道路与桥梁工程技术就业前景,公路桥梁路面大修平整度控制技术

导读：道路就业前景桥梁工程技术，公路平整度控制技术桥梁路面袁大巍中交第一公路勘测设计研究院有限公司收件人:以浙江某高速公路路面大修工程为例，介绍了针对桥梁局部下沉和伸缩缝

道路就业前景桥梁工程技术，公路平整度控制技术桥梁路面

袁大巍

中交第一公路勘测设计研究院有限公司

收件人:

以浙江某高速公路路面大修工程为例，介绍了针对桥梁局部下沉和伸缩缝错位的路面平整度控制技术。分析了原路面病害及平整度不足的原因，提出了桥梁同步顶升的方法，解决了因墩台沉降和错缝伸缩缝造成的沥青路面基层不平整问题，采用了沥青路面分格摊铺的施工工艺，详细阐述了路面大修的平整度控制技术。

关键词:

road桥梁；路面大修；沥青路面；均匀度控制；维护；

1项目概述

浙江省某高速公路桥梁全长7.855km，双向四车道，单宽12m 桥梁，设计行车速度100km/h路面结构为5cm沥青混凝土+10cm C40水泥混凝土桥面铺装，上部结构为装配式预应力混凝土空心板和装配式预应力混凝土连续T梁。该路段于1995年开工建设，1998年建成通车。它是国家高速公路的一部分。通车20多年了，期间路面磨面，重铺多次。

经查阅相关资料和现场调查，发现部分地方出现不均匀沉降路面，平整度不足越来越严重。随着多年来沥青路面的反复铣刨和重铺，沉陷整平路面的结构和设计在前期发生了变化，部分路段出现了松散、坑槽、裂缝、坑槽、裂缝等一些病害。根据《公路养护技术规范》( JTG H10-2009 ),该路段的沥青混凝土路面应进行大修，以恢复路面的表面功能，提高平整度，改善驾驶舒适性，延长路面的使用寿命。

2疾病原因分析

(1)路面平整度不够的主要原因是部分桥墩有不同程度的沉降，伸缩缝钢筋错开，是多年来反复铣刨重铺造成的。桥墩出现不同程度沉降的主要原因是桥梁作业时间长，重型车辆多，导致桩尖下和桩间土体受压缩变形。伸缩缝钢筋错位大的主要原因是伸缩缝钢筋变形和支座受压不均匀。

(2)路面长期使用后，受光线、温度变化、汽车载荷等环境因素影响。、和路面低沥青含量继续老化，产生细集料剥落等松散病害。

(3)水损害是沥青路面松散的常见原因。水分子渗入混合料中，受到车轮动荷载的影响，产生较大的动水压力破坏沥青与石料的粘结，产生松散病害。

(4)石头本身的粘着性不高。历年铺筑面层时一直使用与沥青粘附性差的酸石，厚度和密实度路面不够。在作业过程中，车辆的柴油、机油滴落在路面上，沥青稀释后粘附性降低，在行车荷载的作用下容易形成松散、麻面等病害。

(5)路面横向裂缝主要是基层裂缝自上而下的反射，纵向裂缝主要是车辆荷载长期作用形成疲劳裂缝。

3平整度控制

3.1设计方案

本着“因地制宜、经济合理、节能环保、便于施工”的原则，本高速公路桥梁路面结构大修设计方案为:铣刨5cm原沥青路面层→铺筑SBS改性沥青同步碎石封层→铺筑5cm SMA-13沥青混凝土，其中SMA-13，

在铺筑沥青路面前，应提前对桥面裂缝、路面裂缝、坑槽、裂缝、麻面、松散麻面等病害进行处理，确保基层结构完好。其中，桥面裂缝主要是由墩顶水泥混凝土桥面铺装反射裂缝引起的。采取的措施是凿除原桥面铺装，更换桥面连续接缝处的混凝土，铺设C50桥面铺装混凝土。桥面裂缝和路面裂缝处理后，铺沥青前应铺60cm宽的聚酯玻纤布。

