路橋路面養(yǎng)護(hù)中的防水處理技術(shù)研究

沙振

（江蘇蘇通大橋有限責(zé)任公司，江蘇 南通 226000）

0 引言

路橋工程是我國一項(xiàng)非常重要的基礎(chǔ)工程設(shè)施，在推動(dòng)我國交通運(yùn)輸產(chǎn)業(yè)發(fā)展方面發(fā)揮著關(guān)鍵作用。為延長路橋工程使用壽命，在工程投入運(yùn)行后，必須加強(qiáng)路面養(yǎng)護(hù)防水施工的技術(shù)。加強(qiáng)路橋防水養(yǎng)護(hù)處理技術(shù)探索研究，對(duì)推動(dòng)整體路橋工程建設(shè)發(fā)展有著重要的現(xiàn)實(shí)意義。

1 工程概況

現(xiàn)有某公路大橋工程，全長3245m，采用雙向6 車道，建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)為1 級(jí)公路標(biāo)準(zhǔn)，橋梁結(jié)構(gòu)為鋼箱梁斜拉橋，橋梁主跨866m。該公路大橋橋面的鋪裝底面采用防水水泥混凝土進(jìn)行鋪設(shè)，鋪裝層采用8cm 厚的瀝青混凝土進(jìn)行鋪設(shè)。其中上面層4cm 厚，采用AC13 瀝青混凝土；下面層4cm 厚，采用AC16 瀝青混凝土。以下是針對(duì)該路橋路面養(yǎng)護(hù)防水處理施工技術(shù)的應(yīng)用實(shí)踐進(jìn)行分析。

2 路橋路面養(yǎng)護(hù)中防水處理技術(shù)應(yīng)用注意事項(xiàng)

在應(yīng)用路橋路面養(yǎng)護(hù)防水處理技術(shù)時(shí)，應(yīng)注意以下幾點(diǎn)。

第一，提前做好施工準(zhǔn)備，結(jié)合工程路面養(yǎng)護(hù)防水要求實(shí)際，制定完善的防水養(yǎng)護(hù)方案，從而在計(jì)劃方案的指導(dǎo)下，有效指導(dǎo)路面養(yǎng)護(hù)防水處理技術(shù)的實(shí)施，提升施工效率，減少人為失誤。為達(dá)到上述目的，要求施工人員做好路橋工程建設(shè)情況勘察，了解工程病害情況，因地制宜，制定相應(yīng)的養(yǎng)護(hù)施工方案，更有利于延長整體路橋工程使用壽命。

第二，檢查排水設(shè)施情況。為降低積水滲透的影響，必須要提高對(duì)路面排水設(shè)施建設(shè)與檢查重視，控制路面干燥程度，否則很容易影響?zhàn)B護(hù)防水處理效果提升。

第三，提前制定應(yīng)急預(yù)案。路橋路面養(yǎng)護(hù)防水處理技術(shù)的實(shí)施，是一個(gè)較為復(fù)雜的系統(tǒng)內(nèi)容，且因在外界施工而容易受到種種不可控因素的影響，遭遇一些突發(fā)情況。這就要求施工養(yǎng)護(hù)人員隨機(jī)應(yīng)變，結(jié)合實(shí)際影響因素，適時(shí)調(diào)整施工養(yǎng)護(hù)計(jì)劃，在防水養(yǎng)護(hù)的系統(tǒng)性框架下，細(xì)致規(guī)劃路橋地段布局，并合理調(diào)整實(shí)施養(yǎng)護(hù)策略，才能有效提升防水養(yǎng)護(hù)處理效果。

3 路橋路面養(yǎng)護(hù)中防水處理技術(shù)應(yīng)用分析

3.1 路面板養(yǎng)護(hù)防水處理技術(shù)

