混凝土橋面瀝青鋪裝防水粘結(jié)層特性研究

（大連市交通規(guī)劃勘察設(shè)計院有限公司，遼寧 大連 116033）

一、引言

防水粘結(jié)層是橋面鋪裝體系的重要結(jié)構(gòu)之一，起黏結(jié)及防水作用，保證了橋面結(jié)構(gòu)的整體性，并確保橋梁在使用期限內(nèi)免受水損害。大量實體工程和相關(guān)文獻(xiàn)均表明，粘結(jié)層后期常出現(xiàn)層間積水現(xiàn)象，嚴(yán)重威脅層間的黏結(jié)性能，導(dǎo)致橋面粘結(jié)層防水、抗剪功能失效。當(dāng)水分通過裂縫或壓實不足的道路邊緣，滲入到防水黏結(jié)層，在層間集聚、流動，會形成局部冒水現(xiàn)象，引發(fā)更嚴(yán)重的病害[1]。水分在層間流動，也致使防水黏層的黏結(jié)性能和耐久性能減弱，層間水引發(fā)的病害被稱為隱性病害，該病害在初期從橋面表觀往往難以識別，長此以后，層間積水加劇，造成結(jié)構(gòu)性病害。

二、混凝土橋面瀝青鋪裝的現(xiàn)狀

（一）設(shè)計因素

目前，規(guī)范中給出了推薦性的鋪裝材料和鋪裝層厚度，而在結(jié)構(gòu)設(shè)計時鋪裝層不作為受力層處理，但在實際行車荷載作用下，鋪裝層也參與了梁體的變形而產(chǎn)生了內(nèi)部應(yīng)力。特別是對于箱梁和T梁等橋梁結(jié)構(gòu)，其橋面在特定的部位會產(chǎn)生負(fù)彎矩，從而造成橋面瀝青鋪裝層內(nèi)產(chǎn)生相應(yīng)的拉應(yīng)力。如果該應(yīng)力超過材料本身的抗拉水平，鋪裝層容易產(chǎn)生開裂；或者在該應(yīng)力的長期作用下，產(chǎn)生疲勞開裂。特別是箱梁，橋面板的變形使縱向肋、橫隔梁等剛性較大的部位與橋面板連接處成為高應(yīng)力區(qū)，并在這些位置處的鋪裝層內(nèi)產(chǎn)生較大的負(fù)彎矩.即該位置鋪裝層的表面是拉應(yīng)力集中區(qū)。因此.橋面鋪裝的疲勞開裂出現(xiàn)在鋪裝層表面，然后逐漸向底面發(fā)展。鋪裝層疲勞開裂產(chǎn)生后，雨水沿裂縫進(jìn)人橋面，對橋面板造成侵蝕，同時也會對鋼筋造成銹蝕，最終影響結(jié)構(gòu)的安全。

（二）鋪裝層厚度不足

研究表明，混凝土橋梁的瀝靑混凝土鋪裝層最大剪應(yīng)力出現(xiàn)在鋪裝層與主梁的交界而處；隨著鋪裝層厚度的增大，最大剪應(yīng)力與最大剪應(yīng)變呈遞減趨勢［2］。綜合平衡工程技術(shù)和經(jīng)濟(jì)因素，建議鋪裝層的厚度設(shè)為8-11 cm。而目前我國許多地區(qū)的橋面瀝青鋪裝層厚度過薄，許多鋪裝為單層鋪裝，即4-5cm瀝青混凝土，從而造成鋪裝層與混凝土橋面板的剪應(yīng)力過大，并且防水黏結(jié)層比較薄弱，最終造成通車不久鋪裝層便產(chǎn)生推移、開裂等病害。

三、混凝土橋面瀝青鋪裝防水粘結(jié)層特性

（一）鋼筋的安裝及制作

橋面鋪裝所用到的鋼筋，要在進(jìn)入施工現(xiàn)場前做好質(zhì)量檢測，只有具備合格證，且外觀和質(zhì)量沒有問題的鋼筋才能進(jìn)入施工場地。加工和安裝鋼筋都要在設(shè)計圖紙和有關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定下進(jìn)行。在綁扎橋面鋼筋時，要防止施工機(jī)器或工人踩踏鋼筋網(wǎng)。為防止鋼筋骨架出現(xiàn)局部甚至整體的下?lián)希梢栽阡摻畹南虏堪凑障鄳?yīng)厚度鋪筑石子和混凝土的墊塊，其標(biāo)號應(yīng)與鋪裝層保持一致。鋼筋網(wǎng)的綁扎要格外注意點線控制，網(wǎng)眼尺寸等關(guān)鍵部分必須符合相關(guān)的規(guī)定。焊接鋼筋網(wǎng)的焊點也應(yīng)提前設(shè)定好，要依據(jù)運輸和安裝等不同條件分別對不同型號的鋼筋采取相對應(yīng)的焊接工藝，鋼筋短頭都需要逐一進(jìn)行焊接，才能為鋼筋網(wǎng)提供相對牢固的支撐，并且這種支撐的強(qiáng)度要達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)以及設(shè)計的要求[3]。

（二）模板的安裝和制作

這一部分的工作要以橋面鋪裝層的施工工藝特征為基準(zhǔn)，并依照科學(xué)的制作工藝要求施工。在確定了槽鋼位置且綜合橋梁實際長度和板塊劃分等情況后，才能設(shè)置標(biāo)高控制點，模板高度需與面層板厚保持一致。在布設(shè)型鋼時，頂高程必須與預(yù)先的設(shè)計保持一致，之后才能在其上部安裝振動梁。在模板安裝過程中，需堵塞所有縫隙，防止出現(xiàn)大量漏漿。對安裝完成的模板，需嚴(yán)格檢測其相鄰高差、模板間錯位以及平面平整度等指標(biāo)，要保證高差和內(nèi)側(cè)平整度滿足國家規(guī)定的要求和標(biāo)準(zhǔn)。另外，安裝懸吊模板時，要保證安裝完成的模板能有效拆除[4]。

（三）防水黏結(jié)層施工

防水黏結(jié)層的安裝，要以工程要求為基準(zhǔn)，利用智能瀝青灑布車進(jìn)行SBS改性瀝青灑布，其中數(shù)量、寬度和灑布車的行進(jìn)速度等方面的數(shù)據(jù)要依據(jù)相關(guān)的技術(shù)參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)確定，保證施工的各項參數(shù)滿足標(biāo)準(zhǔn)要求。在工程中，黏結(jié)層作業(yè)是工程全部工作中影響較為重大的一項，材料和預(yù)拌碎石的撒布是作業(yè)中尤其重要的兩個步驟，在該工程中，所有工藝參數(shù)都達(dá)到了要求[5]。

四、結(jié)束語

綜上所述，橋面鋪裝作業(yè)對橋梁安全可靠性會產(chǎn)生重大影響。本文闡述了橋面鋪裝作業(yè)的特征、施工流程和注意事項等，以期能為橋面鋪裝工程的實踐提供參考。