3.2平整度控制

由于本工程部分桥墩存在不同程度的沉降，部分伸缩缝存在较大的错台段，常规的简单铣刨摊铺只能提高墩间路面平整度。如果沉降路面铺到设计标高，会增加桥梁的荷载，不利于桥梁的正常运行，带来安全隐患。而且伸缩缝钢筋的错位无法消除，导致整体平整度无法保证。如何恢复桥面原有线形，消除伸缩缝处的错位是本工程路面平整度控制的关键，合理的沥青摊铺工艺是保证措施。因此，在铺设沥青路面之前，对方案进行了优化，并提出了以下相关控制措施，以确保路面的平整度指标。

立面设计

首先用铣刨机对全桥原沥青路面结构层进行铣刨，确保铣刨干净、不超铣、不欠铣、无夹层、纹路清晰、基层平整。然后，测量铣路面的标高，横断面为10m，横断面为左、中、右三点。调查完成后，数据将被整理并导入“狄威道路设计软件”。首先拟合路面平纵曲线和路面横坡，然后根据《公路路线设计规范》(JTG D20-2017)中高速公路的标准和100km/h的设计速度选取平纵曲线和路面。

表1下载最大纵坡参数原图

表2最小竖曲线半径值下载原图

由于该路段已通车20多年，加之多年来反复铣刨和重铺，部分桥墩出现不同程度的沉降，线形设计在实际运营中不断调整和优化。调整优化过程保证了整个桥面沥青铺装层的摊铺厚度，并使各项指标与桥头路基段的过渡平滑，使线形连续、安全、舒适，满足平整度和行车舒适性的要求。

3.2.2 桥梁局部沉降处理

根据现场调查和实地测量，该路段共有7座桥墩和桥台出现了5 ~ 16 cm的不同程度的沉降。为保证沥青铺装厚度，防止沥青加铺层厚度增加，以保证路面的平整度，使桥梁的荷载不增加，采用桥梁同步顶进恢复桥面原标高，从而恢复桥梁纵截面线形。根据沉降数据，采用高强氧化砂浆永久抬高支座垫石开采，使墩台处沉降趋于零，尽量保持纵向线形平顺，恢复路面的原设计线形。

由于梁底与盖梁之间的空间高度较小，无法放置千斤顶，所以在桥墩上部安装钢抱箍(图1)作为放置千斤顶的顶升支架。在钢抱箍下部安装限位装置，保证支架的稳定性，在顶升过程中通过观察钢抱箍底部标记可以监测其工作状态。

图1钢箍示意图下载原图

桥梁顶升采用PLC液压同步顶升技术(图二)。正式顶进前，应进行试顶，为正式顶进提供依据。由于每根梁的顶升高度不同，顶升应分阶段进行，每次顶升高度≤5mm。桥梁顶升到位后，将原支承垫石顶面清理干净，凿毛，安装与原支承垫石平面尺寸相同的竖向钢模板，灌注高强度氧化砂浆，永久抬高支承垫石。

图2下载PLC液压同步顶升系统原图

3.2.3伸缩缝钢筋错缝的处理

用3m测量尺测量伸缩缝错缝，发现该段3 ~ 15mm错缝5处。采用两种方式处理3 ~ 8mm伸缩缝错缝:(1)同步升高3 ~ 8mm伸缩缝错缝，即根据错缝高度，在支座处用不同厚度的不锈钢板同步升高调整桥梁，错缝尽量恢复到0。(2)对于锚固区有9 ~ 15mm钢筋或大面积混凝土破损的伸缩缝，整体更换，沥青摊铺后安装同类型伸缩缝。这样可以恢复伸缩缝处的纵向线性平滑度，提高路面的平整度。

这两种方法都可以消除伸缩缝型钢的错位，但如何选择顶升加高或更换伸缩缝，要根据现场的实际情况，由多种因素决定，如伸缩缝锚固区混凝土的状态、型钢本身的变形程度和桥梁支座的工作状态等。，要综合考虑，合理决定。