路橋路面由于長期暴露于自然環(huán)境之中，經(jīng)常受風(fēng)吹日曬雨淋，再加上車輛荷載影響，因此很容易在路面表面產(chǎn)生裂縫。此時(shí)大量的雨水通過裂縫滲入路面內(nèi)部，將會(huì)進(jìn)一步加重對(duì)路面結(jié)構(gòu)的破壞，造成更為嚴(yán)重的病害問題。因此在實(shí)際養(yǎng)護(hù)時(shí)，針對(duì)路面板裂縫應(yīng)及時(shí)進(jìn)行封堵處理。封堵材料應(yīng)采用路橋面板相一致的材料，提前準(zhǔn)備好裂縫維修清理工具，將多余的封堵材料處理干凈，提升裂縫封堵密實(shí)性。與此同時(shí)，在實(shí)際養(yǎng)護(hù)過程中，還應(yīng)加強(qiáng)路段環(huán)境濕度和溫度的控制，提升養(yǎng)護(hù)防水效果。在具體操作實(shí)施方面，可采用以下兩種養(yǎng)護(hù)方式進(jìn)行處理。

第一，擴(kuò)縫封堵法。這一養(yǎng)護(hù)防水處理方法適合寬度在3mm 以內(nèi)的路橋路面表面裂縫，在實(shí)際進(jìn)行封堵施工時(shí)，需要在沖擊鉆的幫助下，先將裂縫拓寬處理，要求擴(kuò)寬后的深槽深度控制在1.5～2cm。其次清理混凝土碎屑，并將槽內(nèi)的其他雜物清理干凈。再次埋入0.3～0.6cm 干凈石屑，均勻混合灌縫原料，利用壓力設(shè)備，將原料灌入裂縫內(nèi)部。最后，做好成品保護(hù)工作，促使灌漿材料充分凝固，在硬度達(dá)到要求后，方可重新通車。

第二，條帶罩面法。這一養(yǎng)護(hù)防水處理方法適合路橋路面裂縫寬度在12mm 以上的裂縫。一般情況下，如果上述裂縫數(shù)量在2 條以上且橫貫整塊板面，需要重點(diǎn)進(jìn)行板塊局部修復(fù)，或者直接更換新的面板。具體實(shí)施如下：首先應(yīng)采用鋼釬擊，沿著裂縫衍生方向進(jìn)行開縫處理，通過采用鋼釬擊打裂縫部位，如果發(fā)出空洞聲音，說明縫隙下的結(jié)構(gòu)已經(jīng)被破壞，需要直接切除，一般切除范圍要覆蓋裂縫兩側(cè)各15cm 位置處。在實(shí)際進(jìn)行切縫施工時(shí)，加強(qiáng)深度控制，要求控制在路橋路面板塊厚度的1/3 以內(nèi)。在完成板塊切除后，需要及時(shí)清理垃圾，注意做好剩余路面混凝土塊保護(hù)。其次，需要在清理干凈的位置處鉆數(shù)個(gè)對(duì)孔，平行距離控制在50～55cm 左右，各對(duì)孔相距15cm。鉆孔直徑應(yīng)比鈀釘直徑稍大，孔深控制在10cm 左右。然后在孔槽內(nèi)，注入快凝砂漿，將鈀釘插進(jìn)鈀釘孔完成安裝。在安裝前，注意做好鈀釘除銹工作。灌入快凝混凝土后，需要做好砸實(shí)、抹面與保養(yǎng)工作，可有效填補(bǔ)路面縫隙，起到良好的養(yǎng)護(hù)防水效果。

