近年來(lái)，隨著(zhù)高等級公路的快速發(fā)展，橋梁的數量增多，許多橋建成通車(chē)之后不久就出現了問(wèn)題，給車(chē)輛的運行和橋梁的維修帶來(lái)諸多不便。個(gè)別路段橋面鋪裝不斷出現較大面積的早期破壞，病害主要表現為局部坑槽、角隅破壞、縱橫縫兩側啃邊、縱向裂縫等。本文就與此有關(guān)的問(wèn)題進(jìn)行分析與探討。

　　一、水泥混凝土橋面鋪裝病害產(chǎn)生的原因

　　水泥混凝土橋面鋪裝病害產(chǎn)生的原因不外乎設計和施工兩個(gè)方面，但設計方面的原因多于施工方面的原因。

　　現代公路運輸的發(fā)展趨勢是行車(chē)速度高、載重量大、車(chē)流量大。因此，作為橋梁直接承載層的橋面鋪裝設計必須適應這一特點(diǎn)，鋪裝層必須具有較高的強度和足夠的厚度、含筋率，以及合理的鋼筋空間分布，以防止混凝土開(kāi)裂破壞，并保證耐磨。

　　傳統的設計概念是，橋面鋪裝不參與結構受力；設計時(shí)，只是根據經(jīng)驗采用6cm～10cm的厚度，混凝土標號為C25～C35，鋼筋作為構造鋼筋，而不是作為受力鋼筋來(lái)配置，直徑一般為6cm～10mm，網(wǎng)間距為15cm×15cm～20cm×20cm.設計者一般未對該設計的科學(xué)合理性進(jìn)行充分論證。由于設計上的不足，加上施工過(guò)程各環(huán)節控制不嚴，因此，經(jīng)常會(huì )發(fā)生橋面鋪裝的早期開(kāi)裂破壞現象。

　　汽車(chē)荷載通過(guò)車(chē)輪作用于橋面時(shí)，是一個(gè)局部移動(dòng)集中荷載。在這一作用下，橋面鋪裝隨著(zhù)梁體產(chǎn)生正彎距和負彎距，局部區域還會(huì )產(chǎn)生局部應力集中現象，這是造成橋面鋪裝層遭受破壞的根本原因。在這一局部集中荷載作用下，橋面鋪裝層一方面產(chǎn)生局部彎沉，即橋面局部產(chǎn)生向下彎曲和向上彎曲，于是產(chǎn)生了正彎距和負彎距，鋪裝層上下均出現拉應力；另一方面產(chǎn)生壓應力集中，由于混凝土存在微觀(guān)裂（空）隙，在宏觀(guān)強大集中壓力作用下，微裂隙尖端會(huì )產(chǎn)生拉應力集中產(chǎn)生，造成微裂隙擴展，最后在主拉應力作用的方向產(chǎn)生拉伸破壞。由此可知，鋪裝層上下與全層的縱橫方向均出現拉應力，而且是一種反復應力、沖擊應力。橋面鋪裝中的任何縫隙（包括施工縫和假縫）都會(huì )激發(fā)更嚴重的拉應力集中，使混凝土在薄弱處首先破壞，進(jìn)而逐漸向周?chē)鷶U展。

　　二、預防措施

　　混凝土橋面鋪裝層病害的原因比較復雜，影響的因素很多，根據上述分析，筆者認為應從設計和施工兩方面采取以下預防措施：

　　1.設計方面

　�。�1）鋪裝層必須具有足夠的厚度，以適應行車(chē)速度高、載重量大和車(chē)流量大的需要。因為厚度達，則剛度大，車(chē)輛局部集中荷載作用下所產(chǎn)生的橋面鋪裝局部拉應力亦相應減少，鋪裝層就越難發(fā)生拉伸破壞。根據車(chē)速、載重量、車(chē)流量情況，可加大鋪裝層厚度約為12cm～18cm.

