桥面和附属工程及装饰工程

桥面和附属工程及装饰工程

      桥梁的桥面铺装、栏杆、伸缩缝、支座等虽不属于桥梁的主体结构，但它们所带来的麻烦差不多比桥梁任何其他部件都要多。一座桥梁的使用寿命在很大程度上与合理规范的采用、细部设计与桥面铺装、支座、绅缩缝和排水设施的施工质量有关，这点往往被施工人员所忽视。栏杆、排水设施和桥梁附属构造的装饰，这些又直接影响整座桥梁外观，在城市桥梁和高速公路桥梁中，是决定工程质量评价的重要因素。
      有关桥面的质量通病及防治
      桥面由桥面铺装层及桥面伸缩装置所组成。桥面铺装层为车辆驶过桥梁提供坚实、平整、耐磨耗的通行空间，又为防止水分侵入桥梁承重结构而提供防护和排除的条件。
      五十九、桥面铺装的质量标准
     （一）外观质量标准
      1．桥面铺装层的厚度应符合设计要求，最大厚度应控制在设计允许增大的恒载值之内。
      2．无防水层时，面层与基层必须结合牢固；水泥混凝土桥面铺装面层表面应坚实、平整、无裂纹，且有足够的粗糙度。
      3．桥面铺装层与附属构筑物应接顺，桥面不得积水；桥面铺装层与桥头路接茬应紧密、平顺；桥面泄水孔的进水口必须低于桥面铺装层，泄水不得流向墩台。
      4．沥青混凝土桥面铺装层表面应坚实、平整，且无裂纹、松散、油包、麻面。

     （二）实测实量质量标准
      六十、有关桥面的质量通病及防治
     （一）桥面水泥混凝土铺装层开裂
      1．现象：桥面防水层上的水泥混凝土铺装层，在通车后一至数月后，首先在车轮经常经过的板角产生裂缝，并很快发展为纵横交错裂缝，一至二年发生严重碎裂，以至脱落形成坑洼。
      2．危害：桥面水泥混凝土开裂，使水由裂缝浸人铺装层，甚至会浸入上部结构的梁板，当桥面及梁、板的钢筋受到裂缝浸人水作用而锈蚀；为碱一骨料反应提供水源；铺装脱落出坑，造成车辆跳车，加速桥面的进一步破坏。
      3．原因分析：
     （1）桥面平整度不好或桥面伸缩缝附近不平整，使车辆行驶产生较大冲击。
     （2）桥面防水层，由于与主梁顶面和桥面水泥混凝土铺装层间联结不好，将铺装层与主梁分为两个独立体系，在车辆荷载作用下变形不一致，形成桥面铺装层与主梁顶面间的空隙；铺装层10cm厚，强度低，板角及板缝处的应力集中形成板角裂缝。
     （3）主梁刚度小，变形大，加剧了裂缝发展的速度。
      4．治理方法
     （1）设计变更
      1）将桥面铺装水泥混凝层，按弹性地基上的水泥混凝土路面设计，双层配筋，并将铺装层由原10cm加厚至18cm，如采用钢纤维混凝土，可减至15cm厚。
      2）将桥面铺装层改为沥青混凝土，可同时消除原水泥混凝土铺装的干缩及温度裂缝。但要解决好防水层与沥青混凝土磨耗层的联结。
     （2）可采取下述施工措施，减轻或延缓开裂：
      1）变单层混凝土桥面铺装，为上层沥青混凝土，下层水泥混凝土的双层做法：下层水泥混凝土结构层厚7cm，内设单层φ8～φ12钢筋，且纵向分条，横向分块，每块尺寸5.33×6.10（m），施工按水泥路面纵向分条施工，横向采用切缝。上层为5cm厚的沥青混凝土磨耗层。使用效果是出现局部裂缝，未发生破损。这是北京四环路健翔立交桥主桥桥面的施工经验，可供参考。
      2）桥面防水层，由三油二布改为GY1涂膜防水新材料，即为改性阳离子乳化沥青胶乳涂膜防水新材料。GY1涂膜防水材料是水乳性材料，施工工艺简单，对基层干燥程度要求低。是一种适于涂刷的质薄弹性好的材料，没有卷材防水材料的搭接问题。防水层采用加入橡胶沥青混合乳液防水剂的砂浆，且涂层薄而均匀．利于减少混凝土铺装层裂缝。在广渠门立交桥东转盘桥面．采用的水泥混凝土铺装层，由于使用GY1涂膜防水材料，和铺装层内加φ8钢筋网的方法，使混凝土裂缝大大减少。
     （3）严把质量。确保桥面平整度和桥面伸缩缝与两侧桥面的平顺度，减少车辆冲击力。