3.2 接縫保養(yǎng)防水處理方法

在路橋路面中，還存在一些細(xì)微的裂縫，這些裂縫雖然不會(huì)對(duì)整體路橋質(zhì)量帶來嚴(yán)重的影響，但隨著時(shí)間的推移，將會(huì)越來越大，嚴(yán)重破壞路橋路面結(jié)構(gòu)。因此需要在養(yǎng)護(hù)的過程中，加強(qiáng)“保養(yǎng)”，消除微小裂縫對(duì)路面結(jié)構(gòu)帶來的影響。在具體操作過程中，可采用接縫保養(yǎng)施工技術(shù)方法，并注重落實(shí)以下幾點(diǎn)養(yǎng)護(hù)防水施工要點(diǎn)：第一，以接縫施工長度為依據(jù)，明確接縫清理裝置，合理選擇灌注設(shè)備，注意做好設(shè)備裝置檢查，避免在后續(xù)使用時(shí)出現(xiàn)質(zhì)量問題，為后續(xù)養(yǎng)護(hù)防水措施實(shí)施奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。第二，養(yǎng)護(hù)施工人員應(yīng)采用接縫清理裝置，先將縫隙內(nèi)殘留的雜物清除干凈，為后續(xù)接縫處理創(chuàng)造有利條件。在此基礎(chǔ)上，還需要采用空壓機(jī)設(shè)備，對(duì)縫隙進(jìn)一步清理或用壓力水處理，但注意接縫內(nèi)部，不可殘留水分。第三，在完成上述工作后，需要在接縫內(nèi)灌注適量的填補(bǔ)材料，有效消除細(xì)微裂縫帶來的影響。第四，值得注意的是，在對(duì)路橋路基面進(jìn)行養(yǎng)護(hù)防水處理施工時(shí)，還應(yīng)提高對(duì)排水工作的重視，需要在施工現(xiàn)場設(shè)置截水系統(tǒng)和排水系統(tǒng)，及時(shí)將積水排出，降低水分對(duì)養(yǎng)護(hù)防水施工技術(shù)實(shí)施帶來的影響，保證養(yǎng)護(hù)防水施工質(zhì)量。

3.3 同步碎石防水黏結(jié)養(yǎng)護(hù)施工技術(shù)

首先，在此次路橋路面養(yǎng)護(hù)防水處理技術(shù)的實(shí)踐過程中，創(chuàng)新性地應(yīng)用了同步碎石防水黏結(jié)養(yǎng)護(hù)施工技術(shù)，相較于傳統(tǒng)的石屑封層養(yǎng)護(hù)防水施工技術(shù)，采用同步碎石封層方式，能夠快速完成瀝青結(jié)合料與骨料“同步”撒布，從而確保在高溫條件下，瀝青結(jié)合料與骨料能夠很好地融合，因?yàn)樯鲜稣麄€(gè)溫度損失非常少，此時(shí)瀝青噴撒溫度仍在150C 左右，因此瀝青結(jié)合料依然有著良好的流動(dòng)性，這些流動(dòng)的瀝青會(huì)進(jìn)入骨料表面紋理中，充分與骨料結(jié)合，就從根本上保證了瀝青與石料的結(jié)合強(qiáng)度。在橋面防水黏結(jié)層養(yǎng)護(hù)處理施工中，應(yīng)用這種同步碎石防水黏結(jié)養(yǎng)護(hù)施工技術(shù)，主要優(yōu)勢(shì)如下：

第一，路橋路面防水性能更加持久。通過采用同步碎石封層技術(shù)，瀝青黏結(jié)料在保持高流動(dòng)的情況下，便成功與石料結(jié)合，最終在石料的表面，形成了連續(xù)的瀝青薄膜，從而為路橋路面遮蓋了一層防水薄膜，能夠保障整體路橋路面層的防水持久性。

第二，防滑性能優(yōu)良。在路橋路面防水養(yǎng)護(hù)中采用同步碎石進(jìn)行封層，能有效提升路橋路面的摩擦系數(shù)，讓路面更加防滑。不僅如此，還能夠在一定程度上恢復(fù)路橋路面的平整度，進(jìn)一步提升養(yǎng)護(hù)效果。

第三，經(jīng)濟(jì)效益良好。從該工程項(xiàng)目施工實(shí)踐來看，采用同步碎石防水黏結(jié)養(yǎng)護(hù)施工技術(shù)，每平方米原料成本與3cm 熱瀝青混合料罩面50%成本相一致，而防水養(yǎng)護(hù)效果卻遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于后者。因此，同步碎石防水黏結(jié)養(yǎng)護(hù)施工技術(shù)已經(jīng)是當(dāng)前公認(rèn)的材料消耗最低，性價(jià)比最高的路橋路面養(yǎng)護(hù)新技術(shù)。

