桥面铺装结构缺陷处理,强烈推荐学习

根据XX西部课题“桥面铺装材料与技术研究”成果和工程实践总结,《公路沥青路面设计规范》推荐了适合于非冰冻地区高速公路、一级公路的大、中、小桥的桥面铺装结构以及特大桥、重要大桥以及冰冻区桥梁的铺装结构,以供参考。桥面铺装应重视X k W w防水层与下面层结构、厚度相匹配。当采用沥青混凝土下面层时,应严格控制热拌沥青混凝土的孔隙率满足《公路沥青路面设计规范》的要求。

一、早期铺装典型结构

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早期的防水粘结层采用(改性)乳化沥青粘层,后来大量使用水溶型h 5 A -防水材料。桥面沥青混凝土铺装层现在一般采用双层铺装,而过去一般为单层铺装。在高速公路中,为了施工方便,单层铺装混合料往往是相邻路段路面的上面层混合料类f \ g D d型;上、下层铺装混合料往往是相邻路段路面的上、中面层混合料类型。

二、桥面铺装结构缺陷

1.因层间粘结力不足,以至在水的侵蚀下,易产生脱层、推拥病害。

2.因防水性能不足,水侵蚀铺装结构层引起桥面板腐蚀及钢筋锈蚀,海洋性气候及北方有冻融地区尤其严重。

3.因混合料的性能、调平层性能、桥梁结构构造、道路线形等引起的其它破坏。

三、工程案例

(一)渝黔高速公路七里半大桥&n_ o ` w \ Y \ / #bsp; 

1.桥梁结构及铺装概况

渝黔(XX- 贵阳) 高速. a O 6 R 1 ! o L公路七里半大桥C 8 .位于弯道内,纵向位于长下坡(竖曲线)末端L # | J,为简支T 梁连续桥面结构。桥面铺装层结构原设计为乳化沥青粘结层上直接铺装5cm改性沥青AK -13沥青混凝土。 

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2.9 $ ,破坏现象

自2001年通车~ [ e f \ B R M M以来,通车不到一年就出现损坏,运营3年后,左幅(贵阳-XX)桥面铺` R 9 W ? g 7 s Y装更是发生了大面积破坏,并于2004年进行了局部挖补。但目前的桥面病害程度进一步加剧,主要病害表现为:推移、裂缝(龟裂、横向、纵向和其他不规则裂缝)、沉陷、麻面、松散等,d * 4 3 # L l K R破坏范围遍及左幅全段,桥面铺装的结构功能遭到了l s Y N 2 C 6 = Q严重损坏。

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3.破坏原因分析

(1)层间粘结不足:根据软件计算` / J分析,得出该桥桥面铺装层间最大剪应力为0.66MPa,实验室模拟该桥桥面铺装结构制作的试件,得出采用乳化沥青及改性乳化沥青防水层的g @ X # 3层间抗剪强7 4 3 / | K 3 ! (度,分别为0.25 MPa、0.45 MPa,显然采用乳化沥青或改性乳化沥青作防水层,层间抗剪强度均不满足要求。

(2)桥梁线形:该桥的平面线形为弯坡斜桥同时纵向又位于长下坡(竖曲线)末端,车辆驶入该路段时,一般需经过高速(制动)-低速(加速)-高速的过程,在转弯上坡时,铺装层除承受上述剪应力外,还将承受离心力和重力的作用,并在铺装层R | G X h中产生指向路缘的横桥向剪应力和指向下坡的顺桥向剪应力,再加上转向行驶,车1 8 X l e - $ * o辆对路面的剪应力急剧增加,加大了铺装层的破坏。

(3)沥青铺装层材料~ C 3 ? { { g p对铺装层破坏的影响:AK -13开级配抗滑表层实际空隙率约8%,易松散,根本不能阻止水的渗入,因此该级R % * : O j配混合料不宜用作桥面铺装层。

4.处治方案

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(二)沈阳北海高架桥

1.桥梁结构及铺$ $ r 1 q \装概况

沈阳北海高架桥地处我国东北寒冷地区,为连续箱梁结构桥梁6 U 9 . R V m K,该桥于1991年建成通车。大桥全长1077.6] + P } ) W S ^米,宽11.5米。但多年来由于交通量大,超载现象严重,1 T u Z ! _ g T -该桥桥面防水层疏松、粉化,部分桥面有坑槽及钢筋外露现象。

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2.破坏现象

2008年对该桥桥面现场调查发现,桥面铺装出现大量坑槽、裂缝、叽浆及修补以后的再损坏,水泥混凝土调平层腐蚀严重,出现块裂$ e G 3 q ! . - U、钢筋外露;桥面板钢筋外露防撞墙腐蚀破坏。

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3.破坏原因分析

(1)层间结合能力差:桥面没有粘结层、防水- k j z R层、防水隔离层等防水粘结体系,导致桥面板与调平层,调平层与沥青铺装层,层间结合4 5 S *能力G i .差。

2 = ! C [ j A 02)调平层损坏:连续箱梁结构桥梁存在支座的负弯矩H K U区及悬臂翼缘的负弯矩区W b ^ * c R & K 5等,在行车荷载作用下,桥梁结构的荷载变形引起调平层与铺装层之间存在b S 9 # 8 t较大剪= , { v 1应力,而导致铺装层与调平层常年分离;在行车荷载作用下,在调平层与桥面板分离的条件下,调平层底面会产生较大拉应力,调平层率先破坏及沥青铺装层与调平层的界面破坏,引起铺装层产生坑槽、网裂。

(3)气候恶劣:冬季撒盐除雪等措施加速铺装层、水泥混凝土调平层及桥梁结构的破坏。

4.处治方案J d X { `

(1) “浇注式沥青混凝土 + SMA”

将原铺装结构清除后,对桥面板进行打砂& d f { \ F p t !处理,洒布环氧树脂下封闭层,涂布AMP-100防水粘结层,然后铺筑浇注式沥青混凝土GA10和改性沥青SMA13,具体方案详见下表。

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(2) “AC + SMA”

将原铺k j H t g装结构清除后,对桥面板进B 1 G ~ m Q U行打砂处理,洒布环氧树脂下封闭层,涂布AMP-100防水粘结层,施工橡胶沥青砂胶,再铺筑改性e s ? 1沥青混合料AC-16和改性沥青SMA13。

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