水泥混凝土桥面铺装结构设计方法.pdf
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1、2 0 1 2 年 7 月第 7 期 城 市道桥 与防洪 桥梁结构 1 7 7 水泥混凝土桥面铺装结构设计方法 陈 攀 ,潘 宝林 ( 1 同济 大学 , 上海 2 0 0 0 9 2;2 北京 公科 固桥 技术 有 限公 司 , 北 京 1 0 0 0 8 8 ) 摘 要 : 随着交 通 量和 重型 车辆 的增多 , 许 多水 泥混 凝土 桥面铺 装 层都 出现 了不 同程度 的损 坏 。桥 面铺 装层 的早 期破 损 已经 成 为影 响桥 梁通 行功 能和 诱发 交通 事故 的一 大病 害 。水 泥混 凝土 桥面 沥青铺 装层 病 害调查 表 明 , 粘结 层剪 切破 坏是 桥面铺 装 的
2、主要 破坏类 型 之一 , 也是 桥 面铺装 所 特有 的破坏 类型 。该 文 提 出了 以铺装 层 与水 泥混 凝土 层 间剪应 力 、 铺 装层 表 面托应 力 作为关键指标的混凝土桥面沥青铺装层结构设计方法 ; 并推荐适宜的沥青铺装厚度为 6 1 0 c m。 关 键词 : 水 泥混 凝土 桥 ; 桥 面铺 装 ; 设计 方法 中图分 类 号 : U 4 4 3 3 3 文献 标识 码 : B 文 章编 号 : 1 0 0 9 7 7 1 6 ( 2 01 2 ) 0 7 0 1 7 7 0 3 0 前 言 在我 国 ,对 于水 泥混凝土桥 的桥 面铺装研究 起步较晚 ,目前还没有形 成
3、 比较完善 的桥 面铺 装 结构设计方法 和相关规 范 ,大部分桥 面铺装 工程 不作专门的设计 , 只是采取一般路 面铺装结构。随 着交通量 和重 型车辆 的增 多 ,许多桥 面铺装层都 出现 了破损 。桥 面铺装层 的早期破损 已经成为影 响桥梁通行功 能和诱发交通事故 的一 大病 害。水 泥混凝土桥 面铺装结构设计方法是需要解决 的问 题 。 1 水泥混凝土桥面铺装病害分析 水泥混凝土桥 面铺装 作为一种特殊 的铺 面工 程 , 在长期使用过程中受到行车荷载、 自然因素等 影 响 ,其破坏类 型除具 有普通路 面铺 装常见 的破 坏类型外 ,还具有桥面铺装体系自身特有的破坏 类型 。通
4、常国内外研究将 沥青混凝 土路 面的破 坏 类 型分为桥 面开裂 、 补坑 与坑槽 、 表 面变形 、 表面 损坏 , 以及其他破坏五大类 。由于桥面系的各个加 劲部件 的存在 ,使得桥 面铺装 的使用 条件和受 力 后 的变 形特性 显著 区别于普通 沥青混 凝土路 面 , 通过大量的资料调研与现场调研情况分析,桥面 铺装的破坏类型 的主要类 型有 以下几种 。 1 1 粘结层剪切破坏( 见 图 1) 粘结层剪 切破坏 是桥面铺装 的主要 破坏类型 之一 , 也是桥面铺装所特有 的破坏类 型。粘结层破 坏将 导 致 沥青 铺装 层 与桥 面板 之 间 的脱 空和 滑 移, 铺装层在失去桥面板
5、的束缚和支撑的条件下, 出现剪切破坏 , 以至沥青铺装层无法维修 , 被认为 是桥面铺装 的完全破坏 。同时桥 面铺 装结构体系 收稿 日期 : 2 0 1 2 0 5 0 2 作者简介: 陈攀( 1 9 7 8 一) , 男, 江苏宝应人 , 硕士研究生 , 工程 师 , 从事 道路 桥梁 设计 工作 。 中 , 粘结层与 防水层是紧密联系在一起的 , 粘结层 的破坏也就意 味着 防水层 的破坏 ,从 而又导致 桥 面板的水腐蚀破损。 图 1桥面剪切 破坏 实景 1 2 桥面开裂 桥 面开裂是混凝土桥面铺装上 的一种 重要 的 损坏形式 ,包括相邻两梁端之间的焊接头处出现 的横 向裂缝 (
6、如 图 2所 示 ) 、 纵 向相邻 两片梁之 间 铰 接处 出现 的纵 向裂缝 ( 如 图 3所示 ) 、 连续 梁上 负弯矩处 出现 的裂缝 ,以及 由上述裂 缝构成的 网 裂 ( 如 图 4所示 ) 。由于两梁端相邻 的湿接头湿薄 弱环节又位 于盖梁上处 于负弯矩 区 ,在车辆 荷载 作用下 , 较容易 出现横 向裂缝 ; 在调查 过程 中还发 现 ,在桥梁 的上下坡 的盖梁处铺装层 中较多 出现 贯穿整个路面的横 向裂缝 , 当铺装层小于 5 e m, 这 种情况尤其严重 ;在相邻两 片梁 之问的铰接缝处 由于箱梁腹 板 的加 劲作用经 常 出现应 力集 中 , 造 成桥 面铺装层 出
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