桥梁桥面铺装病害成因及修复养护技术探析

期刊: 环球科学 2026年第05期 DOI: 10.67328/BT1015 PDF下载

桥梁桥面铺装病害成因及修复养护技术探析

冉隆赞

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摘要:桥面铺装是桥梁直接承受车辆荷载、环境侵蚀的表层结构,兼具行车平顺、防水防渗、分散荷载、保护桥梁主体结构的重要功能。相较于普通道路路面,桥面铺装处于桥梁往复变形、温差交变、水汽渗透的特殊工况,结构受力复杂、服役环境恶劣,长期运营后极易出现裂缝、坑槽、拥包、渗水、剥落等病害。铺装病害不仅降低道路通行舒适度与行车安全性,渗水还会诱发梁板钢筋锈蚀、混凝土碳化、支座老化等深层病害,大幅缩减桥梁整体服役寿命。本文结合桥梁工程运营实际,系统归纳桥面铺装常见病害类型,从设计、材料、施工、运营环境多维度分析病害产生机理,提出适配性强的病害修复技术与常态化养护策略。研究成果可有效提升桥面铺装耐久性,降低桥梁运维成本,为同类桥梁铺装病害治理与养护管理提供工程参考。

关键词:桥梁桥面铺装;病害成因;病害修复;养护技术;道路耐久性

一、引言

在道路交通路网体系中,桥梁是关键控制性枢纽,其通行稳定性直接影响路网整体运行效率。桥面铺装作为桥梁的附属功能性结构,虽厚度小、造价占比低,却是保障桥梁安全耐久运行的重要屏障。近年来,我国大量在役桥梁逐步进入中后期服役阶段,受重载交通、极端天气、施工缺陷及养护滞后等因素影响,桥面铺装病害频发,成为桥梁运维阶段最常见的质量问题。不同于路基路面,桥面铺装依托柔性或刚性梁板结构,车辆荷载作用下会使桥梁整体产生挠曲变形,层间受力、剪切应力更为复杂,常规路面养护技术难以适配桥面工况。

当前部分桥梁存在“重建设、轻养护、重抢修、轻预防”的管理问题,铺装小病不治、大病难修,反复修补不仅增加运维资金投入,还频繁影响道路通行。因此,精准分析桥面铺装病害核心成因,采用科学的修复技术,建立常态化预防性养护体系,对提升桥面铺装使用性能、保护桥梁主体结构、延长桥梁整体服役年限具有重要的工程实质性意义。

二、桥梁桥面铺装常见病害及成因分析

桥面铺装病害并非单一因素导致,而是设计缺陷、材料性能、施工工艺、运营荷载、自然环境多因素耦合作用的结果,核心病害及成因如下。

一是铺装裂缝病害。裂缝包含横向裂缝、纵向裂缝及网状龟裂三类,是桥面最普遍病害。横向裂缝多由温度应力、桥梁挠曲变形、基层收缩引发,温差交替使铺装层反复热胀冷缩,超出材料抗拉极限后产生开裂;纵向裂缝主要源于施工摊铺搭接不合理、层间黏结强度不足,车辆碾压剪切后出现纵向开裂;网状龟裂多为超载车辆反复碾压、沥青材料老化、水损害共同作用导致,铺装层整体结构松散破碎。此外,部分工程铺装层厚度不足、配筋设计不合理,也是裂缝频发的重要设计诱因。

二是水损害与渗水病害。桥面防水体系失效是水损害的核心原因。施工中防水层涂刷不均匀、破损漏补、黏结不密实,或防水材料选型不符合桥面工况,会导致雨水、路面积水渗入铺装层内部。水分长期滞留于铺装层与梁板结合面,反复冻融、动水冲刷会剥离层间黏结结构,引发铺装层脱空、起皮,同时水分下渗至桥梁梁板,诱发混凝土冻融、钢筋锈蚀,造成桥梁主体结构隐性损伤。

三是坑槽、剥落与松散病害。该类病害多由裂缝、水损害逐步演变而来。裂缝积水在车辆碾压下形成高压动水,不断冲刷、掏空铺装层内部混合料,使沥青与骨料剥离,结构松散脱落,最终形成大小不一的坑槽。

四是拥包、车辙变形病害。车辙主要出现于高温季节,沥青铺装层受高温软化,在车辆荷载反复碾压下产生永久塑性变形,形成带状车辙;拥包多因局部铺装层厚度不均、混合料稳定性差,或层间黏结滑移,车辆制动、加速产生的水平推力使铺装层局部隆起变形,严重影响行车平顺性,易引发交通安全隐患。

