桥梁防水系统在路桥施工中的重要性分析

摘 要：桥梁防水系统涉及工程设计、施工工艺、材料选择及维护管理等各方面问题，必须引起相关部门的充分重视。建设者们应在增强成果展示与技术交流的同时，不断对自身的工程实践经验加以总结，结合城市环境、经济发展以及各种新材料的研发应用对施工工艺进行创新和改进，在实现桥梁防水系统建设标准化的基础上，提高桥梁工程的质量和经济社会效益，为我国的基础设施建设事业做出积极的贡献。

关键词：市政桥梁桥面防水施工

中图分类号： TU997 文献标识码： A

一 桥梁防水系统发展与设计

1 .1城市公路桥梁的水损害及我国桥梁防水系统的发展

国民经济的高速发展带动了我国基础设施工程的建设发展，20世纪80年代以来，城市公路桥梁的大量兴建使人们越来越关注桥梁工程的建设质量。如何增强桥梁结构的耐久性，并不断提高行车的安全性与舒适程度，成为了市政建设的一大课题。研究表明，引起桥梁破坏的因素是多方面的，施工工艺、工程选材、突发事件等都有可能造成桥梁的质量问题。例如粘结性差或过厚的防水层可能在交通荷载的反复作用下使桥面铺装层产生推移、松散和破损，从而发生水损害和油损害等病害。有鉴于此，市政建设者们对桥梁防水系统的设计和施工问题进行了一系列的专题研讨，以重点解决沥青砼铺装层透水、桥面铺装层和水泥砼桥面之间形成无粘结层或薄弱夹层等可能造成桥梁水损害的设计施工问题，从建设规划、结构设计、施工工艺以及防水材料的选择等多个方面总结了桥梁防水系统的质量要求和施工经验，有效地提高了市政桥梁工程的施工质量，延长了桥梁的使用寿命。

1.2桥梁防水系统的设计

桥梁防水系统的设计，就是设法将水与混凝土隔离，使水不能进入混凝土本体，尤其不能进入裂缝中去。系统包括以下几方面。

1、混凝土本身的自防水混凝土经常接触水的部位都要设计为防水混凝土，保证本身的密实性和防腐蚀的性能。尤其是桥面和下部结构水位浮动的部位。在混凝土中加入粉煤灰或超细粉等可以减少水泥带入的碱量，加太钢纤维深丙烯纤维可以对膨胀、开裂起到阻裂作用，并具有很好的抗渗能力，达到自防水的基本要求。

2、桥面防水涂层无论桥面混凝土施工质量如何好，均不能保证完全不开裂。所以桥面水泥混凝土铺装层上面必须设置防水层。防水层不但本身要起到防水作用，而且要求其与水泥混凝土和沥青混凝土都有很好的亲和性，附着力好。

3、伸缩缝的防水由于伸缩缝的形式及安装质量问题，造成该部位最容易损坏。除了毛勒缝、仿毛勒缝之外，对伸缩量小于5cm的小变位伸缩缝，采用聚合物改性沥青弹塑体填充式伸缩缝，也能成功地解决伸缩缝漏水的难题。

4、桥面防水系统材料设计

主要评价指标。(1)抗剪性能：防水层一般铺设在铺装层与桥面板之间，要承受车辆行驶时所产生的垂直压力和水平方向的剪力，其间必须具有足够的剪切强度，特别是在夏季高温状态下。防水卷材的抗剪指标为：温度60℃时，抗剪强度0.3MPa以上，垂直压力0.5MPa以上；(2)低温抗裂性能：桥面铺装层一般主要承受压应力，但在连续梁桥等具有负弯矩的桥梁结构中，对防水材料及桥面铺装层要求应有一定的抗裂性，特别是一般防水材料在低温状态下具有脆性，更容易开裂，为此对防水材料的低温抗裂性须满足：温度．15℃时，抗拉强度6～8MPa，延伸率l0％以上。

2 桥梁防水系统施工中的技术要点分析

2.1 桥梁防水系统的设计施工要点

2.1.1 混凝土的自防水

为提高混凝土自身的抗腐蚀性及密实性，可在施工设计阶段将混凝土中适量加入超细粉、粉煤灰等以降低水泥带入的碱量，而加入太钢纤维深丙烯纤维则可起到阻裂作用，这样自身带有防水性能的防水混凝土具有较好的抗渗漏性能，但在施工中还必须严格按设计配比拌合并提高浇筑质量，且桥面防水混凝土的平均厚度不得小于10cm。

