橋梁防水處置探討

摘要：公路橋面早期破壞是公路工程建設質量的通病之一，本文通過介紹公路橋梁橋面防水層鋪設的一些方法及施工、養護過程中應注意的一些問題，提出自己的看法，同廣大公路工程建設同仁探討。

關鍵詞：橋面；防水系統；構造；鋪設

1、概述

五十年代初期，人們就開始注意在混凝土橋梁柔性橋面下鋪設橋面防水層，并設置橋面橫坡將水導入泄水管，以阻止自由水流入橋面水泥混凝土鋪裝層及橋梁梁板中。雖采取了一些措施。但還是不能保證自由水的滲入，這些游離水慢慢移動，銹蝕鋼筋和預應力鋼筋，尤其是冬季雪后公路的除雪撒鹽，滲透的鹽水對鋼筋的銹蝕作用更大。

公路運營中，由于橋面防水的失敗，不得不對橋面混凝土鋪裝層經常進行修補，甚至需對整個橋面鋪裝層進行清除重建。造成這種結果，一方面是由于設計者缺少施工實際操作知識；另一方面低估了問題的嚴重性，施工中沒有給予足夠的重視；再加上，開始階段，所設計的防水系統構造上不夠合理，防水材料選取不盡合適。

目前，常用的多種防水系統，基本上是合理的，但往往缺少操作方法的詳細說明，經常造成防水失敗。為徹底解決好橋面排水，應注意以下三個方面的構造問題：①排水體系的連續性；②連接邊緣的密封，③防水層與上下層之間的緊密粘結。以上無論哪一點出現了問題，都可能造成雨水的滲透。

2、早期防水體系——瀝青瑪蹄脂

橋面防水的初期，大多數采用瀝青瑪蹄脂(即瀝青砂或稱瀝青膏)。由于它可以適應橋面高低不平的情況，所以對橋面的平整度要求不嚴格，即使橋面凹凸不平，甚至有較深的坑洼，也可以涂刷。由于氣溫升高、混凝土內部和表面上的濕氣、玻璃纖維層的存在以及混凝土上表面清潔不凈等原因，經常會出現橋面防水瀝青膏的剝離。

現在，在鋪設防水層之前，首先需要對橋面進行修整，使其平整度符合要求。瀝青膏中的氣泡和對接縫是薄弱部位，在接縫處，至少需要鋪兩層防水層，搭接長度至少150mm。當天氣較冷時，瀝青膏容易變脆，不適用于大的變位，但微小位移還是可以使用的，并且瀝青膏會隨時間而收縮，因此其邊緣處必須壓緊密封。在施工中要求防水層必須處處和橋面板粘結牢靠，避免任何部位的瀝青膏下方有水移動。經過多年實踐，已經積累了一些克服這些問題的經驗，應該說，基本上是成功的。

3、現代鋪設防水(隔膜)層的方法

現代鋪設材料之一為采用防水卷材，對于防水卷材的鋪設有以下三種方法：

用噴燈加熱鋪設

隨著防水卷材的展開，在其下方用火焰加熱，邊烤邊滾動防水卷材。這種做法的缺點是，容易燒傷已鋪設的防水層，而且不適用于不平整的橋面。

熱鋪法(用熱瀝青打底)

用這種方法時，防水隔膜可以有自己的保護層。它能包容橋面高低不平的情況，但在坑洼處可能形成很厚的瀝青層，在以后熱鋪面層時將會出現問題。該方法瀝青加熱和鋪裝溫度控制至關重要，加熱必須均勻，瀝青不能過熱，以防變脆而影響粘結。鋪裝溫度很大程度受鋪設方法、氣溫和橋面溫度的影響。所以在使用時一定要根據具體情況制定嚴格的操作規程，搭接處的厚度要盡量減薄，以防厚度變化太大。

