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1、第12章 桥面及附属工程施工,主要内容：主要介绍桥面及附属工程各组成部分，包括桥梁支座、伸缩装置、桥面铺装、桥面排水等结构及人行道、缘石、栏杆、护栏、照明灯具等其它附属设施。重点：支座、伸缩装置和桥面铺装等部分的施工技术及质量标准。,12.1 概述,桥面构造直接与车辆、行人接触，对桥梁的主要结构起保护作用，使桥梁能正常使用。同时，桥面构造多属外露部位，其选择是否合理，布置是否恰当直接影响桥梁的使用功能、布局和美观。由于桥面构造工程量小，项目复杂，在施工中又多在主体工程结束之后进行，往往在施工中得不到应有的重视，从而造成桥梁使用中的弊病或过早地进行维修、养护，甚至会中断交通，因此必须要了解桥面构
2、造各部件的工作性能，并对其进行认真设计和施工。,12.1 概述,桥面及附属工程主要包括：桥梁支座、伸缩装置、桥面铺装、桥面排水等结构及人行道、缘石、栏杆、护栏、照明灯具等其它附属设施。本章主要讲述桥面及附属工程的各个组成部分的施工技术及质量标准。,12.2 支座施工,支座处于桥梁上、下部构造接点的重要位置，它的可靠程度直接影响桥梁结构的安全度和耐久性。因此除了确保支座的设计选型合理，及加工质量符合技术标准外，正确的施工与安装是支座应用成功与否的关键所在。目前国内外桥梁工程中常用的支座形式有：板式橡胶支座、盆式橡胶支座、钢支座等，在支座受拉或抗震要求较强的地区还要设置满足特殊要求的特殊支座等。,
3、12.2 支座施工,12.2.1 板式橡胶支座 板式橡胶支座是由若干层橡胶片和薄钢板为刚性加劲物迭和而成，如图12.1所示。它的活动机理是利用橡胶的不均匀弹性压缩实现转角，利用其剪切变形实现水平位移。板式橡胶支座一般无固定支座与活动支座之区别，所有纵向水平力和位移由各个支座均匀分配。如有必要设置固定支座可采用厚度不同的橡胶板来调节各支座传递的水平力和水平位移。,图12.1 板式橡胶支座,板式橡胶支座有长方形和圆形等形状，长方形应用较普遍；而圆形支座由于其在各个方向上有着相同的特性，可以适应桥梁在各个方向的位移和转动，常用在环形立交桥、弯桥等桥梁上。板式橡胶支座安装时，应注意下列事项：板式橡胶支
4、座在安装前，应检查产品合格证书中有关技术性能指标，如不满足要求不得使用。支座下设置的支承垫石混凝土强度应符合设计要求，顶面要求标高准确，表面平整，在平坡情况下同一片梁两端支承垫石水平面应尽量处于同一平面内，其相对误差不得超过3mm，避免支座发生偏歪、不均匀受力和脱空现象。,支座安装前，应将墩、台支座垫石处清理干净，用干硬性水泥砂浆抹平，并使其顶面标高符合设计要求。将设计图上标明的支座中心位置标在支承垫石及橡胶支座上，橡胶支座准确安放在支承垫石上，要求支座中心线同支承垫石中心线相重合。当墩、台两端标高不同，顺桥向有纵坡时，支座安装方法应按设计规定办理。安放支座前，抹平的水泥砂浆必须达到设计强度，
5、并保持清洁和粗糙。梁、板吊装时，梁、板就位应准确且应与支座密贴，就位不准确或支座与梁板不密贴时，必须吊起，采取措施垫钢板并使支座位置限制在允许偏差内，不得用撬棍移动梁、板。,12.2.2 盆式橡胶支座,盆式橡胶支座是由钢构件与橡胶组合而成的新型桥梁支座，它具有承载能力大、水平位移量大、转动灵活等特点，适用于支座承载力为1000kN以上的大跨度桥梁。盆式橡胶支座是由氯丁橡胶板、钢盆、聚四氟乙烯板、不锈钢板、中间衬板、钢紧箍圈、橡胶密封圈等组成。工作原理：利用设置在钢盆内的橡胶块实现对上部结构承压和转动，利用中间钢板上的四氟板与顶面上不锈钢板之间的平面滑动适应桥梁较大的水平位移。按工作特征分为固定
6、支座、多向活动支座和单向活动支座,图12.2 盆式橡胶支座,盆式橡胶支座施工时支座规格和质量应符合设计要求，支座组装时其底面与顶面(埋置于墩顶和梁底面)的钢垫板，必须埋置密实。垫板与支座间平整密贴，支座四周不得有0.3mm以上的缝隙，严格保持清洁。活动支座的聚四氟乙烯板和不锈钢板不得有刮伤、撞伤。氯丁橡胶板块密封在钢盆内，要排除空气，保持紧密。活动支座安装前用丙酮或酒精仔细擦洗各相对滑移面，擦净后在四氟滑板的储油槽内注满硅脂类润滑剂，并注意硅脂保洁。,盆式橡胶支座的顶板和底板可用焊接或锚固螺栓栓接在梁体底面和墩台顶面的预埋钢板上；采用焊接时，应防止烧坏混凝土；安装锚固螺栓时，其外露螺杆的高度不
