淺析瀝青混凝土橋面鋪裝設(shè)計(jì)需要注意的問題

1、淺析瀝青混凝土橋面鋪裝設(shè)計(jì)需要注意的淺析瀝青混凝土橋面鋪裝設(shè)計(jì)需要注意的問題問題摘要：隨著交通量和重型車輛的增加，特別是超載現(xiàn)象嚴(yán)重，橋面鋪裝出現(xiàn)了一些較為普遍的病害，嚴(yán)重影響了交通，也給維修工作帶來了很大困難，造成了巨大經(jīng)濟(jì)損失。橋面鋪裝的早期損壞已成為影響高速公路使用功能和大跨度橋梁發(fā)展的一大病害，引起人們的廣泛關(guān)注。為此，本文對橋面鋪裝層結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)與施工加以研究，關(guān)鍵詞：瀝青混凝土；橋面鋪裝；設(shè)計(jì)一、前言橋面鋪裝是指鋪筑在橋面板上

2、的防護(hù)層，是橋梁結(jié)構(gòu)的重要組成部分，橋面鋪裝層直接承受行車荷載、梁體變形和環(huán)境因素的作用，其變形和應(yīng)力特征與主梁及橋面板結(jié)構(gòu)型式密切相關(guān)，一方面可分散荷載并參與橋面板的受力，另一方面起聯(lián)結(jié)各主梁共同受力的作用既是保護(hù)層又是受力層，應(yīng)具有足夠的強(qiáng)度和良好的整體性，并能滿足抗裂、抗沖擊、耐磨性能等各項(xiàng)要求。概括來說橋面鋪裝應(yīng)具有以下功能:(l)在鋪裝層設(shè)計(jì)年限內(nèi)，提供一個(gè)相對完好的表面:(2)提供良好的平整度，保證行車的舒適性(3)為橋面板

3、提供防水層，使橋梁結(jié)構(gòu)免受雨水侵害，延長橋梁使用壽命(4)鋪裝層與橋面板的良好粘接能夠有效減小鋪裝層和橋面板的疲勞應(yīng)力，并且起到分散車輛軸載的作用。二、瀝青混凝土橋面鋪裝設(shè)計(jì)注意問題1、明確鋪裝層受力控制指標(biāo)研究表明，不同的鋪裝上、下層厚度組合和鋪裝總厚度對鋪裝各項(xiàng)力學(xué)指標(biāo)的影響程度由大到小依次為:對鋪裝層與橋面板間最大剪應(yīng)力的影響、對鋪裝表面最大彎沉的影響、對鋪裝表面最大拉應(yīng)力的影響，所以在確定鋪裝方案的結(jié)構(gòu)厚度時(shí)，鋪裝層與橋面板間最

4、大剪應(yīng)力是主要控制指標(biāo)。當(dāng)鋪裝上、下層厚度一定時(shí)，鋪裝上層材料模量對于鋪裝表面最大拉應(yīng)力的影響大于鋪裝下層材料模量的影響，鋪裝下層材料模量對于鋪裝層與橋面板間最大剪應(yīng)力的影響和鋪裝表面最大撓度的影響大于鋪裝上層材料模量的影響。2、提高鋪裝層的抗剪強(qiáng)度保證橋面鋪裝與橋面板之間良好的結(jié)合是橋面鋪裝與橋面板協(xié)同作用的關(guān)鍵，對于橋面板，尤其是鋼橋面板，其表面相對光滑，要使鋪裝層與其牢固連接并共同受力，使層間具有良好的抗剪強(qiáng)度，必須在橋面板上設(shè)置

5、防水粘結(jié)層。防水粘結(jié)層的作用是使橋面板與橋面鋪裝結(jié)合成為整體，同時(shí)，又因?yàn)槠渚哂幸欢康淖冃文芰?，能夠適應(yīng)在交通荷載下由于局部變形而引起的應(yīng)力反復(fù)作用，而不至于開裂，并隔斷空氣、水與橋面板的直接接觸，起到防水、防銹作用，避免橋面板受腐蝕。3、采用優(yōu)質(zhì)改性瀝青因各鋪裝層使用功能不同，所以，各層所使用的混合料也有所不同。鋪裝下層應(yīng)采用勁度較大而熱穩(wěn)定性較好的改性瀝青，以滿足混合料低孔隙率和高熱穩(wěn)性要求，上層使用抗裂性能優(yōu)良而熱穩(wěn)性能也較好的