三、桥面铺装病害专项修复技术

针对不同类型、不同破损程度的桥面铺装病害,需遵循“因地制宜、微创修复、根治、长效防护”的原则,分级实施修复施工,避免病害反复复发。

对于裂缝病害,采用分级修复工艺。宽度小于3mm的细微裂缝,采用专用桥面密封胶涂刷封闭,阻断水分渗入,防止裂缝扩展;宽度3mm至10mm的中度裂缝,采用开槽清缝、高压除尘后灌注环氧灌缝胶填充修复,恢复铺装层整体性;对于网状龟裂、贯通裂缝的破损区域,需切割剔除破损铺装层,清理基面后重新摊铺沥青混合料,同步做好新旧路面搭接处理。

对于坑槽、剥落病害,实施微创修补。彻底切割松散破损铺装层,规整修补边界,清理内部杂物与积水,烘干基面后涂刷黏结层与防水层,采用高强度、高黏结性沥青混合料分层摊铺、压实找平,确保修补区域与原路面平顺衔接,杜绝二次渗水、脱落问题。

对于渗水、脱空病害,以防水修复为核心。局部防水层失效区域,剔除破损铺装,重新铺设高性能桥面防水涂料、防水卷材,强化层间防水性能;大面积层间脱空区域,采用低压注浆技术,灌注改性注浆料填充脱空区域,加固层间黏结,修复结构整体性,从根源解决渗水隐患。

对于车辙、拥包变形病害,轻度变形采用铣刨找平处理,铣刨表层变形铺装层后重新摊铺磨耗层;重度永久变形区域,需彻底铲除原有铺装层,优化混合料配比,更换高温稳定性更强的改性沥青材料,重新施工铺装层,提升抗变形能力。

四、桥面铺装常态化养护控制要点

病害修复属于被动补救手段,常态化预防性养护是延长铺装寿命、降低运维成本的核心关键,需建立全周期养护管控体系。

首先,落实日常巡检与小病早治。定期排查桥面裂缝、渗水、松散、变形等病害,建立病害台账,对细微裂缝、微小破损及时封闭修补,避免小病恶化成大面积结构性破损。重点加强雨季、冬季前后专项巡检,及时清理桥面排水口,杜绝积水滞留。

其次,优化预防性养护工艺。定期开展桥面封层养护,通过超薄磨耗层、微表处等技术,修复表层轻微破损,提升桥面防水、耐磨、抗滑性能;严格管控桥面荷载,设置重载警示,严控超载车辆长期碾压,减缓铺装层疲劳损伤。

最后,严控新建铺装施工质量。优化铺装层结构设计,适配桥梁变形特性,优选耐高温、耐低温、抗水损、高黏结的优质材料;施工中严格把控混合料拌合、摊铺、压实、防水施工各工序,保障铺装层密实度、平整度、防水性达标,从源头减少后期病害发生率。

五、结论

在现代交通运输体系中,桥梁作为连接城市各个角落的重要纽带和基础设施,其安全性和耐久性对于确保道路交通顺畅、促进区域经济发展起到至关重要的作用。然而,桥梁桥面铺装的病害问题,特别是裂缝、水损害、坑槽和变形等现象,不仅严重影响了行车安全,而且对桥梁结构的长期稳定和使用寿命构成了潜在威胁。这些问题的产生,往往与桥梁设计时的适配性不佳、材料选择不符合标准、施工过程中操作不规范以及后期养护工作的疏忽有关。桥面铺装病害的存在,既降低了行车的舒适性和安全性,也可能导致桥梁主体结构受到侵蚀,进而产生不可逆性的结构性损伤。

本文深入分析了各种铺装病害的形成机理,揭示了病害形成的根本原因,并提出了针对性的病害修复技术方案。我们还总结了日常养护的关键要点,旨在通过科学合理的管理和维护措施,实现对病害的有效预防和控制。在此基础上,本研究坚持以“预防为主、防治结合、微创修复、长效养护”的管理理念为指导原则,强调从源头预防到后期跟踪的全过程管控策略。这一理念不仅可以有效降低桥面铺装病害的发生率,而且能够显著提升桥面铺装层的服役性能,从而在长远角度减少桥梁因维修而带来的经济损失和环境影响。

参考文献

[1] 周明. 公路桥梁桥面铺装病害成因及养护修复技术[J]. 交通科技,2024(06):112-115.

[2] 吴云飞. 桥梁沥青桥面铺装水损害机理及防治措施研究[J]. 工程养护与管理,2024(09):67-70.

[3] 陈林峰. 市政桥梁桥面铺装精细化施工与病害防控技术[J]. 城市道桥与防洪,2025(02):89-92.

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