道路橋梁施工中防水路基面的施工技術(shù)運(yùn)用

陳文龍

(中交一公局第五工程有限公司，北京 100020)

道路橋梁和交通工程與城市化建設(shè)緊密相關(guān)，路橋工程施工內(nèi)容比較復(fù)雜，其中包括防水路基面施工，不僅直接關(guān)系到路橋工程質(zhì)量，還關(guān)系到路橋工程使用壽命的直接決定因素。道路橋梁施工必須與附近環(huán)境聯(lián)系在一起，科學(xué)應(yīng)用防水路基面施工技術(shù)改善路基防水性能，提出防水路基面施工技術(shù)應(yīng)用建議。

1 道路橋梁施工防水路基面的價(jià)值

路橋工程建設(shè)中的防水路基面，最為常見(jiàn)的質(zhì)量隱患是裂縫和抗疲勞性下降，出現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題不僅縮短項(xiàng)目全生命周期，還不利于人們交通出行。由此可知，路橋施工必須要重視防水路基面，尤其是路基質(zhì)量、抗疲勞性、水穩(wěn)性等重要性能。伴隨交通規(guī)模的擴(kuò)大，一些新型防水路基面施工技術(shù)也開(kāi)始得到應(yīng)用，根據(jù)周圍施工條件對(duì)各項(xiàng)技術(shù)的參數(shù)進(jìn)行分析，提前展開(kāi)無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度實(shí)驗(yàn)，確定最為合理的防水路基面施工技術(shù)與方案，加強(qiáng)路橋工程路基壓實(shí)質(zhì)量。

2 道路橋梁防水路基面損壞的原因

2.1 設(shè)計(jì)因素

道路橋梁工程基礎(chǔ)在于前期的設(shè)計(jì)工作，與后期制定建設(shè)方案、選擇技術(shù)工藝等均有非常密切的聯(lián)系，如果設(shè)計(jì)初期沒(méi)有確定好防水路基面的方案，便會(huì)影響到整體施工質(zhì)量，不僅需要更多的資金成本進(jìn)行維護(hù)，還增加了道路橋梁工程維護(hù)難度。綜合分析防水路基面處理的可行經(jīng)驗(yàn)，部分設(shè)計(jì)人員非常關(guān)注軟基處理，導(dǎo)致防水路基面沒(méi)有得到足夠的重視，從而對(duì)路基防水性能帶來(lái)影響，當(dāng)長(zhǎng)期受外部環(huán)境因素影響，例如，雨水浸泡或者內(nèi)外溫差過(guò)大，便會(huì)使路基面結(jié)構(gòu)發(fā)生破損，久而久之有可能引發(fā)裂縫，降低防水路基面穩(wěn)定性。因此，開(kāi)始進(jìn)行路橋施工前需要完善設(shè)計(jì)方案，保證防水路基面總體質(zhì)量。

2.2 材料因素

路橋工程中瀝青混凝土是最為常見(jiàn)的材料，而且在承載力、韌性、強(qiáng)度等方面有明顯優(yōu)勢(shì)。結(jié)合路橋施工現(xiàn)狀，所有材料的選擇與應(yīng)用應(yīng)提前檢查其基本性能，結(jié)合道路橋梁承重力，確保項(xiàng)目穩(wěn)定性。基于此，需要關(guān)注瀝青混凝土的性能，若發(fā)現(xiàn)材料質(zhì)量不符合標(biāo)準(zhǔn)，會(huì)直接影響施工質(zhì)量，后期道路橋梁發(fā)生裂縫或是長(zhǎng)時(shí)間磨損均會(huì)導(dǎo)致滲漏。選材時(shí)瀝青混凝土應(yīng)該嚴(yán)格按照質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，綜合參考道路橋梁工程所在地區(qū)的周圍環(huán)境，盡可能地避免裂縫等質(zhì)量隱患，改善路橋工程結(jié)構(gòu)的諸多性能，如，抗震性、承載力。

2.3 技術(shù)因素

路橋工程中的防水路基面施工技術(shù)最有效的作用是改善防水性，由此可見(jiàn)該施工技術(shù)和工程質(zhì)量的關(guān)系。處在不同施工條件下，施工技術(shù)的應(yīng)用可直接提高防水路基面質(zhì)量。重點(diǎn)應(yīng)該解決混凝土拉毛、路基夯實(shí)度、防水性等諸多問(wèn)題，避免影響防水路基面性能的因素存在。各個(gè)施工環(huán)節(jié)結(jié)束后，應(yīng)該馬上組織質(zhì)量檢驗(yàn)，確定達(dá)標(biāo)方可開(kāi)始后續(xù)環(huán)節(jié)的施工。而且要在思想觀念上對(duì)防水路基面加以重視，只有如此才能夠保證防水路基面性能達(dá)標(biāo)。