冷鋪法

主要用于新建工程，它要求具有較高的橋面平整度要求。防水隔膜不是通過加熱鋪設，而是采用自身與橋面粘結，或涂一薄層液體粘結劑。

鋪設材料除采用防水卷材外，還可采用液態防水膜。它可用于不平整橋面，但需一些附加工具。用氣動工具噴灑液體時，會對附近的欄桿，車輛和行人造成不利影響。該方法在刮風天氣不能使用，并且在空氣中噴灑還污染環境，所以，在使用前一定要制定操作規程，嚴格執行，并對防水膜厚度、氣泡等項目按規定的頻率進行檢查。

4、防水系統的保護層

防水系統保護層的目的是防止由于以后的施工和罩面引起防水層的破壞。最初大部分防水膜都有它自身的保護層，也有采用雙層防水層的，但不經濟。對大多數類型的防水層，都可采用撒瀝青砂作為保護層，但撒瀝青砂層是整個橋面結構的薄弱層，在設計中應充分考慮到這一點。撒瀝青砂層時要禁止施工車輛通行，以防保護層斷裂。

由于瀝青很薄，溫度控制很困難，并很快就會變涼，很難碾壓均勻。它和防水層的粘結力低，在碾壓時，瀝青容易產生皺褶和斷裂。在接縫處，有時重疊好幾層，總厚度增加，再加上高低不平，所以這些地方容易產生裂縫。

5、對混凝土表面的處理

新建橋面的處理

用振搗棒澆注的橋面，可能出現較多的肋紋；并且施工機具和工人的踩踏也可形成坑槽和腳印；用抹光機找平時，混凝土表面會出現一層厚厚的浮漿，影響橋面與防水層的粘結。為克服這些缺點，可在養生時用刷子或小噴砂機進行拉毛處理。

用養護劑養生梁板，鋪設防水層前需清除這層養護膜，以防止對層間粘結力產生影響。當采用加入添加劑的低水灰比混凝土時，如果進行過度磨光，會使混凝土表面致密不透水，也會影響粘結。

混凝土的濕度會對各種防水層產生不利影響，在野外，實測濕度是很困難的，通常可通過觀察和觸摸來判斷。但混凝土深部的濕度太大也可能在將來引起不良影響，必要時，仍需進行濕度測量。

維修橋面的處理

在清除原有的面層和防水層時，不論使用整平機還是氣動切削機，都很可能造成混凝土橋面鋪裝層的破壞，金剛鉆頭切削機還有可能割斷鋼筋，因此，在施工前最好是先提取鉆心，來確定面層厚度，以控制清除到防水層時暫停，以下部分的清理應仔細用手動和氣動工具進行。溶劑的辦法通常不要用，采用機械方法需要十分小心，避免混凝土防水層及其梁板破壞。

多頭拉毛機的使用，可以使混凝土形成粗糙面，而小型噴砂機噴砂也可形成一種恰到好處的粗糙面，有助于層間粘結。在橋面板平整度較差時，應先用砂漿找平后再鋪設防水層，所用砂漿和混凝土應盡量和原橋面材料性能相接近。

6、防水層在設計施工中應注意的問題

在現場鋪設時，要注意以下幾方面的問題：

第一：做好與橋面泄水管銜接的設計。水一旦到了防水層就會流動，在護欄、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的連接，以使防水層間水可通過泄水管流出，防止層間積水。

第二：制定嚴格的操作規程，無論在施工中哪個階段，都應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。

第三：防水層應從低處開始向上鋪，盡可能避免水滲入搭接縫中。

第四：重視加強現場監理的重要性。鋪設防水層是一件很費時的工作，又要等待好天氣，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并有可能刺穿防水層。另外防水層鋪完后，要留下人來進行認真修整和清理。

第五：相應的試驗、檢驗項目及其頻率應明確規定。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。

以上是筆者對橋面防水層鋪設在設計、施工、養護方面的一些粗淺認識，不當之處請批評指正。