公路橋梁橋面的防水問題淺析

安素梅

摘 要：本文全面分析了當(dāng)前公路橋梁防水存在的問題，并提出了解決措施以及相關(guān)的施工注意事項，為公路橋梁橋面的防水施工提供了寶貴的建議。

關(guān)鍵詞：公路；橋梁；橋面；防水；措施

一、當(dāng)前橋梁防水存在的問題

橋梁防水對橋梁耐久性的重要性已開始逐漸受到重視， 然而，當(dāng)前橋梁防水大多數(shù)僅涉及橋面防水，即防水層的研究、設(shè)計與施工。設(shè)置橋面防水層的主要目的是從外部切斷水與混凝土結(jié)構(gòu)的接觸通道（也稱“隔水層”），保護(hù)混凝土免受水的侵害，從而提高其耐久性。我國混凝土橋面防水的研究還處于起步階段，其防水材料、性能檢測與施工工藝等主要沿用房建工程的防水技術(shù)，尚未形成一套適用于橋梁、橋面防水專用技術(shù)。由于房建和橋梁結(jié)構(gòu)在使用條件和環(huán)境的較大區(qū)別， 房建防水技術(shù)在橋梁防水工程中應(yīng)用時仍存在不少問題，如：防水層與橋面的粘結(jié)強(qiáng)度不足出現(xiàn)早期破壞；防水材料本身質(zhì)量無法適應(yīng)橋梁所處的比房建更惡劣的環(huán)境條件（曝曬、雪凍）和大荷載使用要求而過早喪失防水作用；由于防水層有一定的厚度并存在較大的可壓縮性和可移動性，致使橋面與上面的鋪裝層形成“兩張皮”，鋪層無法與下部結(jié)構(gòu)形成堅實的整體，在直接承受劇烈的車輛運行荷載所產(chǎn)生的水平方向破壞力情況下，鋪裝層幾乎在“孤軍作戰(zhàn)”，往往新橋使用不久，即發(fā)生鋪裝層大面積破壞（這些可能是橋面較之路面易出現(xiàn)松散病害的原因之一）。

二、公路橋梁的橋面防水措施

1.使用現(xiàn)代鋪設(shè)方法

使用現(xiàn)代鋪設(shè)方法是做好橋面防水問題的重要措施。就從現(xiàn)在的施工來看，現(xiàn)代鋪設(shè)材料之一為采用防水卷材，對于防水卷材的鋪設(shè)要講究一定的方法。下面，筆者就結(jié)合自己的工作經(jīng)驗，主要從熱鋪法、冷鋪法以及用噴燈加熱鋪設(shè)三方面就如何開展防水層的鋪設(shè)進(jìn)行分析。第一，熱鋪法。筆者這里提到的熱鋪法主要是采用瀝青打底進(jìn)行防水鋪設(shè)。從理論上來說，任何防水隔膜其自身都有一定范圍內(nèi)的保護(hù)層。在這種保護(hù)層的范圍之內(nèi)，防水隔膜在很大程度上可以包容公路橋面自身的不平整度。鋪熱法在實施過程中，最為關(guān)鍵的就是控制溫度。在加熱的過程中，需要均勻，尤其是要注意瀝青的溫度不能太熱，如果是太熱就可以導(dǎo)致鋪裝的過程中存在粘結(jié)狀況。從理論上來說，鋪裝溫度容易受到鋪設(shè)方法、氣溫和橋面溫度的影響。所以在采用熱鋪法鋪設(shè)防水層的過中，一定要注意嚴(yán)格按照規(guī)定操作。第二，冷鋪法。冷鋪法在鋪設(shè)的過程中，需要確保橋面的平整度，通過冷鋪法對防水層進(jìn)行鋪設(shè)要求性很高。在冷鋪之前，我們需要對防水膜厚度、氣泡等項目按規(guī)定的頻率進(jìn)行檢查，在確保檢查無誤的基礎(chǔ)上，開展冷鋪作業(yè)。因為不是通過加熱進(jìn)行鋪設(shè)，所以冷鋪法都是通過一些氣動工具噴灑液體，其效果較好，但是在實施的過程中，很容易對車輛和行人造成不利影響。另外，需要注意的是冷鋪法受到自然因素的影響很大，在刮風(fēng)天氣不能使用，在有風(fēng)的日子，如果采用冷鋪法進(jìn)行鋪設(shè)防水層，不僅會影響效果，而且會導(dǎo)致環(huán)境的污染。第三，用噴燈加熱鋪設(shè)。用噴燈加熱鋪設(shè)是常見的一種鋪設(shè)防水層的方法。一般是在防水卷材的下面，我們一邊烤，一邊滾動防水卷材。這樣的防水層鋪設(shè)的效果很好，但是如果操作不熟練，很容易導(dǎo)致燒傷已經(jīng)鋪好的防水層，另外，也不利于路面的平整度。