3 道路橋梁施工中防水路基面施工技術(shù)方案

3.1 施工要點(diǎn)

3.1.1 壓實(shí)設(shè)備的選擇

防水路基面施工處理必須要選擇好機(jī)械設(shè)備，特別是施工壓實(shí)設(shè)備，按照道路橋梁工程的特征，光面鋼輪壓路機(jī)得到廣泛應(yīng)用，應(yīng)力作用于土層表面，應(yīng)力與深度之間關(guān)聯(lián)非常密切，當(dāng)深度增加之后應(yīng)力會(huì)隨之減小(結(jié)構(gòu)如圖1)。壓路機(jī)運(yùn)行時(shí)光面鋼輪壓路機(jī)、土層大范圍接觸，如果單位受壓小，那么上層土壓實(shí)密度便會(huì)超過(guò)下層土，在防水路基面壓實(shí)階段，振動(dòng)壓路機(jī)可以通過(guò)調(diào)幅、調(diào)振等功能改善壓實(shí)處理效果。與此同時(shí)，振動(dòng)壓路機(jī)適合運(yùn)用在砂粒以及黏度比較小的土層結(jié)構(gòu)壓實(shí)作業(yè)當(dāng)中，路基密實(shí)度會(huì)提高，但卻會(huì)引發(fā)表面材料松散的現(xiàn)象。一般會(huì)將振動(dòng)擊實(shí)、靜力擊實(shí)這兩種方法搭配應(yīng)用。除此之外，壓實(shí)設(shè)備還需要重點(diǎn)控制一些影響因素，例如，做好設(shè)備運(yùn)行維護(hù)，避免在使用過(guò)程中發(fā)生故障，這也有利于提高防水路基面的壓實(shí)處理能力。

圖1 光面鋼輪壓路機(jī)結(jié)構(gòu)圖

3.1.2 現(xiàn)場(chǎng)施工的控制

防水路基面松鋪厚度是施工中的一項(xiàng)要點(diǎn)，重點(diǎn)應(yīng)避免松鋪面厚度不足導(dǎo)致的降低承載力現(xiàn)象。基層松鋪厚度的控制，也需要應(yīng)用到壓實(shí)設(shè)備。若是壓路機(jī)設(shè)備自身重量比較大，可將松鋪厚度值調(diào)高。例如，壓路機(jī)自重在12t～15t左右，那么松鋪厚度應(yīng)該以15cm～18cm為宜。

防水路基面結(jié)構(gòu)干密度最為關(guān)鍵的影響因素是碾壓速度，所以在壓實(shí)過(guò)程中務(wù)必要加強(qiáng)規(guī)范性，以此來(lái)控制碾壓速度。基層碾壓用到振動(dòng)機(jī)，碾壓速度低，那么單位時(shí)間內(nèi)必然會(huì)頻繁碾壓，但與此同時(shí)碾壓施工時(shí)現(xiàn)場(chǎng)資源數(shù)量也會(huì)隨之增加，從而需要投入大量的成本。振動(dòng)壓路機(jī)壓實(shí)速度集中在3～6km/h，而且碾壓速度不建議隨意調(diào)整，以免降低壓實(shí)表面平整度或者壓實(shí)質(zhì)量問(wèn)題。建議綜合考慮道路橋梁施工特征以及防水路基面材料性能等，作為碾壓設(shè)備的選擇依據(jù)，也可以合理控制碾壓速度，提高基層壓實(shí)施工的規(guī)范性。

3.2 質(zhì)量管理建議

3.2.1 防水路基面合理設(shè)計(jì)