6、改性瀝青混合料，并通過合理級配設(shè)計(jì)以保證面層鋪裝同時(shí)具有優(yōu)良的抗裂性和抗車轍能力。4、提高鋪裝層的水穩(wěn)性(1)采用密級配瀝青混凝土。為防止水滲入瀝青混凝土造成鋪裝層破壞，鋪裝層上、下層均應(yīng)采用密級配瀝青混凝土?；炷劣脼r青采用優(yōu)質(zhì)改性瀝青，石料與瀝青的粘附等級不低于5級。(2)用水泥代替礦粉。水泥代替礦粉是改善瀝青與石料粘附性的傳統(tǒng)方法，水泥代替礦粉后，不僅可提高石料與瀝青的粘附性而且可有效地改善瀝青混合料的抗車轍能力。(3)提高壓實(shí)度

7、。對于橋面鋪裝層的密實(shí)度，采用壓實(shí)度和空隙率雙重指標(biāo)控制對于鋪裝層各層瀝青混凝土的壓實(shí)度在規(guī)范要求的基礎(chǔ)上提高2%空隙率控制在5~6%間。(4)設(shè)置防水粘結(jié)層。由于瀝青混凝土本身存在一定空隙，加上通車后可能產(chǎn)生裂縫的影響，雨水難免會滲透瀝青混凝土鋪裝層，進(jìn)而腐蝕橋面板，因此在鋪裝下層與橋面板間設(shè)置防水粘結(jié)層。此外，它還可以起到粘結(jié)作用，提高橋面鋪裝層與橋體的整體性。5、提高鋪裝層的抗疲勞能力由于橋面撓度較大，因此，對橋面鋪裝層的瀝青混凝

8、土的抗疲勞性能應(yīng)有高的要求。瀝青混凝土的抗疲勞性能主要取決于瀝青的品質(zhì)和混合料的級配、性能。減少瀝青老化有利于提高瀝青混合料的抗疲勞性能:一方面選用優(yōu)質(zhì)的改性瀝青:另一方面減少瀝青混合料的比表面積，減少瀝青與空氣的接觸面積。對于后者，一般采用密級配瀝青混凝土。一般來說瀝青混合料的勁度越高，其高溫穩(wěn)定性越好，而低溫性能降低。在橋面鋪裝設(shè)計(jì)中，為改善瀝青混合料的水穩(wěn)定性和溫度穩(wěn)定性，在瀝青混凝土中摻入了水泥和橡膠粉。這些措施會使瀝青混凝土的

9、相關(guān)性質(zhì)得到很大改善，但同時(shí)也會帶來一些副作用，如水泥的摻入增加了瀝青混凝土的勁度，降低了疲勞壽命。但是橡膠粉的摻入不僅提高了混合料的高溫穩(wěn)定性，對低溫性質(zhì)也有所改善，隨著橡膠粉用量的加大，瀝青混合料的勁度模量明顯降低。為進(jìn)一步改善混合料的抗疲勞性能，在瀝青混合料中可參加聚脂纖維，它能在瀝青混合料中形成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，通過纖維本身具有較強(qiáng)抗拉強(qiáng)度來加強(qiáng)瀝青混凝土的力學(xué)性能。有試驗(yàn)表明聚脂纖維的加入將提高瀝青混合料疲勞壽命2~3倍，同時(shí)將提高混

10、合料的水穩(wěn)性。一般纖維的摻加量為2~4%。三、結(jié)語瀝青混凝土橋面鋪裝與一般瀝青混凝土路面在力學(xué)性能、結(jié)構(gòu)受力、使用條件、材料選用、功能要求、設(shè)計(jì)施工控制指標(biāo)等多個(gè)方面存在明顯的不同之處，采用一般的路面設(shè)計(jì)方法進(jìn)行橋面鋪裝設(shè)計(jì)勢必造成橋面鋪裝在早期產(chǎn)生各類破壞現(xiàn)象。若要從根本上解決橋面鋪裝早期破壞問題，必須首先從設(shè)計(jì)上著手，在一般瀝青混凝土路面設(shè)計(jì)方法的基礎(chǔ)上找出橋面鋪裝層合理可行的設(shè)計(jì)理論和方法。參考文獻(xiàn)：JTGD502006公路瀝青路