第四，耐磨性優(yōu)良。通過上文敘述可知，瀝青與骨料在結(jié)合時(shí)處于高溫條件下，因此兩者結(jié)合更加緊密，大量的瀝青膜滲入骨料內(nèi)部，在瀝青硬化后可有效固定骨料，避免骨料的流失，可有效提升碎石封層面的耐磨性。

第五，施工效率高。相較于傳統(tǒng)的石屑封層養(yǎng)護(hù)防水施工技術(shù)，同步碎石防水黏結(jié)養(yǎng)護(hù)施工技術(shù)施工更加簡單，施工質(zhì)量容易難度也較低。在施工結(jié)束后即可通車，但在初期需要限制行車速度，在2 個(gè)小時(shí)后路橋路面交通可以完全開放，從而減少因封堵交通帶來的經(jīng)濟(jì)損失。

其次，在具體應(yīng)用同步碎石防水黏結(jié)養(yǎng)護(hù)施工技術(shù)時(shí)，應(yīng)關(guān)注其原材料的選擇與使用。在選擇原材料時(shí)，應(yīng)考慮到公路等級(jí)、路面類型、自然氣候、材料廠家分布位置等因素，做好材料的科學(xué)合理選擇。該項(xiàng)防水養(yǎng)護(hù)施工技術(shù)實(shí)施材料選擇如下：其一，瀝青材料。為有效提升同步碎石封層強(qiáng)度，在選擇瀝青材料時(shí)，要求其必須有著強(qiáng)大的黏結(jié)性。與此同時(shí)，為確保瀝青材料與石料可以穩(wěn)定搭配，還要求瀝青材料有著廣泛的適用性。在該工程項(xiàng)目中，綜合考慮各種因素，選擇性能較好SBS 改性瀝青作為同步碎石封層的黏結(jié)材料。在保證適當(dāng)?shù)臑⒉紲囟取⒉剂康那疤嵯拢捎昧薙BS（4%至6%）改性瀝青。在實(shí)際使用這種瀝青黏結(jié)材料時(shí)，注意加強(qiáng)瀝青用量控制。如果用量過少，將會(huì)削弱碎石黏結(jié)效果，導(dǎo)致碎石脫粒嚴(yán)重。反之，不僅不利于碎石封層厚度控制，還會(huì)出現(xiàn)泛油現(xiàn)象，影響防水封層效果，因此還需要結(jié)合交通量、氣候、路面狀況等科學(xué)合理調(diào)整改性瀝青用量。其二，石料材料。通過采用石料材料，不僅可以很好地承受車輛荷載，減少對(duì)路橋路面的荷載壓力影響，還能夠提升車輛抓地能力，提高司機(jī)駕駛舒適度，保障行車駕駛安全。基于上述功能需要，在實(shí)際選擇石料時(shí)，應(yīng)滿足以下要求：石料潔凈、干燥、幾何形狀規(guī)則、針片狀含量控制在15%以內(nèi)，不得存在大量雜質(zhì)，壓碎值控制在14%以內(nèi)。除此之外，還要求石料具有較強(qiáng)的強(qiáng)度和耐磨性。在正式使用石料前，需要先經(jīng)過水洗風(fēng)干處理，針對(duì)石料粒徑范圍一般要求也比較嚴(yán)格，最為理想的石料為等粒徑石料。在此次養(yǎng)護(hù)工程施工過程中，采用4.75mm 單一粒徑碎石。石料的技術(shù)指標(biāo)及檢測結(jié)果如表1所示。

表1 石料技術(shù)指標(biāo)與檢測結(jié)果

最后，應(yīng)加強(qiáng)對(duì)同步碎石封層施工工藝的應(yīng)用實(shí)施。

其一，施工設(shè)備準(zhǔn)備。在此次施工中，準(zhǔn)備了以下施工設(shè)備：1 輛同步碎石封層車，1 臺(tái)12～16t 膠輪壓路機(jī)，1 臺(tái)50 型以上轉(zhuǎn)載機(jī)，1 臺(tái)石料加工清洗設(shè)備，1 臺(tái)8t 以上水車，1 臺(tái)路面除塵設(shè)備，125t 熱瀝青加（保）溫車，1 臺(tái)小型銑刨設(shè)備，若干臺(tái)瀝青運(yùn)輸車。