防水路基面前期設(shè)計(jì)、規(guī)劃階段，一般是施工之前的重要工作，通過(guò)科學(xué)合理的設(shè)計(jì)與規(guī)劃，可以綜合分析后期施工可能遇到的問(wèn)題，設(shè)置好防水路基面施工參數(shù)，保證整體施工質(zhì)量。道路橋梁工程進(jìn)行招標(biāo)時(shí)，必須考察設(shè)計(jì)單位專業(yè)資質(zhì)、水平，基本上要與項(xiàng)目設(shè)計(jì)、施工規(guī)范相符。設(shè)計(jì)階段做好質(zhì)量控制，確定各項(xiàng)技術(shù)的應(yīng)用要點(diǎn)，保證防水路基面的功能。尤其是對(duì)防水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，除了要和排水系統(tǒng)良好搭配外，還需要和其他設(shè)施有機(jī)結(jié)合，使道路橋梁更具整體性，以此加強(qiáng)道路結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。

3.2.2 嚴(yán)格審核防水路基面施工方案

防水路基面施工技術(shù)方案必須在正式應(yīng)用之前組織審核，結(jié)合防水路基面實(shí)際情況，對(duì)比分析現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境、施工方案內(nèi)容，加強(qiáng)方案實(shí)施的可行性。一方面要加強(qiáng)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的清晰性，對(duì)施工方案中要求的原材料進(jìn)行質(zhì)量檢驗(yàn)，將防水路基面資料整理之后綜合分析，加強(qiáng)施工針對(duì)性；另一方面，在施工現(xiàn)場(chǎng)加強(qiáng)第三方監(jiān)督管控，嚴(yán)格按照施工方案開(kāi)展防水路基面處理，強(qiáng)化施工方案的審核效果。

3.2.3 加強(qiáng)防水路基面質(zhì)量管控

防水路基面施工有嚴(yán)格規(guī)定與質(zhì)量管控制度，保證施工規(guī)范性也杜絕安全隱患。組織質(zhì)量管理過(guò)程中根據(jù)質(zhì)量控制體系，對(duì)施工各個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行管控，防水路基面開(kāi)始施工之前的勘測(cè)應(yīng)該要與專業(yè)團(tuán)隊(duì)合作，加強(qiáng)現(xiàn)場(chǎng)柔性管理，而且要對(duì)人為影響因素加以控制。路橋施工人員眾多，有時(shí)會(huì)因人為操作失誤出現(xiàn)質(zhì)量方面的隱患，建議詳細(xì)劃分職責(zé)，所有防水路基面質(zhì)量隱患都可以及時(shí)找到直接負(fù)責(zé)人。防水路基面材料管控方面要保證水穩(wěn)性、防水性、強(qiáng)度，提前組織材料檢測(cè)，確定試驗(yàn)檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)比較常見(jiàn)的有路基土填料質(zhì)量、液限和塑性等。參照路橋施工質(zhì)量、成本等規(guī)范，挑選防水材料是路基面施工的重點(diǎn)，壓實(shí)管理方面要確定最為理想的壓實(shí)次數(shù)。路基填方這一流程的質(zhì)量管控，應(yīng)該保證路基結(jié)構(gòu)管道的兩側(cè)在回填時(shí)加強(qiáng)均勻性，盡量避免應(yīng)用重型機(jī)械設(shè)備，以免破壞道路工程施工現(xiàn)場(chǎng)的重要管道。

3.2.4 做好施工人員專業(yè)技能培養(yǎng)工作

負(fù)責(zé)防水路基面這一部分的施工人員，自身專業(yè)性層面需要掌握防水路基面施工技術(shù)操作要點(diǎn)。建議參加技術(shù)培訓(xùn)，在參與現(xiàn)場(chǎng)施工、管理等各項(xiàng)工作期間，可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)質(zhì)量隱患，以自身的專業(yè)水平提升道路橋梁防水路基面施工質(zhì)量。

3.2.5 科學(xué)應(yīng)用施工技術(shù)