     （二）桥头跳车
      1．现象：桥头填土由于其沉降或固结量，与桥台沉降有差异，在桥台处形成一个台阶。这种台阶，影响行车的舒适和安全，并对桥梁产生很大冲击力的现象称为桥头跳车；或者在桥头处形成斜坡，车辆在斜坡进入凹角处受到垂直振动，然后在斜坡顶端凸角处又受到垂直振动，而产生跳车。
      2．危害：使车辆行驶的舒适度下降。
      3．原因分析：
     （1）桥头处路基，由于路堤填土本身及路堤下地基两者的沉降，而产生大于桥台的沉降差，尤其当桥台基础是桩基时，这一沉降差会更大。国外试验资料表明：路堤填土密实度从最佳密度的90%增至98%时，其沉降量可减少3/5～2/3，说明加强桥台后背填土密实度，可减少填土的沉降量。路堤下地基的沉降，取决于土质、气候、水文地质条件，而且路堤与路堤下地基的沉降稳定时间，随土质粘性的增加而加长。因此。桥头处台身与填土间的沉降差，只能减为最少，而不可能完全没有。
     （2）桥面伸缩缝不平顺或者损坏，造成桥头跳车。埋式伸缩缝，钢板、型钢镶边伸缩缝，由于缝中的塑料胶泥在梁热胀时被挤出，高于桥面的填料造成跳车；橡胶条伸缩缝，由于橡胶性能所限，夏季梁热胀使橡胶条高于桥面，冬季梁冷缩橡胶条与型钢拉开、跑出。都会发生跳车。
     （3）桥面铺装碎裂脱落，出现坑洼也会产生跳车。
      4．治理方法：
     （1）桥台后一定范围内的填土，选用排水和压实性能好的回填材料，并达到最好的压实度。以减少路堤填土的沉降量。换土范围为路堤高度的2～3倍。
     （2）在桥台等结构物与填土部分的连接处，设置钢筋混凝土桥头搭板。桥头搭板采用埋入或半埋入式，并做成一定斜度，使车辆在上桥过程中，路面刚度可逐渐增大至桥面刚度，提高行车的舒适度；为消除表面搭板的下沉，可向板下压入水泥砂浆。桥头搭板长度为3～8m。
     （3）对于桩柱式桥台，可以首先进行填方，待填方充分沉降稳定后，再修建桩柱式桥台，从而减少结构物与填土的沉降差。
     （4）选择使用性能较好的伸缩缝，严把伸缩缝的检验和安装的施工质量，保证桥面伸缩缝处的平整性和完好。
     （5）采用有效措施，尽量减少桥面铺装层的裂缝。对于出现的裂缝，要及时进行修理，防止产生碎裂或脱落。

     （三）沥青混凝土铺装壅包
      1．现象：桥面沥青混凝土经过通车后一段时间，由于刹车或减速产生的水平力形成突起或波浪状的起伏。
      2．危害：使桥面的平整度变坏，车辆行驶舒畅性的恶化。
      3．原因分析：
     （1）沥青混凝土面层，由于局部与路面基层的粘结力削弱，造成结合不牢，或沥青混凝土的热稳定性差而形成的。
     （2）桥面板面铺筑沥青混凝土前潮湿或有水，桥面板（如钢梁时）变形大。
      4．预防措施：
     （1）严格控制沥青混合料的油石比和石料级配。确保其符合设计要求的马歇尔稳定度和流值。
     （2）做好桥面柔性防水层的施工，提高贴铺质量，并在铺筑沥青混凝土前，浇好粘层油，使其与桥面防水层牢固粘结。
      5．治理方法：
     （1）属于基层原因引起的壅包，可用挖补法先处理基层，然后再作面层。
     （2）由于面层沥青混凝土热稳性不好，或油石比不适，造成的壅包，可用挖补法修补，也可在高温季节．将壅包铲平。

     （四）伸缩缝与两侧路面衔接不平顺
      1．现象：伸缩缝高于、或低于其两侧路面，超过5mm，造成衔接不平顺现象或伸缩缝两侧不等高。
      2．危害：使车辆经过时发生跳车。
      3．原因分析：
     （1）钢板滑板伸缩缝上层钢板安装时标高不准，一般滑动端的钢板高于固定端钢板，造成高于或低于路面标高现象。
     （2）滑板伸缩缝的滑动板因车辆冲击产生变形或前缘上翘。
     （3）齿形钢板伸缩缝由于钢板与主筋相连焊缝脱裂．钢板变形或上翘。
     （4）伸缩缝的钢板连同角钢松脱，其所埋范围内的水泥混凝土桥面层破裂，造成了伸缩缝两侧出现凹坑，造成伸缩缝附近不平顺。
      4．预防措施：
     （1）伸缩缝下埋角钢要严格控制其符合设计标高；尽量缩小滑动伸缩缝滑动钢板的宽度，防止滑动钢板前缘的上翘。
     （2）加强上层钢板与其下主梁的连接，保证焊接处双侧焊以便增加焊缝长度。采用厚度在30mm以上的钢板，防止在车辆冲击下产生变形。
     （3）采用连续桥面新技术，减少桥面伸缩缝的个数，并采用新型大变形量防水伸缩缝，如TS伸缩缝（北京西厢工程桥梁采用），毛勒伸缩缝（京津塘高速路桥梁采用）。新型伸缩缝由工厂。预制和组装的，可分段在现场连接安装。根据安装温度调整好发装尺寸，然后将调整好的伸缩缝吊装就位，再将伸缩缝的锚固筋，与桥面预留槽口内的预埋钢筋相焊接，采用高丁桥面混凝土一级的钢纤维混凝土将伸缩缝槽口浇注密实。
     （4）伸缩缝装置的安装采用后安装法。即铺路时，将伸缩缝装置位置按路面铺过去，碾压平整、密实。然后．按伸缩缝装置加混凝土保护带的宽度，将该部分路面结构切、挖去，再进行伸缩装置安装、焊接，浇注混凝士保护带，北京首都机场高速路的桥头伸缩缝，北京市西北三环路的立交桥梁的伸缩缝，均按后安装法安装的，使用效果表明，这种方法能够消除桥头跳车的现象。