防水劑在橋面預防性養護中的應用

摘 要：瀝青混凝土橋面防水處理是確保橋面質量和行車安全的重要因素，橋面防水作為一種預防性養護手段，在保護橋梁橋面鋪裝層結構穩定、維持道路行車抗滑性能、確保行車安全以及延長橋梁使用壽命等方面都有很好的效果。文章簡要介紹ASP防水劑的材料性能、資源需求、作業準備等內容，重點闡述了ASP防水劑在高速公路特大橋預防性養護中的實際應用和效果。

關鍵詞：防水劑；橋面防水；預防性養護

京滬高速大嶺公鐵立交特大橋位于京滬高速k630+737處，全長1233.2米，橋面總寬28米（2×12+3×1+2×0.5），橋面鋪裝為瀝青混凝土，于2000年10月建成并投入使用。通車運營幾年后，由于京滬高速車流量逐年加大、重載車輛多且建設初期的橋面防水處理不理想等原因，致使橋面松散、波浪擁包、坑槽、車轍等病害現象突出，嚴重影響道路行車質量和高速公路對外形象。經專家會審并報經上級主管單位批準，該橋梁養護單位京滬高速公路臨沂管理處于2008年6月對該橋的防水處理進行了招標施工，招標要求承包商必須使用高性能的防水劑對橋面鋪裝層進行處理，已達到最終不滲水的檢驗結果為驗收及計量支付條件。經過施工后的驗收結果以及運行半年后的檢驗結果看，處理后的橋面鋪裝層防滲效果要明顯好于未處理的另一側。現將該材料性能及施工作業流程簡述如下。

承包商使用的防水劑為美國進口原裝材料，全稱為CHEM-CRETE ASP防水劑，簡稱ASP。其材料性能如下。

1 ASP防水劑的材料性能

1.1 ASP防水劑為滲透力超強的溶劑型密封材料

ASP（全稱CHEM-CRETE ASP防水劑）是特別利用于公路路面、橋梁鋪裝層等結構物的密封性防水產品，由于其為特殊混合料制成的溶劑型產品，所以具有很強的滲透力，同時由于多功能組分與有機硅的有機結合，致使該產品還具有較強的耐磨性和高溫穩定性。由于它能很好的滲入瀝青粒料中，所以不改變路面摩擦系數，使原有面層能保持良好的抗滑性能。

1.2 該材料具有良好的光穩定性和抗濕性

ASP防水劑采用了抗氧化的瀝青混合料制作，從而具有了良好的光穩定性、抗氧化性和抗擊濕氣進入的特性。

1.3 該材料具有提高粘合力、增強穩定性、抵御氧化腐蝕等特性

1.3.1 ASP防水劑通過組分間較強的粘合力和粘附力，有效降低了面層裂紋、松動、碎落等病害。

1.3.2 由于該材料可以密封3mm以下的裂縫，在使得施工便利的同時大大增強了橋面鋪裝層的結構穩定性和抗剪切能力。

1.3.3 ASP防水劑特殊的抗化學腐蝕機能，能有效保護橋面鋪裝層受來自基層水泥所含鹽類化合物的腐蝕。

2 施工工藝及技術要求

2.1 橋面鋪裝層病害處理

防水施工前，須對橋面鋪裝層現存的裂縫、坑槽重病害進行先期處理。對于縱縫、橫縫等裂縫類病害可采取灌縫、貼縫等方式，對于大面積龜裂、松散、坑槽等病害須用切割機切邊后對原有面層進行挖除，之后再鋪筑壓實與原面層結構相同的瀝青混合料。

病害處理完全后要按規范標準做好交通管制工作。高速公路車流量較大，為方便施工作業，需進行半幅封閉施工。期間要做好信息發布、車輛引導分流等工作，以確保施工現場和周邊環境的安全順暢。

2.2 先做一段實驗路段。選取一段路面進行一次試驗路施工作業，并根據施工經驗和相關規范對材料用量、噴灑速度等技術參數進行反復調整實驗，直到達到預期效果后，再進行全橋面連續長作業施工。

2.3 大面積施工作業準備。各項技術參數調試確定后即可進行大面積噴灑作業。期間需要做好以下工作。一是要根據試驗段作業經驗制定施工方案和工藝流程；二是要組織相關技術人員熟悉掌握操作流程和各項技術參數；三是要根據施工面積配齊備足所用機械設備和材料，避免中間施工過程中出現設備故障、材料短缺等影響工期的現象。

