hù)工作。

:

［1］楊大勇.北方地區(qū)鋼橋面瀝青混凝土鋪裝技術(shù)探討［J］.交通標(biāo)準(zhǔn)化，2009，(15):147-149.

［2］魏玉蓮，宗海.環(huán)氧瀝青混凝土鋼橋面鋪裝裂縫病害修復(fù)研究［J］.中國(guó)高新技術(shù)企業(yè)，2010，(33):180-182.

［3］劉東羽.平勝大橋鋼橋面環(huán)氧瀝青混凝土鋪裝研究［J］.科學(xué)之友，2010，(13):52-53.