7、得大于螺母的厚度；现浇梁底部预埋的钢板或滑板，应根据浇筑时的温度、预应力张拉、混凝土收缩与徐变对梁长的影响，设置相对于设计支承中心的预偏值。,12.2.3 球形钢支座,为适应多向转动且转动量较大的情况，可选择使用球形钢支座，它具有受力均匀、转动量大且各向转动性能一致等优点，特别适用于曲线桥和宽桥。球形钢支座主要由下支座凹板、中间球形钢衬板、上支座滑板、不锈钢位移板、聚四氟乙烯滑板(平面和球面各一块，简称四氟板)及橡胶密封圈和防尘罩等部件组成。球形支座有固定支座、单向活动支座或多向活动支座。应用：独柱支承的连续弯箱梁结构，双柱支撑的连续T构及大跨度斜拉桥中获得广泛应用。,图12.3 球形钢支座,
8、球形钢支座出厂时，应由生产厂家将支座调平，并拧紧连接螺栓，以防止支座在安装过程中发生转动和倾覆。支座可根据设计需要预设转角及位移，但施工单位应在订货前提出预设转角及位移量的要求，由生产厂家在装配时预先调整好。球形钢支座安装前方可开箱，并检查装箱清单，包括配件清单、检验报告复印件、支座产品合格证书及支座安装养护细则。施工单位开箱后，不得任意转动连接螺栓，并不得任意拆卸支座。球形钢支座安装高度应符合设计要求，要保证支座平面的水平及平整。支座支承面四角高差不得大于2mm。,球形钢支座安装过程中应注意以下事项：支座开箱并检查清单及合格证。安装支座板及地脚螺栓：在下支座板四周用钢楔块调整支座水平，并使下
9、支座板底面高符合设计要求，找出支座纵、横向中线位置，使之符合设计要求。用环氧砂浆灌注地脚螺栓孔及支座底面垫层。环氧砂浆硬化后，拆除支座四角临时钢楔块，并用环氧砂浆填满抽出楔块的位置。另外，支座在试运营期一年后应进行检查，清除支座附近的杂物及灰尘，并用棉丝仔细擦除不锈钢表面的灰尘。,在梁体安装完毕后，或现浇混凝土梁体形成整体并达到设计强度后，在张拉梁体预应力之前，拆除上、下支座连接板，以防止约束梁体正常转角位移。拆除上、下支座连接板后，检查支座外观，并及时安装支座外防尘罩。当支座与梁体及墩台采用焊接连接时，应先将支座准确定位后，用对称间断焊接，将下支座板与墩台上预埋钢板焊接，焊接时应防止烧伤支座
10、及混凝土。另外，支座在试运营期一年后应进行检查，清除支座附近的杂物及灰尘，并用棉丝仔细擦除不锈钢表面的灰尘。,12.2.4 特殊形式支座,1)聚四氟乙烯滑板式橡胶支座聚四氟乙烯滑板式橡胶支座是按照支座平面尺寸大小，在普通板式橡胶支座上粘附一层聚四氟乙烯板(厚24mm)而成。除具有普通板式橡胶支座的优点外，还能利用聚四氟乙烯板与梁底不锈钢之间的低摩擦系数，使得桥梁上部构造的水平位移不受限制。适应于较大跨度的简支梁桥、桥面连续的公路桥梁和连续桥梁。除作为桥梁支座使用外，还被大量用作滑块使用，它可以在顶推施工的桥梁上用作施工工具，也可以用来做移动重物滑道。铁路上还利用四氟滑块来横移道岔，减少封闭行车
11、的时间。,图12.4 聚四氟乙烯板式橡胶支座,四氟板表面应设置贮油槽，支座四周设置防尘设施，在安装时应注意以下事项：墩台上设置的支承垫石，其标高应考虑预埋的支座下钢板厚度，或在支承垫石石上预留一定深度的凹槽，将支座下钢板用环氧树脂砂浆粘结于凹槽内。在支座的下钢板上及四氟滑板式橡胶支座上标出支座位置中心线，两者中心线相重合放置，为防止施工时移位，应设置临时固定措施。安装时宜在与年平均气温相差不大时进行。,梁底预埋有支座上钢板，与四氟滑板式支座密贴接触的不锈钢板嵌入梁底上钢板内，或用不锈钢沉头螺钉固定在上钢板上，并标出不锈钢板中心线位置。安装支座时，不锈钢板、四氟板表面均应清洁、干净，在四氟滑板表
12、面涂上硅脂油，落梁时要求平稳、准确，无振动，梁与支座密贴，不得脱空。支座正确就位后，拆除临时固定装置，采取安装防尘围裙措施。,2)球冠圆形板式橡胶支座球冠圆板式橡胶支座是一种改进后的圆形板式支座，如图12.5所示，其中间层橡胶和钢板布置与圆形板式橡胶支座完全相同，而在支座顶面用纯橡胶制成球形表面，球面中心橡胶最大厚度410mm。球形圆板橡胶支座传力均匀，可明显改善或避免支座底面产生偏压、脱空等不良现象，特别适应于纵横坡度较大(3%5%)的立交桥及高架桥。公路桥涵在纵坡较大时，不宜使用带球冠或带坡形的板式橡胶支座。球形圆板式橡胶支座的安装注意事项同板式橡胶支座。,图12.5 球冠圆形板式橡胶支座