其二，施工人員準(zhǔn)備。結(jié)合工程養(yǎng)護(hù)實(shí)際，做好施工人員配置。值得注意的是，由于封層車操作對(duì)施工質(zhì)量的高低有著非常大的影響，因此在準(zhǔn)備施工人員時(shí)，必須著重要求封層車操作人員具有專業(yè)嫻熟的操作技術(shù)，還能夠掌握一定的機(jī)械設(shè)備的工作原理，從而對(duì)一些小故障問題，可以自主解決。

其三，施工工藝。

第一，基面處理。為確保路橋路面有著良好的防水黏結(jié)性，在施工前，必須要清除路面松散材料及其他異物，從而保證路面的干凈、干燥。

第二，防水黏結(jié)層施工。在施工前，應(yīng)合理標(biāo)定和調(diào)試同步碎石封層車，在噴灑黏層油時(shí)，注意要噴灑均勻，不漏灑，加強(qiáng)噴灑量控制，不得過量噴灑。

第三，在同步碎石防水黏結(jié)層施工完3～15 天后，再進(jìn)行瀝青混合料上面層施工。

第四，在實(shí)際采用該施工工藝時(shí)，注重落實(shí)以下幾點(diǎn)注意事項(xiàng)：一是采用改性瀝青作為黏結(jié)劑，要求瀝青溫度維持在160～170C 內(nèi)，如此一來才能確保噴灑的瀝青呈霧狀，且能夠形成均勻、厚度一致的瀝青膜。二是為控制瀝青膜厚度，要通過調(diào)整噴嘴高度來實(shí)現(xiàn)，一般情況下，噴嘴高度不同，實(shí)際噴灑范圍、噴灑量也具有差異，噴灑高度越低，噴灑范圍越小，噴灑量越大。反之，噴灑范圍越大，噴灑量越小。可合理控制高度，保障噴灑均勻性。三是選用技術(shù)性能先進(jìn)的同步碎石封層車，并保障其工作狀態(tài)良好，盡量避免中途因故障停工。四是在碎石和瀝青的撒布率必須匹配條件下，同步碎石封層車應(yīng)以適宜的作業(yè)速度勻速行駛。五是在使用石料前，需要先經(jīng)過水洗、風(fēng)干處理，按照表1要求，加強(qiáng)石料品質(zhì)控制。六是針對(duì)預(yù)防性養(yǎng)護(hù)的瀝青路面，通常而言，只需要做一次同步碎石封層。如果路橋路面平整度相對(duì)較差，可以用粗粒徑的石料作下封層，用細(xì)粒徑的石料上封層，從而在起到良好的養(yǎng)護(hù)防水作用的同時(shí)，還能夠改善路面平整度的效果。七是在實(shí)施封層作業(yè)前，要對(duì)施工路面進(jìn)行認(rèn)真清掃，為了確保在瀝青溫度降低前能及時(shí)完成碾壓定位工序，封層作業(yè)過程中要準(zhǔn)備數(shù)量充足的膠輪壓路機(jī)。八是在完成封層施工后，即可通車。但在初期要對(duì)車速進(jìn)行限制，防止產(chǎn)生石子飛濺的現(xiàn)象，2 個(gè)小時(shí)以后可完全開放交通。

4 結(jié)語

總而言之，路橋路面養(yǎng)護(hù)防水是一項(xiàng)專業(yè)復(fù)雜的施工技術(shù)，針對(duì)該項(xiàng)施工技術(shù)的實(shí)施，必須認(rèn)識(shí)到其作業(yè)價(jià)值，同時(shí)結(jié)合實(shí)際案例，了解施工注意事項(xiàng)，并采用多種養(yǎng)護(hù)防水技術(shù)，進(jìn)一步提升路橋路面養(yǎng)護(hù)防水效果，降低養(yǎng)護(hù)成本，有效延長路橋工程使用壽命。