2.混凝土表面的處理

混凝土表明的處理要對橋面結(jié)構(gòu)按設(shè)計要求進(jìn)行處理，止水帶位置要固定準(zhǔn)確，周圍混凝土要細(xì)心澆筑振搗，保證密實，止水帶不得偏移，變形縫內(nèi)填瀝青木絲板或聚乙烯泡沫棒，縫內(nèi)20mm處填防水密封膏，在迎水面上加鋪一層防水卷材，并抹20mm防水砂漿保護(hù)。在進(jìn)行防水材料的施工時，要保證水泥穩(wěn)定碎石中的膠結(jié)物含量的增加，膠結(jié)物含量增加產(chǎn)生的材料顆粒間的約束和牽制作用利于降低材料的溫縮系數(shù)；膠結(jié)物含量增加帶來的次生礦物含量的增加傾向于增加材料的溫縮系數(shù)?；炷帘砻娴姆浪胧┨幚硪诼访娼Y(jié)構(gòu)內(nèi)部排水系統(tǒng)在水泥穩(wěn)定碎石排水基層的兩側(cè)或一側(cè)端部設(shè)置縱向邊緣集水溝和帶孔集水管，匯集滲入層內(nèi)并橫向滲流的自由水，同時在出水口位置設(shè)置集水井和橫向不帶孔排水管，將匯集水排引到路基邊坡外或地下排水盲溝中。在用養(yǎng)護(hù)劑養(yǎng)生時，需清除這層養(yǎng)護(hù)膜，以防止影響對層間的粘結(jié)力。當(dāng)采用加入添加劑的低水灰比混凝土?xí)r，如果進(jìn)行過度磨光也會使混凝土表面致密不透水從而影響粘結(jié)。

3.防水系統(tǒng)的保護(hù)層

防水系統(tǒng)的保護(hù)層處理要求進(jìn)行基層的處理，基層的處理要考慮到混凝土是否達(dá)到了設(shè)計的強(qiáng)度。為慎重起見，可比照配合比在現(xiàn)場再次進(jìn)行試配、取樣，檢驗其配合比的準(zhǔn)確性，然后視情況進(jìn)行處理、調(diào)整，由技術(shù)負(fù)責(zé)人認(rèn)可再予以使用。為了獲得更加接近實際施丁條件的混凝土強(qiáng)度的數(shù)據(jù)，也可以在現(xiàn)場澆筑混凝土墊層時，按所有混凝土標(biāo)號的配合比從高到低分別攪拌數(shù)盤混凝土進(jìn)行取樣試驗。施工過程中要設(shè)計合理的混凝土配合比，正確按設(shè)計配合比施工，加強(qiáng)原材料管理，混凝土材料的變異將影響混凝土強(qiáng)度。而對于混凝土之上是保護(hù)層施工要將涂料攪拌均勻，大面積涂刷前，先用小刷對經(jīng)過處理的基層上進(jìn)行涂刷2-3遍，然后可以進(jìn)行大面積涂刷第一遍涂料。當(dāng)干膜厚度為1mm時，其用量為1.9kg/m2，橋面涂膜厚度一般為0.5-0.7mm左右，其用量為1.6kg/m2。其次，可以附加防水封閉層，封閉層的作用是封堵防水砼表面的毛細(xì)孔、孔洞、微細(xì)裂縫，形成很強(qiáng)的致密的防水層，而且要滲入砼毛細(xì)孔，牢固地與結(jié)構(gòu)砼粘結(jié)，阻止水從結(jié)構(gòu)防水砼的毛細(xì)孔和細(xì)裂縫中滲透。施工過程中，封閉層的封堵要考慮到對變形縫的填充，其上填放襯墊材料并應(yīng)用卷材封蓋，頂部應(yīng)加扣混凝土蓋板或金屬蓋板。

三、防水層在設(shè)計施工中應(yīng)注意的問題

1）做好與橋面泄水管銜接的設(shè)計。水一旦到了防水層就會流動，在護(hù)欄、伸縮縫或立柱附近形成積水。在車輛作用下會形成水壓，對橋面面層形成不利影響，并造成此處的防水層損傷，另外，水的凍脹作用會使橋面隆起，加速橋面面層的破壞。因此，在設(shè)計橋面泄水管時，除保證其具有一定橫向坡度外，還需注意其與橋面防水層積水。

2）制定嚴(yán)格的操作規(guī)程，無論在施工中哪個階段，都應(yīng)讓操作人員明白具體施工工藝及步驟，要防止施工車輛和人員造成的破壞。

3）防水層應(yīng)從低處開始向上鋪，盡可能避免水滲入搭接縫中。

4）重視加強(qiáng)現(xiàn)場監(jiān)理的重要性。鋪設(shè)防水層是一件很費時的工作，既要等待好天氣，又要趕工期，有時還得在夜間工作。如果冬季施工時，因有些材料具有硬脆性，在冷天時可塑性很差，要嚴(yán)格控制施工溫度。橋面上不允許有砂石和雜物，它們將影響層間粘結(jié)并有可能刺穿防水層。另外防水層鋪完后，要留下人來進(jìn)行認(rèn)真修整和清理。

5）相應(yīng)的試驗、檢驗項目及其頻率應(yīng)明確規(guī)定。主要包括：粘度試驗、表面溫度和瀝青溫度測定、防水層的整體性和厚度檢驗。

四、結(jié)語

我國公路橋梁的施工越來越多，在施工的過程中防水問題的處理尤為重要，目前在混凝土施工控制和防水技術(shù)控制方面仍然存在一定的問題。為了解決這些施工難題必須要加強(qiáng)對混凝土表面的處理，運用更為先進(jìn)的技術(shù)進(jìn)行防水系統(tǒng)保護(hù)層的施工安排。另外，在施工的過程中應(yīng)該制定嚴(yán)格的操作規(guī)程，加強(qiáng)現(xiàn)場監(jiān)理，保證橋面防水問題成為歷史。只有對橋面防水層鋪設(shè)的設(shè)計、施工、養(yǎng)護(hù)等方面都進(jìn)行仔細(xì)得考慮和嚴(yán)格的控制，才能更大限度的提高橋面鋪裝層的使用性能和綜合效益。

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