第一，拋丸施工技術(shù)。路橋施工中應(yīng)用拋丸技術(shù)，是通過(guò)拋丸機(jī)清理混凝土表面上殘存雜質(zhì)、浮漿，待清理干凈之后再對(duì)混凝土表面展開(kāi)打毛處理，使得混凝土表面粗糙度更為均勻，為后續(xù)施工打好基礎(chǔ)。應(yīng)用拋丸技術(shù)應(yīng)該注意五點(diǎn)：(1)部分路橋工程規(guī)模大，拋丸施工范圍也就相應(yīng)增加，建議在施工前科學(xué)設(shè)置拋丸機(jī)運(yùn)行參數(shù)，以免中途出現(xiàn)失誤造成施工延遲。(2)拋丸施工全過(guò)程要始終保證持續(xù)性，由于中途出現(xiàn)意外而導(dǎo)致停工，那么二次施工時(shí)則要將設(shè)備后移，再組織施工。對(duì)比二次施工和之前施工效果，以便及時(shí)調(diào)整與整改。(3)路橋施工時(shí)的防水路基面應(yīng)用拋丸技術(shù)，通常要求混凝土表面無(wú)浮漿即符合標(biāo)準(zhǔn)，如果不符合標(biāo)準(zhǔn)，則需展開(kāi)二次處理[6]。(4)拋丸施工完成之后設(shè)備必須做好清潔和養(yǎng)護(hù)，為后續(xù)施工做好準(zhǔn)備。(5)如果施工已經(jīng)結(jié)束時(shí)，施工人員發(fā)現(xiàn)在混凝土表面上存在空洞，建議利用環(huán)氧樹(shù)脂砂漿及時(shí)填充；如果發(fā)現(xiàn)混凝土表面有裂縫，則要采用相應(yīng)材料及時(shí)修補(bǔ)。

第二，防水粘結(jié)層施工技術(shù)。防水路基面上的防水粘結(jié)層，主要作用是將橋面防水性能優(yōu)化，可以延長(zhǎng)橋面使用年限。那么開(kāi)始防水粘結(jié)層施工前，要做好如下五點(diǎn)準(zhǔn)備工作：(1)施工人員必須熟悉掌握所有施工時(shí)可能用到的設(shè)備，尤其要了解設(shè)備參數(shù)和性能。(2)明確防水粘結(jié)層需要使用的噴灑工藝，可以結(jié)合所處施工環(huán)境挑選最為適合的噴灑方式。(3)檢查施工設(shè)計(jì)方案內(nèi)涉及到的所有指標(biāo)，要求滿足預(yù)期要求。如果對(duì)數(shù)據(jù)有疑慮，可以采用試驗(yàn)校正數(shù)據(jù)的方法。待確定沒(méi)有問(wèn)題便可以根據(jù)規(guī)范數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)與施工要求，組織防水粘結(jié)層施工。(4)防水粘結(jié)層施工過(guò)程中，要對(duì)當(dāng)時(shí)天氣予以關(guān)注，確保防水粘結(jié)層的施工能夠有序展開(kāi)，免受天氣因素影響。(5)路基面不能有雜物、浮漿等存在，時(shí)刻檢查表面是否干凈、整潔，確定滿足整潔程度規(guī)范，方可在表面噴涂材料。一般噴涂材料過(guò)程中應(yīng)該控制好量和土層厚度，確定在要求范圍內(nèi)。

第三，防水路基面施工養(yǎng)護(hù)技術(shù)。雖然養(yǎng)護(hù)已經(jīng)進(jìn)行到最后階段，但其作用依然不能忽略，施工人員務(wù)必要做好防水路基面養(yǎng)護(hù)工作，具體應(yīng)該注意以下四點(diǎn)：(1)注意道路交通管制，在施工范圍設(shè)置圍欄，以免防水路基面被行人、車輛等破壞。(2)在施工結(jié)束后的養(yǎng)護(hù)階段，加強(qiáng)防水路基面監(jiān)督與管理，以免因監(jiān)管問(wèn)題導(dǎo)致破損需要修補(bǔ)。(3)施工時(shí)的天氣非常重要，如果在溫度較高時(shí)組織施工，需要關(guān)注路面干燥情況，注意隨時(shí)灑水維持濕度，以免路面干燥導(dǎo)致斷裂；如果氣溫過(guò)低則要注意防水路基面保溫，可以在路基面上方覆蓋草席等，避免因晝夜溫差過(guò)大出現(xiàn)路面凍裂問(wèn)題。(4)按照道路實(shí)際受損程度，科學(xué)編制道路養(yǎng)護(hù)方案，在發(fā)現(xiàn)路面破損之后馬上組織養(yǎng)護(hù)，以免受損情況嚴(yán)重危害到防水路基面，甚至是路橋工程整體質(zhì)量。

4 結(jié) 語(yǔ)

綜上所述，路橋工程防水路基面施工技術(shù)的選擇與應(yīng)用，可改善路基面防水性、加強(qiáng)工程結(jié)構(gòu)質(zhì)量，是我國(guó)交通行業(yè)不可或缺的組成部分，也直接作用于城市化建設(shè)，為今后交通行業(yè)發(fā)展、防水路基面處理等積累可行的經(jīng)驗(yàn)。