瀝青混凝土橋面鋪裝早期病害原因分析(三)

　　3.2施工工藝
　?。?）鋪裝層厚度偏小。由于橋梁上部結(jié)構(gòu)在施工中支架的沉降及預(yù)應(yīng)力反拱無法十分準確地預(yù)測，或由于施工工藝控制欠佳，施工中主梁頂面標高與設(shè)計值相符是比較困難的，一般在測量主梁頂面標高后對其進行調(diào)整以保證橋面的厚度。如果調(diào)整不好，就會造成鋪裝層厚度不均，使有的地方厚度偏小。
　?。?）梁頂清理不利，造成鋪裝層與主梁結(jié)合欠佳。
　　3.3橋面防水層的影響由于柔性防水層的強度與主板和鋪裝層的強度有差異，它的存在使上部結(jié)構(gòu)按模量形成剛―柔―剛的板體受力體系，中間柔性夾層會增大橋面板板中部的板底拉應(yīng)力。處于防水層上的鋪裝層一經(jīng)開裂，在車輪的動力荷載作用下，彼此間的縫隙越來越大，直到松散脫落。另外，防水層的使用使鋪裝層發(fā)生剪切破壞的機率大大提高。
　　3.4橋面鋪裝的約束條件
　　橋面鋪裝受橋梁結(jié)構(gòu)的約束，受荷后其邊界條件與一般路面相差甚大，加之梁體的撓度、扭曲等形變的耦合作用，給鋪裝層的工作性能造成不利影響。

　　4．橋面鋪裝設(shè)計方法的討論
　　目前關(guān)于橋面鋪裝的研究還很不成熟，并且現(xiàn)有研究主要集中在材料設(shè)計和鋪裝技術(shù)等方面，而關(guān)于理論分析和結(jié)構(gòu)計算的研究很少。
　　羅立峰[5]等人將橋面板簡化為正交異性的彈性小撓度薄板，將鋪裝層簡化為各向同性的大撓度薄板，并假定兩板之間相對滑動，完全沒有摩阻力且沒有脫空現(xiàn)象。在此基礎(chǔ)上提出了橋面鋪裝的平衡微分方程，并以豎向變形為主要控制指標。張占軍[8，10]等人以彈性層狀體系為理論基礎(chǔ)，用三維有限元的方法對水泥混凝土橋面柔性鋪裝的層間剪應(yīng)力進行了計算和分析。并通過對瀝青類橋面鋪裝層的破壞現(xiàn)象的分析，發(fā)現(xiàn)使用摩爾___庫侖理論來確定鋪裝厚度是比較合適的，即以橋面板與瀝青鋪裝層之間的層間剪應(yīng)力為控制指標，要求其不超過層間抗剪強度。另外，還結(jié)合防水層、平整度、施工工藝和車轍指標的要求，提出了橋面瀝青鋪裝層厚度的計算方法。張占軍[11]等人用有限元的方法對設(shè)防水層的水泥混凝土橋瀝青鋪裝結(jié)構(gòu)的層間剪應(yīng)力的計算進行了分析，討論了防水層的厚度、模量、泊松比、瀝青混凝土鋪裝層厚度和模量等參數(shù)對結(jié)構(gòu)層層間剪應(yīng)力的影響。認為層間最大剪應(yīng)力主要取決于面層厚度和防水層模量；在防水層模量相同的情況下，增加面層厚度是降低層間剪應(yīng)力的最有效手段。合理的控制指標是進行結(jié)構(gòu)設(shè)計的重要依據(jù)，也是此課題今后要重點研究的一個方面。
　　從現(xiàn)有的結(jié)構(gòu)分析方法看，主要是用三維等參元模型進行分析，目前較多采用的是三維八結(jié)點和二十結(jié)點單元。

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