　�。�2）鋪裝層鋼筋不應單純按構造鋼筋配置，而應更多地考慮按受力筋配置。必須具有足夠的含筋率，大橋和特大橋考慮配置上下層縱橫方向的鋼筋，以承受鋪裝層因局部集中荷載作用下所產(chǎn)生的拉應力�？刹捎秒p層鋼筋網(wǎng)，鋼筋直徑8mm～10mm，上層網(wǎng)距15cm×15cm，下層間距20cm×20cm，縱橫向盡可能保證連續。

　�。�3）由于橋面鋪裝層中，任何縫隙都會(huì )激發(fā)更嚴重的應力集中，因此這些縫隙便成了橋面的薄弱環(huán)節，是橋面鋪裝混凝土破壞的起點(diǎn).因此，在滿(mǎn)足功能要求的前提下，盡可能減少各種縫隙，在鋪裝層鋼筋網(wǎng)間距較密的情況下，可大大減少各種假縫數量，縱向工作縫應設置在車(chē)道分界線(xiàn)及車(chē)道之外，以減少荷載對縫隙的作用次數。

　�。�4）目前，橋梁上部結構設計，多采用空心板梁，雖然結構整體能滿(mǎn)足強度要求，但由于梁體剛度較小，產(chǎn)生的撓度較大，在車(chē)輛荷載作用下，梁體的反復撓曲變形加上反復的局部彎沉變形，必然會(huì )加快橋面鋪裝層的破壞。

　�。�5）梁體必須設置足夠的預埋鋼筋，并與橋面鋪裝層鋼筋焊接相連接，確保梁體與橋面鋪裝緊密結合，連成一體，共同作用。

　　2.施工方面

　　除嚴格按照施工技術(shù)規范進(jìn)行施工外，還必須注意以下幾點(diǎn)：

　�。�1）在溫差較大季節及炎熱天氣，要避開(kāi)中午高溫時(shí)施工，安排下午開(kāi)始至夜間施工為宜。這樣可避免產(chǎn)生溫差拉應力而引起裂縫。

　�。�2）為了確保梁體與鋪裝緊密結合，共同作用，鋪裝層鋼筋與梁體預埋鋼筋最好用搭焊方式相連，焊縫長(cháng)度及質(zhì)量等應滿(mǎn)足施工規范要求。進(jìn)行鋪裝施工前，必須對梁體表面的砂漿等雜物進(jìn)行鑿除、清洗，并充分鑿毛，以防止鋪裝層與梁體在車(chē)輛荷載作用下發(fā)生脫離，鋪裝層易遭破壞。

　�。�3）鋪裝層縱橫鋼筋必須穿過(guò)各種縫隙，并保持每根縱橫鋼筋連續，以承受由于混凝土收縮變形或變溫作用以及車(chē)輛荷載作用下引起的拉應力，避免縫隙的過(guò)早破壞。

　�。�4）混凝土坍落度控制在3cm～5cm.由于塑性混凝土拌和物在硬化過(guò)程中收縮，水灰比（坍落度）越大，收縮越大，水泥混凝土收縮產(chǎn)生的拉應力越大，橋面就越容易產(chǎn)生收縮裂紋。因此嚴禁使用泵送混凝土澆筑橋面，因為泵送混凝土一般坍落度較大，常達13cm～18cm.在使用塑性混凝土澆筑橋面時(shí)，應采取真空吸水法施工，盡可能把多余水分吸出。

　�。�5）必須保證鋪裝層混凝土全面覆蓋灑水養護，在7天以上養護期間內連續保持混凝土的濕潤狀態(tài)，以保證混凝土強度正常增長(cháng)。

　�。�6）采用外加劑應慎重，因為有些外加劑會(huì )增加混凝土收縮，有些會(huì )降低混凝土后期強度。因此，在需要使用某種外加劑時(shí)，必須查明有何副作用，并嚴格控制其用量。