2.4 施工作業流程

2.4.1 對作業面進行全面清理，可以用鼓風機、掃帚多清掃吹除幾遍，以確保作業面干燥、清潔無雜物。

2.4.2 修補表面須用煤氣加熱7-10分鐘，或直至地面1英寸深度處的溫度達到100℃以上。

2.4.3 用鋼耙子，疏松熱的道路骨料，至少5cm深處。

2.4.4 按平均1%-1.5%的體積比，將ASP平均噴涂在修補表面。例如：面積為1m×1m，深度為5cm的區域大約需要0.5-0.75升的ASP。

2.4.5 讓ASP徹底滲入修補區域，大多數情況下，5分鐘就夠了，原因在于高溫疏松骨料易被滲透。

2.4.6 用適合的機械壓實修補區域，直至修補區域與周圍表面齊平。

2.4.7 按3平方米/升的涂布率，將ASP噴涂于修補表面。

2.4.8 確保修補表面至少45分鐘內不得上人行走。

2.5 做好已完成工作面的維護看管工作，避免施工車輛和外來車輛的隨意碾壓。

3 交通及安全保障措施

3.1 要按照施工組織方案確定合格的施工車輛和懂業務有責任心的管理人員。施工人員要著安全服，施工車輛和設備上要有明顯的標志標識。

3.2 現場要有專制安全員負責白天作業時和晚上看管時的安全管理，相關人員要接受必要的安全培訓。由于防水劑為溶劑性材料，施工現場要嚴禁煙火。

3.3 施工作業要盡量利用白天氣溫較高時施工，以減少作業面封閉時間。夜間嚴禁施工。每天施工完畢需清理好作業現場，檢查、維護、停放好施工機械設備。

3.4 施工作業區要嚴格按高速公路養護施工作業規范擺放好施工警示標志和錐形標。作業區要有緩沖區、警告區、作業區等明顯的分類區域。

3.5 施工車輛在作業區內要嚴格按照作業規范施工，確需駛離作業區裝料、掉頭的要嚴禁逆行、嚴禁穿越中央分隔帶活動護欄、嚴禁人貨混裝、嚴禁隨意以任何理由攔截或搭乘正常行駛的車輛。確保道路行車安全。

3.6 施工現場嚴禁施工人員酒后作業、嚴禁騎自行車、三輪車、摩托車等高速公路禁止的機動車、非機動車上路作業。

3.7 施工人員和車輛現場作業時要注意保護好作業現場周邊的波形梁護欄、交通標志、橋梁伸縮縫等交通安全附屬設施。

4 應用小結

在京滬高速公路大嶺公鐵立交橋上通過利用上述材料對橋面鋪裝層進行防水處理，達到了招標預期中規定的保護橋梁橋面鋪裝層結構穩定、維持道路行車抗滑性能、延長橋梁使用壽命、確保道路行車安全等目標。在該特大橋橋面防水處治過程中，為便于觀察該施工工藝的效果，只做了下行部分的橋面，通過2008年、2009年兩年較大汛期的考驗，用ASP防水劑處理的橋面，通過質量評定數據看，在結構強度、抗滑、抗車轍等方面的技術指標明顯提升。全橋的技術狀況和服務水平也明顯提升。未作防水處理的另一側同類技術指標要明顯低于已施工的這一側。這說明ASP防水劑具有良好的材料性能，可以作為橋梁預防性養護手段。由于該防水劑只是處治的橋面鋪裝層的表層，不能根本改變和提高整個鋪裝層的結構功能，所以在橋面鋪裝層整體結構強度達不到行車安全要求時，該施工工藝就不能用于此類橋面的防水處治。由于京滬高速車流量大、重載車輛多，大嶺公鐵立交特大橋在后期運營過程中由于橋面鋪裝層整體結構強度不足，致使橋面出現了較為嚴重的坑槽、擁包、車轍等病害，影響了橋梁行車安全和高速公路對外形象，2010年，京滬高速公路臨沂管理處對該橋上下行橋面進行了大修罩面處理。

參考文獻

[1]《公路瀝青路面設計規范》（JTG F40-2004）.人民交通出版社，2004年.

[2]《公路橋梁養護規范》（JTG H11-2004）.人民交通出版社，2004年.

作者簡介：邢飛，高級工程師，大學本科，研究方向：公路工程。