浅谈公路桥梁桥面铺装及排水防水系统
时间：2021-01-09 00:02:37 来源：雅意学习网 本文已影响 人 
摘 要：随着社会的不断发展和进步，人们的出行需求越来越高，与之相配套的路况设施发展迅猛，而在重视公路规划和里程的同时，减少不必要的迂回盘旋和缩短路线也正变得越来越重要，桥梁的作用日益凸显。该文以公路桥梁桥面铺装及排水防水系统为着力点，分析研究如果提高桥梁的建设质量和使用寿命。
关键词：公路桥梁 桥面铺装 防水 排水
中图分类号：U443.3 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2015）08（c）-0086-02
公路，即公用之路，是经济建设的先行官，汽车、货车、公交车、摩托车、自行车等众多交通工具及行人都可以通行，随着我国经济的快速发展，人们的出行需求与汽车的快速增长倒逼公路不断拓宽拓长。交通运输部发布的《2014年交通运输行业发展统计公报》显示，截止到2014年底，全国公路总里程达446.39万km。而在重视公路规划和里程的同时，减少不必要的迂回盘旋和缩短路线也正变得越来越重要，桥梁的作用日益凸显。
桥梁建设不仅节省了路途时间，提高了人们的出行效率，同时在治理交通拥堵、合理制定公路规划、减少噪音污染等方面也有其独到的作用，桥梁建设在我国历史悠久，从古至今对其的研究不胜枚举，随着社会的不断发展和进步，针对公路桥梁桥面铺装及排水防水系统的研究也越来越多，如何正确的开展桥面铺装、选择合适的材料和方法、制定正确的排水防水系统是本文主要研究的问题。
1 公路桥梁的分类
公路桥梁类型种类众多，按结构体系分类是以桥梁结构的力学特征为基本着眼点，对桥梁进行分类，以利于把握各种桥梁的基本特点，也是桥梁工程学习的重点之一。以主要的受力构件为基本依据，可分为梁式桥、拱式桥、刚架桥、斜拉桥、悬索桥五大类；按跨径分类可分为特大桥、大桥、中桥、小桥；按跨越方式可分为固定式桥梁、开启桥、浮桥、漫水桥等；按施工方法分类，混凝土桥梁可分为整体式施工桥梁的和节段式施工桥梁；按桥面位置分类可分为上承式桥、下承式桥、中承式桥；按主要承重结构所用的材料来划分，有木桥、钢桥、圬工桥（包括砖、石、混凝土桥）、钢筋混凝土桥和预应力钢筋混凝土桥。
2 公路桥梁桥面铺装的形式
谈到公路桥梁桥面铺装，首先要引入桥面铺装的定义，桥面铺装又称车道铺装，指的是为保护桥面板和分布车轮的集中荷载，用沥青混凝土、水泥混凝土、高分予聚合物等材料铺筑在桥面板上的保护层。其作用是保护桥面板防止车轮或履带直接磨耗面，保护主梁免受雨水侵蚀，并借以分散车轮的集中荷载。
2.1 桥面铺装的施工工艺
桥面铺装层是车轮直接作用的部分，必须具有一定的强度，并满足抗裂、抗冲击、抗车辙、抗冰、抗滑、不透水、刚度好、耐磨性强、行车舒适等特点，其铺装质量应使铺装层与桥面板紧密结合。
桥面铺装的类型主要有水泥混凝土、沥青混凝土、水泥混凝土层和沥青混凝土层复合型。
2.1.1 水泥混凝土桥面
桥面是桥梁上可供行走或穿行的地面，是车辆直接作用的表层，直接承受车轮轮压的作用力。水泥混凝土是指以水泥混凝土为主要材料做面层的路面，亦称刚性路面，俗称白色路面，它是一种高级路面。水泥混凝土桥面不仅是受力层，同时也是保护层，缓冲作用于桥梁的张力和冲击力。据此桥面应具备一定的坚固性、耐压性、粘结性及抗疲劳性，同时防水性和适应温度变化的稳定性也不可或缺。
水泥混凝土桥面的铺装具有刚度大、承载能力强，耐高温性强，耐候性、耐久性优良等诸多优点，但人们的出行需求和车辆密度也随之提高，尤其是针对高等级化的公路，一些大吨位的车辆，并伴之对行车速度的较高要求，对桥面路面的设计及施工工艺提出了较高的技术要求和更严格的施工质量要求，就水泥混凝土而言，造价高及维修养护难度大都是其存在的客观问题。
近年来，我国公路发展速度迅猛，已逐渐向复杂地形地质条件的山区延伸，桥梁占路线总长的比重越来越大，同时交通运载压力也逐年增加，面临的气候条件变化莫测，因此，直接承受车轮荷载的水泥混凝土桥面铺装面临严峻考验。
混凝土桥面板具有水泥混凝土的基本特性，水泥混凝土中水泥石占总体积的1/4。由于水泥颗粒之间存在没有完全排除的空气，水泥混凝土存在较多的微空隙。另外，由于混凝土在强度形成过程中产生较大的水化热， 引起混凝土的收缩应力使混凝土内部产生较多的微裂缝。雨水、雪水、污水就会通过这些空隙和裂缝进入到混凝土内部，对其内部结构进行侵蚀，久而久之就会缩短桥面的使用寿命。
2.1.2 沥青混凝土桥面
沥青混凝土，俗称沥青砼，是指用沥青混凝土作面层的桥面。经人工选配具有一定级配组成的矿料（碎石或轧碎砾石、石屑或砂、矿粉等）与一定比例的路用沥青材料，在严格控制条件下拌制而成的混合料。
近年来，沥青混凝土桥面在公路面中占据主导地位。具有表面平整、无接缝、行车舒适、振动小、噪音低、耐磨、易清洗、施工期短、养护维修简便、可再生利用、适宜分期修建等优点。但随着公路交通量和车速的不断增长和提高，其暴露出的质量问题也越来越多，有些桥面的使用周期达不到设计年限，有的损坏周期短、修复问题多，这就对沥青混凝土的施工质量要求越来越高，而影响沥青面层使用性能的重要因素是混合料的级配组成。
沥青混凝土桥面的缺点是温度敏感性较高，稳定性差，冬季易脆裂，夏季易软化。夏季强度下降，若控制不好会使路面发软泛油或推移剪裂破坏乳化沥青。低温时沥青材料变脆可能引起路面开裂。沥青为高分子材料，耐老化性差，耐久性不易保证；平整度的保持性差，不仅沉降使平整度劣化，而且材料软化易形成车辙。
2.1.3 水泥混凝土层和沥青混凝土层
从上文可以得知，水泥混凝土是刚性路面，而沥青混凝土又偏柔，把二者结合起来是否就刚柔并济了呢。于是便有了水泥混凝土层和沥青混凝土层这种复合型的桥面铺装层。即下层采用水泥混凝土铺装层，上层为沥青混凝土铺装层。