13、,半顶面,半低面,橡胶环,3)拉力支座桥梁中有的支座在运营荷载作用下，因结构布置等原因，支点有时会出现“负反力”，这就要求设置拉力支座。所谓拉力支座是既能承受压力又能承受拉力的支座，连续梁桥、悬臂梁桥、斜桥以及小半径曲线桥的支座都可能需要拉力支座。,3)拉力支座板式橡胶支座、盆式支座和球型支座都可以做成拉压支座的形式。对于固定支座，则可在盆式橡胶支座中心穿一根预应力钢筋，钢筋套在喇叭状的套管内，可允许预应力筋有微小位移。此外，也可在靠近支座的两侧，上部结构的转动轴线上布置预应力筋，使支座能承受拉力。活动拉力支座，可以采用销接的摆动支座。当活动量不是很大时，可选用柱中心加预应力的混凝土柔性柱。柔
14、性柱的上下端可做成固结或铰接，柱内需要配置受弯钢筋。此外，活动拉力支座也可考虑选用在盆式橡胶支座的两侧设置具有活动量的预应力钢筋。,3)拉力支座图12.6所示的板式橡胶拉压支座适用于拉力较小的桥梁，对于拉力较大的桥梁，则用盆式拉压支座或球形抗拉钢支座。但是，当支座拉力超过1000kN时，采用上述结构就不经济了。,图12.6 板式橡胶拉压支座,4)减震支座地震地区的桥梁支座不仅应满足支撑要求，同时应具有减震、防震等多种功能。新研制的减震支座利用阻尼和摩擦耗能，使桥梁的阻尼增大，消减最大地震峰值，减缓强烈地震的动力反应和冲击作用。国内主要的减隔震支座、抗震支座的类型有抗震铅芯橡胶支座、高阻尼橡胶支
15、座和抗震型球形支座等。各种减震支座有着相似的功能和作用，即在竖直方向可以支承桥跨结构的荷载，在水平方向则具有良好的柔性，以满足较大的变位，使桥梁结构的振动长周期化；同时利用滞回阻尼吸收耗散振动能量，提高桥梁结构的阻尼，从而达到减小地震力的作用。,图12.9 锚栓限制位移示意图,图12.10 桥跨结构的抗震连接,12.2.5 支座的养护与更换,桥梁支座在遭受损坏、作用不能充分发挥时，将会使桥梁上、下部结构受到不利影响，也容易对结构物产生重大障碍，因此必须经常维护，损坏时要及时进行更换或修补。支座的各部分应保持完整、清洁、要扫除垃圾，冬季清除积雪和冰块，保证梁跨自由伸缩；在滚动支座滚动面上要定期涂
16、一薄层润滑油，在涂油之前，必须先用钢丝刷或揩布把滚动面擦干净。为了防锈，支座各部分除钢辊和滚动面外其余要涂刷油漆保护，对固定支座应检查锚栓坚固程序，支座垫板要平整紧密，及时拧紧接合螺栓。,常用的支座更换方法是采用大吨位、低高度液压千斤顶通过液压泵站控制千斤顶整体顶升全断面或同一墩台顶面梁体进行支座更换。首先在墩台两侧搭设工作平台，清除墩台顶杂物后平稳放置经标定检验合格后的千斤顶，千斤顶上、下面用钢垫板垫平，顶升均匀缓慢进行，随时检查升高位移的均匀性，并及时进行调整，在顶升过程中还要及时用楔形块顶升梁体防止意外。待顶升高度起过支座高度时，采用环形钳取出损坏支座，然后将新支座安装就位，并检查位置是
17、否正确，高低是否合适，最后取出千斤顶，将梁体落梁就位。,12.3 伸缩装置及其安装,在气温变化、混凝土许变及收缩、汽车动荷载作用、桥梁墩台的沉降及梁体长度变化等因素影响下，桥梁构造会产生变形，从而使梁端产生位移。为适用这种位移并保持桥上行驶车辆的平顺性，保证行车安全舒适，就需要在桥面上的两梁端之间以及梁端与桥台背墙之间设置伸缩缝(亦称为变形缝)。桥梁伸缩装置是桥梁梁端之间的重要连接部件，对桥梁端部伸缩及防水性能起重要作用，其质量和性能将直接影响整座桥梁的耐久性,12.3 伸缩装置及其安装,伸缩装置的构造应满足下列要求：在平行、垂直于桥梁轴线的两个方向，均能自由伸缩；装置本身及其与结构的连接牢固
18、可靠；车辆驶过时应平顺、无突跳与噪声；可防止雨水和垃圾泥土渗入阻塞；安装、检查、养护、清污均简易方便。需要强调的是，在设置伸缩装置处，栏杆与桥面铺装都需要断开。,12.3.1 伸缩装置的分类,常见的桥梁伸缩缝按结构和材料组成可分为：梳形钢板伸缩装置、橡胶伸缩装置、模数式伸缩装置、弹塑体材料填充式伸缩装置、复合改性沥青填充式伸缩装置等几类。1)梳型钢板伸缩装置梳型钢板伸缩装置设计容许伸缩量401000mm，适用于各种不同梁体结构、不同跨度的新建桥梁和老桥改建，伸缩量大，使用范围广。,施工方法：将钢板做成梳齿状，跨越伸缩缝间隙后，搭在另一端预埋钢板上，伸缩量达40mm以上。这种装置结构本身刚度较大
19、，抗冲击力强，因此在中、大跨桥梁中广泛采用。其缺点是防水性稍差，影响使用效果，也较费钢材。,图12.8 梳型钢板伸缩装置构造(尺寸单位：mm),2)橡胶伸缩缝装置橡胶伸缩装置是以橡胶带作为跨缝材料，可分为橡胶带(板)伸缩缝和组合伸缩缝两类。如图12.9所示为橡胶带伸缩缝。国内通常使用氯丁橡胶制成具有二个或三个圆孔的伸缩缝橡胶带。当梁架好后，在梁端面预埋件上焊上角钢(角钢之间净距较橡胶带小0.01m)涂上胶后，将此橡胶带嵌入即可，橡胶带富有弹性，有易于胶粘。因此它能满足变形与防水的要求，它又是厂制成品，使用亦很方便。这种伸缩缝构造虽然不复杂，但目前还不适应较大变形量要求，仅用于伸缩量2060mm
