>108论文/THESIS
卢永贵王健
（四川高速公路建设开发集团有限公司，四川成都610041）
摘要：本文调查分析了四川高速公路建设开发集团有限公司（以下简称“四川高速”）运营的高速公路桥梁沥青混凝土桥面产生水渍、泛白、泛浆、松散、坑洞系列病害的成因，并提出了病害处治建议，为新建桥梁提供了防治方案。以实际工程应用结果证明，该方案可大规模推广应用。
关键词：桥面；沥青混凝土铺装；泛浆；对策
一、前言
钢筋混凝土桥梁具有技术成熟、施工难度小、工程造价低、养护成本低等优点，是绝大多数中等跨度桥梁的首选。沥青混凝土铺装桥面，机械化施工程度高、平整度好，无需养生，易维护、对运营交通影响小，广泛应用于钢筋混凝土桥梁中。但在四川高速运营公路调查中发现，沥青混凝土桥面存在水渍、泛白、泛浆、松散、坑洞等问题，严重影响桥面使用寿命。因此，有必要深入分析其病害原因，提出应对之策，并对新建工程的桥面铺装提供改进方案。
二、桥面泛浆病害
通过调查四川高速近年通车的沥青混凝土桥面发现，泛浆病害均发生于行车道轮迹带位置，且发生病害的桥梁纵坡较小，纵向排水能力较弱，都经历了表面水渍、泛白、泛浆的过程。
沥青混凝土桥面产生病害的过程可分为以下三种：
第一类为桥面铺装有局部离析现象，且离析的位置在雨后不能迅速风干，储存在空隙中的水被挤压形成水渍。1~2天后，水渍消失，桥面出现掉粒、剥落、浅表坑等问题，但不会发展为泛白、泛浆等病害，用密实材料局部修补便可彻底消除。
第二类为沥青混凝土铺装密实、不渗水，雨后表面能快速干燥类型桥面。但通车半年后，在连绵阴雨后的晴天，原不渗水轮迹带表面出现了零星水渍，天晴数日水渍才慢慢消失。水渍颜由清澈变浑浊，直至有白结晶（即泛白）；通车约两年后，泛白发展成泛浆病害，随后开始出现坑槽病害。用密实材料修补后，水渍又会在修补边缘再次出现，以此循环往复。
第三类为有离析现象的桥面，雨后离析位置有水渍，水渍颜由清澈变浑浊，通车一年就会发生泛浆、坑槽病害，发展进程相较于第二类更为迅速。修补后，水渍也会再次出现，循环往复。
第二、第三类属于体系的构造组合问题，病因复杂，影响因素众多，是本文主要探讨的对象。
三、成因分析
将第二、第三类泛浆点桥面沥青混凝土整体切开后发现，泛浆点表层的沥青混合料仍然完好，下面层混合料沥青已经剥落、集料松散，周围的混合料空隙中充满了灰浆体，桥面粘结层完全失效，层间连续不断渗出液体。
深入分析设计图纸、调查施工过程后发现，由于高速公路交通量大、渠化程度高，对中面层的抗车辙性能要求较高，为了与路基段一起连续施工，四川高速的桥面中面层大多采用AC-20C。相对路基而言，桥面服务环境更为苛刻，
一般平层采用钢筋水泥混凝土，由于材料不透水，导致层间水排出较为困难。此外，梁体冲击荷载较大，冲刷作用更强。沥青层与下承层刚度反差较大，层间结合困难、剪切应力较大，下承层略薄、悬空，高低温波幅动更大°AC-20C 粗骨料多、相对粘结层厚度粒径大，碾压时，平层刚性边界对骨料移动有限制，与粘结层、密实层融合比较困难，粗骨料在粘结层界面会形成一定的储水空间。
另外，受条件所限，山区桥面平层施工常采用小型机械和人工方式，平层平整度控制精度与沥青混凝土铺装的要求精度不匹配（前者误差在士30m m甚至更大，后者在2~5mm），造成AC-20C摊铺厚度严重不均，增加了界面空隙的可能性。平层平整度较差，横截面会出现凹陷，导致排水不畅，粘结层界面的空隙与前者耦合，致使桥面发生泛浆病害。
第二类的桥面表面层密实、不渗水，表明桥面护栏边缘、伸缩缝处有防水薄弱点，雨水下渗到粘结层界面空隙处，积存于平层凹陷处形成饱和水，动荷载压缩饱和水造成强烈冲刷，被冲刷掉的细集料、矿粉和桥面浮浆冲破密实表面层的阻碍，最终形成泛浆、坑槽等病害。
此外，桥面排水系统由多专业交叉施工完成，任何一方的位置偏差，都会导致排水功能减弱或失效，我国高速散货运输多，垃圾、尘土会形成挡水埂，所以桥面排水不畅情况比较普遍。
泛据上分析，沥青混凝土桥面铺装产生泛浆的原因包括以下几个方面：桥面防水粘结层层间结合差；中面层AC-20C 存在储水空隙；桥面平层横坡施工精度差，存在凹陷积水点；桥面护栏、伸缩缝交界处防水系统存在缺陷，导致雨水下渗进入桥面中面层；设计的桥面排水功能失效，雨水滞留于桥面防水粘结层间。
四、防治对策
根据上述桥面泛浆成因分析，本文提出对新建桥梁桥面铺装从以下几个方面改进：
在施划车道标线对应的梁板位置，纵向设置3根高精度的标高导轨，提高平层施工平整度；用低塌落度混凝土、
强振捣机械施工，防止表面凹陷；将中面层AC-20C修改为AC-10，增强与粘结层的融合；采用PG82-22
改性沥青增强桥面抗车辙性能；桥面防水粘结层采用高黏度的橡胶改性沥青同步碎石封层；在桥梁混凝土护栏底部泄水孔位置增设长50cm、高15cm，与护栏底部同宽的泄水方洞，增加排水能力富余度，增强桥面自清洁功能；将泄水方洞底部标高设置为比平层低1~2cm的高度，高效排除层间水；在泄水孔的护栏侧，设置宽15cm、高10c m的纵向矩形排水沟；油面摊铺前，准备相应尺寸的方木贴于护栏侧面形成整齐、密实、美观的纵向排水沟。
依据近年的工程实践，本文针桥面对产生泛浆病害的原因得出以下综合处治建议：在设泄水孔的护栏侧底部开凿宽10cm、深10c m的纵向排水沟，降低粘结层层间水位；在平层位置增加直径100m m的横向钻孔，提高排水能力；对局部离析、渗透水的桥面铺装，用水泥浆灌注空隙、封闭进水通道；在泛浆点对应的湿接缝位置，沿着建设期留下的PVC 管，向桥面反向钻孔至中面层底部，排除层间水。
五、结语
本文调查分析了四川高速桥面铺装发生泛浆病害的成因，在桥面日常维修养护中探索了处治方案，经过在新建互通匝道桥上进行排水系统设计优化的实践验证表明，本文对桥面泛浆病害成因分析合理，处治对策契合实际，可供同行参考。
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