3.2.4沥青路面摊铺方案

桥梁局部下沉和伸缩缝钢筋错位处理完毕后，开始沥青路面摊铺。本工程路面单宽12m，双高四车道。超车道和行车道宽度为8m，紧急停车带宽为4m。为保证沥青摊铺质量，采用福格勒2100-2 8m摊铺机和福格勒1900-2 4m伸缩机分别作业。两台摊铺机的接缝位于车行道和紧急停车带的标线中心，使接缝不在车行道内，以保证沥青的摊铺质量和平整度指标。施工中采用fogler 2100-2 8m摊铺机摊铺超车道和行车道，两侧用钢丝绳找平。钢丝绳张力控制在1.2kN，支撑杆间距10m。摊铺完成后，选择8m位置(即车行道标线和紧急停车带的中心)进行放样，用切割机将8m侧多余的沥青混凝土切除干净，然后用fogler 1900-2 4m伸缩机在两侧拖运，进行后续摊铺碾压。这种沥青路面铺筑方案全宽铺筑超车道和行车道，保证了整体的平整度。两台摊铺机的接缝设置在车行道和紧急停车带的标线中心，消除了外观质量，方便了现场操作。

3.2.5沥青摊铺的质量控制

本文通过采取措施恢复路面基层的平整度，沥青摊铺质量控制是影响平整度的关键。第一，严格控制原材料和沥青混合料的拌和质量，特别是沥青混合料的温度控制。摊铺前，采用300 ~ 500 m试验段确定松铺厚度、机械组合、碾压遍数等指标。最后根据规范要求和试验段总结数据进行摊铺碾压。

影响沥青路面平整度的因素很多。主要阐述了桥梁摊铺基层在桥墩沉降和伸缩缝钢筋错开的情况下的平整度控制技术。施工过程中的其他控制因素也很重要，如沥青混合料的拌和、运输以及各阶段的温度。只有做好每一个施工质量控制环节，才能保证路面的平整度。

4效果评估

路面大修施工完成后，该路段的国际平整度指标(IRI)由专业检测机构通过多功能检测车进行检测。经检测，国际平整度指数(IRI)检测结果全部满足规范要求，国际平整度指数(IRI)优良。本工程达到了路面大修的目的，达到了良好的平整度指标。试验结果表明，上述平直度控制技术效果显著，平直度指标路面有了很大提高。

表3整公里沥青平整度检测汇总表路面下载原图。

5结论

路面平整度是高速公路路面的性能之一，直接影响行车速度、行车安全、驾驶舒适性和车辆寿命。本工程桥梁，由于长期运营，桥墩沉降，伸缩缝钢筋错台，多年来反复铣刨重铺，大大改变了桥面原有线形。如果直接铺沥青来保证路面的平整度，会增加桥梁的荷载，影响桥梁的运营安全。结合某高速公路桥梁路面大修工程，提出优化路面平竖曲线和路面横坡的设计标高，对已下沉的桥墩采用同步顶升，恢复桥面原有线形，消除伸缩缝错位，并结合工程实际情况优化沥青摊铺工艺，取得了良好的效果。/目前中国的桥梁基本进入了一个高运行期，类似的问题会越来越多。如何高效率、高质量地完成类似路面大修工程是今后研究的重点方向。本文提出的相关控制技术为类似桥梁沥青路面的平整度控制提供了参考经验。

参考

[1]

JTH10-2009《公路养护技术规范》。

[2]

JTD20-2017《公路路线设计规范》。

[3]

JT5421-2018，公路沥青养护设计规范路面。

[4]

JTG/T J23-2008，公路桥梁钢筋施工技术规范。

总结:以上内容是对道路和桥梁工程技术的就业前景，道路桥梁路面大修平整度控制技术的详细介绍。文章内容部分转载自网络，希望对你了解道路和桥梁工程技术有所帮助和参考