20、，一般用于低等级公路中小桥梁。,2)橡胶伸缩缝装置橡胶伸缩装置是以橡胶带作为跨缝材料，可分为橡胶带(板)伸缩缝和组合伸缩缝两类。在变形量较大的大跨度桥上，也可以采用橡胶和钢板组合而成的组合伸缩缝，它是由9mm厚的V型橡胶型材与型钢组成的伸缩缝，可以根据变形量的要求组合成单联和多联的承载伸缩缝。如图12.10所示是一个四联伸缩缝，它的最大变形量为240mm。,图12.9 橡胶带伸缩缝(单位尺寸：mm),图12.10 四联V型橡胶型材与型钢组合伸缩缝,3)数模式伸缩装置数模式伸缩装置是由边梁、中梁、横梁、位移控制系统、密封橡胶带等构件组成的系列伸缩装置。该伸缩装置的承重结构和位移控制系统分开，二者
21、受力时互不干扰，分工明确，这样既保证受力时安全，又能达到位移均匀。该结构各连接处均采用既能转动又能滑动结构。所以，对弯、坡、斜、宽桥梁适应能力强，可满足各种桥梁结构使用要求。模数支承式伸缩装置是主要在高等级公路桥梁上采用的一种伸缩装置，其伸缩量大，功能比较完善，但结构较为复杂。,图12.11 SG型(模数式)伸缩缝,图12.12 GQF-XF320型伸缩装置,图12.13 毛勒伸缩装置鸟形构造,4)弹塑性体材料填充式伸缩装置伸缩体由高粘弹塑性材料和碎石结合而成，填充于伸缩缝内，称为填充式弹塑体材料伸缩装置，弹塑体直接平铺在桥梁接缝处，与前后的桥面或路面铺装形成连续体，桥面平整无缝，行车比有缝的
22、桥更平稳、舒适、无噪音、振动小，且具有便于维护、清扫、除雪等优点，它适用于伸缩量小于50mm的中、小跨径桥梁工程，适应温度为-2560。,4)弹塑性体材料填充式伸缩装置装置构造简单，不需装设专门的伸缩构件和在梁端预埋锚固钢筋，施工方便快速，铺装冷却后，即可开放交通。弹性缝能吸收各方面的变形和振动，而且阻尼性高，对桥梁减震有利，可满足弯桥、坡桥、斜桥、宽桥的纵、横、竖三个方向的伸缩与变形。因接缝和桥面铺装连成一体，故密封防水性好，且耐酸碱腐蚀。旧桥更换伸缩缝，可半边施工，对交通繁忙路段不中断交通。,5)复合改性沥青填充式伸缩装置伸缩体由复合改性沥青及碎石混合而成，填充于伸缩缝内，称为复合改性沥青
23、填充式伸缩装置，它适用于伸缩量小于50mm的中、小跨径公路桥梁工程，适用温度为-3070。复合改性沥青应符合产品有关规定，其加热熔化温度要控制在170以内。不管采用哪种伸缩装置都要满足自由伸缩、平坦牢固、施工方便、排水防水、承担荷载、维修方便、经济价廉等要求。,伸缩缝装置安装按照施工顺序可分为：先装缝后铺路和先铺路后装缝两种工艺。先铺路后装缝的安装工艺为：首先在桥梁伸缩缝处先行铺筑沥青路面，待压路机充分压实达到通车条件后，再切除伸缩缝部位的路面、安装伸缩缝装置。这一工艺较先装缝后铺路工艺更能保证伸缩缝装置的平顺，能克服临近伸缩缝装置两侧的不易密实的问题。,12.3.2 伸缩装置的安装,1)梳形
24、钢板伸缩装置梳形钢板伸缩装置所用钢材的力学性能应符合有关规定。采用梳形钢板伸缩装置安装时的间隙，应按安装时的梁体温度决定，一般可按下式计算：,12.3.2 伸缩装置的安装,对梳形钢板伸缩装置，施工前必须认真做好伸缩装置部位的清理工作。施工中应加强锚固系统的锚固，防止锚固焊点开焊、螺栓松动、螺帽脱落，并注意养护。,2)橡胶伸缩装置根据桥梁跨径大小或连续梁(包括桥面连续的简支梁)的每联长度，可分别选用纯橡胶式、板式、组合式橡胶伸缩装置。采用橡胶伸缩装置时，材料的规格、性能应符合设计要求。对于板式橡胶伸缩装置，应有成品解剖检验证明。安装时，应根据气温高低，对橡胶伸缩体进行必要的预压缩。气温在5以下时
25、，不得进行橡胶伸缩装置施工。当采用后嵌式橡胶伸缩体时，应在桥面混凝土干燥收缩完成且徐变也大部完成后再进行安装。,橡胶伸缩装置安装时应注意下列事项：应检查桥面板端部预留空间尺寸、钢筋，若为沥青混凝土桥面铺装，宜采用后开槽工艺安装伸缩装置，以提高与桥面的顺适度。根据安装时的环境温度计算橡胶板伸缩装置的模板宽度与螺栓间距。将准备好的加强钢筋与螺栓焊接就位，然后浇筑混凝土与养生。将混凝土表面清洁后，涂防水胶粘材料。,3)数模式伸缩装置数模式伸缩装置中所用异形钢梁沿长度方向的直线度应满足1.5mm/m，全长应满足l0mm/l0m的要求。伸缩装置钢构件外观应光洁、平整，不允许变形扭曲。伸缩装置必须在工厂进
26、行组装；组装钢构件应进行有效的防护处理；吊装位置应用明显颜色标明；出厂时应附有效的产品质量合格证明文件。在运输中应避免阳光直接爆晒，雨淋雪浸，并应保持清洁，防止变形，且不能与其它物质相接触，注意防火。,数模式伸缩装置施工安装时注意事项：应按照设计文件核对预留槽尺寸，预埋锚固筋若不符合设计要求，必须首先处理，满足设计要求后方可安装伸缩装置。伸缩装置安装之前，应按照安装时的气温调整安装时的定位值，用专用卡具将其固定。,4)弹塑体材料填充式伸缩装置弹塑体材料物理性能应符合产品有关规定，产品应附有效的合格证书。弹塑体材料加热熔化温度应按要求严格控制。主层石料压碎值不大于30%，扁平及细长石料含量少于1
27、5%-20%，石料使用前应清洗干净。其加热温度控制在100150。风力大于3级，气温低于10及雨天不宜施工。施工可采用分段分层浇灌铺筑法，亦可采用分段分层拌和铺筑法。,5)复合改性沥青填充式伸缩装置复合改性沥青应符合产品有关规定，其加热熔化温度要控制在170以内。粗石料(1419mm)和细石料(6l0mm)应满足下列要求：强度100MPa；相对密度2.63.2；磨耗值(L.A)30；磨光值(P.S.V)42；压碎值(A.C.V)20；扁平细长颗粒含量15。,12.4 桥面铺装层施工,桥面铺装即行车道铺装，亦称桥面保护层，它是车轮直接作用的部分。桥面铺装的功能是保护属于主梁整体部分的桥面板，防止
28、车辆轮胎或履带直接磨耗行车道板，保护主梁免受雨水侵蚀，并对车辆轮重的集中荷载起分布作用。因此，桥面铺装要满足抗车辙、行车舒适、抗滑、不透水(和桥面板一起作用时)、刚度好等要求。,12.4 桥面铺装层施工,桥面铺装结构自桥面板表面而上的组成依次是：水泥混凝土找平层(装配式桥梁是必需的)、防水层(视桥型、环境不同而不同，有的桥可不设防水层)、桥面铺装面层。目前的桥面铺装面层主要有水泥混凝土、沥青混凝土、沥青表面处治、泥结碎石和复合式桥面铺装等多种型式。水泥混凝土和沥青混凝土桥面铺装用得较广，能满足各项要求。沥青表面处治和泥结碎石桥面铺装，耐久性较差，仅在中级或低级公路桥梁上使用。,装配式钢筋混凝土
29、、预应力混凝土梁桥采用水泥混凝土或沥青混凝土铺装，其厚度为0.060.08m。水泥混凝土铺装造价低，耐磨性能好，适合重载交通，但养生期长，日后修补较麻烦。沥青混凝土桥面铺装重量较轻，维修养护方便，在铺筑后只等几个小时就能通车运营但易老化和变形。,图12.14 桥面铺装构造示例,a)沥青表面处治铺装；b)沥青混凝土桥面铺装,桥面铺装一般不作受力计算，如在施工中能确保铺装层与行车道板紧密结合成整体，则铺装层的混凝土(除去作为车轮磨耗部分可取0.010.02m厚外)还可以计算在行车道的厚度内和行车道板共同受力。为使铺装层具有足够的强度和良好的整体性(能起联系各主梁共同受力的作用)，一般宜在混凝土中设
30、置直径为46mm的钢筋网。,12.4.1 水泥混凝土桥面铺装,水泥混凝土桥面铺装是以水泥与水合成的水泥浆为结合料，碎(砾)石为集料，砂为细集料，经过拌和、摊铺、振捣和养护所修筑的桥面铺装。水泥混凝土桥面铺装直接铺设在防水层或桥面板上，层厚为68cm，其混凝土强度等级应尽量与桥面板的混凝土标号接近，铺设时应避免两次成形。装配式桥梁的水泥混凝土铺装层内宜配置 620双向钢筋网，有超重车通过时，则采用 820双向钢筋网。,12.4.1 水泥混凝土桥面铺装,1)施工准备(1)材料冷轧带肋钢筋网片：工厂化制造的冷轧带肋钢筋网片的品种、级别、规格应符合设计要求。普通钢筋：钢筋的品种、级别、规格应符合设计要
31、求水泥：宜采用32.5级以上的硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥。石子：应采用坚硬的碎石或砾石粒径520mm，连续级配，含泥量不大于1%。,砂：宜采用洁净、坚硬、符合规定级配的河砂，河砂不易得时，也可用山砂或用硬质岩石加工的机制砂。砂的细度模数宜在2.5以上的中砂或粗砂，含泥量不大于3%。掺合料：可采用质量指标符合表12.3规定的、级粉煤灰。外加剂：外加剂应有产品说明书、出厂检验报告及合格证，有害物含量检测报告应由有相应资质等级的检测部门出具。水：宜采用饮用水。,(2)机具混凝土铺装机具：混凝土罐车(预拌)、自卸翻斗车(现场拌制)、汽车吊、料斗、振捣棒、平板振捣器、振捣梁、振捣梁行车轨道、操作平台、混
32、凝土泵车。浮浆清理机具：凿毛锤、空压机、高压水枪、铁锹、扫帚。材料加工机具：钢筋剪刀、弯曲机械、冷拉机械、电焊机、木工机械、电锤、手锤、大锤。养护、拉毛、切缝机具：钢抹子、木抹子、排笔、切缝机。计量检测用具：水准仪、全站仪、钢卷尺、3m靠尺、塞尺,2)技术准备 施工前要对图纸进行会审，编制的施工方案已经审批完毕，并对施工作业人员进行详细交底。桥面梁、板顶面要清理凿毛，同时对梁、板板面高程复测完毕，对最小厚度不能满足设计要求的地方，要会同设计人员进行桥面设计高程的调整和测量放样。3)工艺流程,(1)清除桥面浮浆、凿毛 先采用凿毛锤对桥梁板顶面进行人工凿毛，去除浮浆皮和松散的混凝土，再对每片量进行
33、检查、补凿。剔凿后的桥梁顶面验收前采用空压机吹扫，若采用高压水枪冲洗时，须用空压机将水吹干。,(2)振捣梁行走轨道高程测设 轨道可采用钢管和槽钢架设。轨道沿桥面横向铺设间距不大于3m，铺设面两侧轨道支立位置距每次浇筑铺装作业面外侧300mm左右。轨道纵向定位后弹墨线，每2m设置高程控制点。在控制点处用电锤钻孔，打入钢筋，锚固深6080mm，外露30mm。设定钢管顶面高程与桥面设计高程一致，用水准仪在锚固钢筋上测放，然后焊接顶托，架立钢管。为保证轨道钢度，将轨道支撑加密，支撑间距不宜大于2000mm。,(3)铺设、绑扎钢筋网片 成品钢筋网片大小应在定贷前根据每次铺筑宽度和长度确定，确保网片伸入中
34、央隔离带宽度满足设计要求，并应考虑运输和施工方便。成品钢筋网片要严格按照图纸要求铺设，横、纵向搭接部位对应放置，搭接长度为30d，采用10#火烧丝全接点绑扎，扎丝头朝下。现场绑扎成型的钢筋网片，其横、纵向钢筋按设计要求排放，钢筋的交叉点应用火烧丝绑扎结实，必要时，可用点焊焊牢，绑扎接头的搭接长度应符合设计及规范要求。采用双层钢筋网时，两层钢筋网片间要设置足够的定位撑筋。,(4)立模 模板安装前桥梁顶面要经过精确测量，确保铺装层浇筑宽度、桥面高程、横纵坡度。模板可根据混凝土铺装层厚度选用木模或钢模两种材质。木模板应选用质地坚实、变形小、无腐蚀、无扭曲、无裂纹的木料，侧模板厚度宜为50mm宽木条，
35、端模可采用100mm100mm方木。模板座在砂浆找平层上，后背用槽钢、钢管架做三角背撑。模板间连接要严密合缝，缝隙中天塞海绵条防止漏浆。铺装混凝土浇筑前，模板内侧要涂刷隔离剂。,(5)拌制、运输混凝土 混凝土应按批准后的配合比进行拌制，各项原材料的质量应符合设计要求。施工配合比按照现场骨料实际含水量进行确定。混凝土应采用强制式搅拌机拌制，严格控制搅拌时间。场内短距离运输混凝土时，可采用不漏浆、不吸水、有顶盖且易于料的自卸的翻斗车运输。当运距较远时，宜采用混凝土搅拌车运输。,(6)混凝土浇筑、摊铺、整平 混凝土浇筑前准备：对支架、模板、钢筋网片和预埋件进行查核，清除作业面杂物后，将梁体表面用水湿
36、润，但不得有积水。混凝土浇筑要连续，宜从下坡向上坡进行，混凝土浇筑自由下落高度不宜大于2m。混凝土的振捣：一次插入振捣时间不宜少于20s，使得骨料分布均匀后，再用平板振捣器纵横交错全面振捣，振捣面重合100200mm，一次振捣时间不宜少于30s。然后用振捣梁沿导轨进行全幅振捣，直至水泥浆上浮表面。混凝土的整平：采用振捣梁操作时，设专人控制行驶速度、铲料和填料，确保铺装面饱满、密实。,施工缝的处理：桥面混凝土应连续浇筑不留施工缝。若留施工缝时，横缝宜留伸缩缝处，纵缝应设在标线下面。伸缩缝处的浇灌：浇筑前可采用无机料做填缝垫平处理，桥面铺装混凝土浇筑作业时连续通过。试件制作及实验：混凝土强度实验项
37、目包括抗压强度实验、抗折强度实验、碱含量实验、抗渗实验。施工实验频率为同一配合比同一原材料混凝土每一工作班至少应制作两组，见证取样频率为施工实验总次数的30%。,(7)一次抹面 振捣完毕，作业面上架立钢管焊制的马登支架操作平台，人工采用木抹进行第一次抹面，用短木抹子找边和对桥上排水口、毛孔井进行修饰抹平。第一次抹面应将混凝土表面的水泥浆出。(8)二次抹面 混凝土处凝后、终凝前，采用钢抹子进行二次抹面。(9)养生 混凝土拉毛成型后，采用塑料布或保水材料覆盖，开始养生时不宜洒水过多，可采用喷雾器洒水，防止混凝土表面起皮，待混凝土终凝后，再浸水养生，养生期在7d以上。,4)季节性施工(1)冬期施工
38、混凝土的抗折强度尚未达到1.0MPa或抗压强度尚未达到5.0MPa时，成型铺装面要采取保温材料覆盖，不得受冻。混凝土搅拌站应在迎风面搭设围挡防风，设立防寒棚。混凝土拌合物的入模温度不应低于5，当气温在0以下或混凝土拌合物的浇筑温度低于5时，应将水加热搅拌。混凝土拌合物的运输、摊铺、振捣、做面等工序，应紧密衔接，缩短工序间隔时间，减少热量损失。冬期作业面采用综合蓄热法施工养护。,(2)暑期施工雨天不宜混凝土浇筑作业。若需在雨天施工时，要采取必要的防护措施。暑期气温过高时，混凝土浇筑应尽可能安排在夜间施工，若必须在白天浇筑混凝土时，应采取降温措施。,5)外观鉴定铺装层表面不得有松散、浮浆、掉皮、空
39、鼓和严重开裂现象；表面平整，排水良好；膨胀缝直顺，灌缝密实，顶面与混凝土面齐平。6)成品保护桥面铺装抹面时，要在工作面上架设操作架，避免在成品混凝土铺装面上留下脚印，确保平整度。混凝土初凝后，应及时覆盖养生，避免产生收缩裂缝。养生期间，桥面铺装层要严禁车辆通行和搁置重物。,7)施工注意事项 水泥混凝土桥面铺装的厚度应符合设计规定，其使用材料、铺装层结构、混凝土强度、防水层设置等均应符合设计要求。水泥混凝土桥面铺装必须在横向联结钢板焊接工作完成后，才可进行桥面铺装工作，以免后焊的钢板引起桥面水泥混凝土在接缝处发生裂纹。浇筑桥面水泥混凝土前应使预制桥面板表面粗糙，清洗干净，按设计要求铺设纵向接缝钢
40、筋网或桥面钢筋网，然后浇筑。水泥混凝土桥面铺装，表面应采取防滑措施，宜分两次进行，第二次抹平后，沿横坡方向拉毛或采用机具压槽，拉毛和压槽深度应为12mm。,12.4.2 沥青混凝土桥面铺装,沥青混凝土桥面铺装是按级配原理选配原料，加入适量的沥青均匀拌和，并经摊铺与压实而成的桥面铺装。是由粘结层、防水层、保护层及沥青面层组成，其总厚度宜为610cm，铺设方式分为单层式和双层式两种。高速公路、一级公路的沥青桥面铺装为双层式，下层为34cm中粒式沥青混凝土整平层，表面层的厚度与级配类型可与其相邻桥头引线相同，但不宜小于2.5cm。多雨潮湿地区、纵坡大于5或设计车速大于50km/h的大、中型高架桥和立
41、交桥的桥面应铺设抗滑表面层。,沥青混凝土铺装前应对桥面进行检查，桥面应平整、粗糙、干燥、整洁。桥面横坡应符合要求，不符合时应予处理。铺筑前应洒布粘层沥青，石油沥青洒布量为0.30.5L/m2。沥青混凝土的配合比设计、铺筑、碾压等施工程序，应符合现行公路沥青路面施工技术规范(JTGF40-2004)的有关规定。12.4.3 复合式桥面铺装复合式桥面铺装上层为沥青桥面铺装，下层为水泥混凝土桥面铺装。其施工要求分别同水泥混凝土和沥青混凝土铺装层。,12.4.4 桥面铺装质量检测,特大桥桥面铺装应按专项设计施工。桥面铺装施工允许偏差见表12.4。,12.5 其它附属设施的施工 12.5.1 泄水管的施
42、工,为了迅速排除桥面积水，防止雨水积滞于桥面并渗入梁体而影响桥梁的耐久性，在桥梁设计时要有一个完整的排水系统。桥面上除设置纵横坡排水外，常常需要设置一定数量的泄水管。通常当桥面纵坡大于2，而桥长小于50m时，一般能保证从桥头引道上排水，桥上就可以不设泄水管。当桥面纵坡大于2，而桥长大于50m时，为防止雨水积滞，桥面就需要设置泄水管，每隔1215m设置一个。当桥面纵坡小于2时，泄水管就需要设置更密一些，一般每隔68m设置一个。,泄水管的过水面积通常每平方米桥面上不小于210-4310-4m2，泄水管可沿行车道两侧左右对称排列，也可交错排列。泄水管离缘石的距离为0.100.50m。泄水管也可布置在
43、人行道下面，桥面水通过设在缘石或人行道构件侧面的进水孔流入泄水孔，并在泄水孔的三个周边设置相应的聚水槽，起到聚水、导流和拦截作用。为防止大块垃圾进入堵塞泄水道，在进水的入口处设置金属栅门。,图12.16 在人行道下设置泄水管,常用的泄水管有金属泄水管、钢筋混凝土泄水管、横向排水管道、封闭式排水系统等多种形式。图12.17a所示为一种构造比较完备的铸铁泄水管，适用于具有防水层的铺装结构。泄水管的内径一般为0.100.15m，管子下端应伸出行车道板底面以下至少0.150.20m，以防渗湿主梁梁肋表面。这种铸铁泄水管，使用效果好，但结构较为复杂。根据具体情况，可以作简化改进，例如采用钢管和钢板的焊接
44、构造等。,图12.17b所示为钢筋混凝土泄水管，适用于不设防水层而采用防水混凝土的铺装构造上。在制作时，可将金属栅板直接作为钢筋混凝土管的端模板，并在栅板上焊上短钢筋锚固于混凝土中，比较简单，可以节省钢材。,图12.17 金属与钢筋混凝土泄水管(尺寸单位：mm)a)铸铁泄水管；b)钢筋混凝土泄水管,泄水管的施工应按设计要求执行。泄水管应伸出结构物底面100150mm。桥下有道路、铁路、航道等不宜直接排水的情况下，可将泄水管通过纵向及竖向排水管道直接引向地面，或按设计文件要求办理。要求管道要有良好的固定装置，如锚锭轨及抱箍等预埋件。对于一些跨径不大、不设人行道的小桥，有时为了简化构造和节省材料，
45、可以直接在行车道两侧的安全带或路缘石上预留横向孔道，用铁管或塑料管等将水排出桥外，管口要伸出构件外0.020.03m以便滴水。这种做法虽简便，但因孔道坡度平缓，易于淤塞。,城市桥梁、立交桥及高速公路上的桥梁，应该避免泄水管挂在桥下，这样既影响桥的外观，又有碍公共卫生。应设置完整封闭的排水系统，将排水管道沿墩台接至地面排水系统,图12.18 设在桥台处的排水管道(尺寸单位：m),12.5.2 桥面防水施工,为防止雨水聚集于桥面并渗入梁体而影响桥梁的耐久性，在桥面铺装层内要采取防水措施，如采用防水混凝土、柔性贴式防水层等。桥面的防水层，设置在行车道铺装层下边，它将透过铺装层渗下的雨水汇集到排水设备
46、排出。国内常用的为帖式防水层，由两层防水卷材(如油毛毡)和三层粘结材(沥青胶砂)相间组合而成，一般厚0.010.02m。桥面伸缩缝处应连续铺设，不可断开；桥面纵向铺过桥台背；截面横向两侧，则应伸过缘石底面从人行道与缘石砌缝里向上叠起0.10m。,桥面防水层应覆盖整个混凝土桥面，防水层为两道防线，第一道喷涂水泥混凝土表面防水剂二遍，第二道喷涂桥面防水涂料二至四遍，防水涂膜厚度以平均不超过2mm为宜。防水层应具有良好的耐久性，至少应有不低于桥面沥青铺装层使用年限的寿命(约810年)，并能适应高架桥动荷载抗压、抗拉的特点。当混凝土桥面板开裂2mm时，防水涂膜变形仍应满足不拉裂的需要，以保证防水要求。
47、在环境条件-1590范围内，仍能满足以上要求，同时在经受沥青层摊铺温160后，不影响其长期耐久使用性能。防水涂层与其上沥青混凝土铺装层应有相融性，二者之间的粘结力不低于沥青混凝土铺装层与混凝土桥面之间的粘结力。,喷涂水泥混凝土表面防水剂，应保证防水剂能够渗入桥面混凝土10mm以上，提高混凝土抗渗性0.2MPa。防水涂层对混凝土桥面板亦应具有良好的粘结性，以保证沥青铺装层粘结力的需要，并在粗糙桥面板上具有良好的密贴性。防水层粘结后不得夹有空气层，防水层抗渗要求应在0.3MPa以上，防水施工应便于操作，满足大桥工期安排的要求。,为提高防水层和沥青混凝土铺装层同混凝土桥面板之间抗剪强度，混凝土桥面板
48、进行拉毛处理是必要的。试验表明混凝土表面是自然平整表面，抗剪强度很难达到规定要求，但是经过适当拉毛处理后，防水层和沥青混凝土铺装层同混凝土界面的嵌锁力和摩阻力都有很大提高。因此其抗剪强度均可超出规定要求，这样就为路面车辆行驶后长时间内不出现起皱、裂缝创造良好的条件。,混凝土桥面板具体拉毛要求：拉毛深度3mm，宽度4mm，相邻拉毛净距24mm。混凝土桥面拉毛处理后要保持桥面干净，不得在桥面上拌合混凝土和砂浆。防撞墙浇注混凝土时，应防止混凝土撒落桥面上，万一撒落应及时清除掉。一般不允许运送混凝土和砂浆的车子，从已拉毛处理过的混凝土桥面上通过，必须通过时，应采取措施防止抛撒混凝土和漏浆。,混凝土桥面
49、板具体拉毛要求：防撞墙拆模后，应彻底清除防撞墙和混凝土桥面交接部位的木模、钢筋、铁丝等杂物。在混凝土桥面上的施工机械，应防止漏油，污染混凝土桥面。各施工段在开始施工混凝土桥面和防撞墙时，应提前通知防水层施工单位，以便派出专人负责检查和监督混凝土桥基面的清洁工作。,铺设桥面防水层时要注意以下事项：防水层材料应经过检查，在符合规定标准后方可使用。防水层通过伸缩缝或沉降缝时，应按设计规定铺设。防水层应横桥向闭合铺设，底层表面应平顺、干燥、干净。防水层不宜在雨天或低温下铺设。水泥混凝土桥面铺装层当采用油毛毡或织物与沥青粘合的防水层时，应设置隔断缝。,桥面防水施工时技术要求如下：在施工部位用自来水或清洁
50、水冲洗表面浮灰，井喷洒足量的水使基层混凝土完全湿润。待基层清洗湿润后，表面无浮水时，喷涂防水剂于基层表面。当防水剂渗入基层内部，表面无明显湿润状态时，再喷涂第二通防水剂。喷涂第二遍防水剂后，应有专人负责观察涂层蒸发情况。约23h后，防水剂涂层将要干燥时(一面干饱和状态)，应立即用喷雾器喷洒清水，以湿润表面为准，不宜过多，以免防水剂流失。这样连续喷水养护24h，即完成此道工序。,喷涂桥面防水涂料前，首先凿除混凝土浮浆，平整凸凹不平处，清除油污，垃圾等，然后彻底清扫基面，再用吹尘器把基面吹干净。喷涂桥面防水涂料第一层时，要在涂料中适当掺加一定量的表面活性剂溶液进行稀释，以促使涂料掺入基层毛细孔隙以