2.1.2 铺设防水层

为更好的达到防水效果，国标(JTJ014-97)《公路沥青路面设计规范》及行标(JTG F40-2004)《公路沥青路面施工技术规范》中均要求在水泥砼桥面铺装时，在桥面板上喷涂防水涂料形成防水层。防水层应与水泥混凝土和沥青混凝土都有很好的亲和性和附着力，与水泥混凝土表面牢固粘结的同时，也能与沥青混和料牢固地粘结，否则就会形成一个抗剪力很低的夹层，导致桥面沥青混凝土出现滑移、松散、直至被破坏。

2.1.3 其他防水问题

除运用防水混凝土和防水层外，施工中还应对桥梁伸缩缝、雨水口、水落管、栏杆外侧的止水槽以及桥梁梁端和帽梁等处进行特别的防水处理。而雨水口与水落管的防水问题主要集中在收水口小且高于周围标高而造成的积水及周围渗水、出水管过短造成的尿檐现象等，因此其防水施工应与屋面防水一样给予重视。此外，还应加强人行道的防水措施，避免雨水自行人道的缝隙渗入后，导致边梁外侧的腐蚀和破坏。

2.2 桥面防水层的施工技术要点

桥面铺装结构自上而下一般分为由水泥混凝土或沥青混凝土形成的铺装层面（其中沥青混凝土应用较为广泛）、防水层以及水泥混凝土找平层，其中防水层担负着防止桥面及主梁混凝土腐蚀，避免主梁钢筋发生锈蚀的功能，是整个桥梁防水系统的关键工序。

2.2.1 桥面防水层的施工要求

（1）防水层至少应有不低于桥面沥青铺装层使用年限的寿命，并能适应高架桥动荷载抗压、抗拉的特点，当混凝土桥面板开裂≤2mm时，防水涂膜变形仍应满足不拉裂的需要。（2）在-15℃～90℃温度范围内仍能满足其抗渗要求，在沥青层摊铺温度约160℃时，不影响其长期使用性能。（3）喷涂FTY-2桥面防水剂，应保证防水剂能够渗入桥面混凝土10mm以上，提高混凝土抗渗性＞0.3MPa。（4）防水涂层对混凝土桥面板亦应具有良好的粘结性，以保证沥青铺装层粘结力的需要，在粗糙桥面板上具有良好的密贴性，且防水层粘结后不得夹有空气层。

2.2.2 防水涂料的选择与施工

当前我国桥梁防水系统中应用较为广泛的涂料包括聚氨酯弹性防水涂料、环氧胶乳防水涂料、阳离子氯丁胶乳沥青防水涂料、聚合物沥青桥面防水材料、以及PC橡胶防水卷材防水层等。在选材时，除应注意材料的抗渗性、粘结度、充分的耐温、耐压性能，及其对施工季节以及工期的要求外，还应优先考虑使用环保涂料，如DBS环保型道桥用防水涂料能以多种橡胶共同对沥青进行改性，使改性沥青呈现出高聚物性能，且抗剪切力、抗老化能力都显著增强，是一种具有良好适用性的优质涂料。

防水涂料的施工环节应做到，涂料应喷涂在达到强度、密实度要求的平整基层上，且表面须无污染、无浮灰，用水冲洗表面并达到基本干燥后即可开始喷涂。涂第一层时，应掺加一定量的表面活性剂溶液进行稀释，以促使涂料掺入基层毛细孔隙，提高防水涂层的粘结强度和抗剪强度，当涂料渗入基层内部，表面无明显湿润状态时，再喷涂第二层，并在喷涂后设专人负责观察涂层蒸况；高温天气应避开中午施工，以免形成气泡；收水口处应作特殊防水处理。

3 结语城市公路桥梁防水系统的施工质量因其关系到桥梁结构的耐久性和使用寿命而越来越得到各级相关部门的重视。本文结合近年来我国桥梁防水系统工程技术的发展，从施工标准、防水材料的选择及其它施工工艺问题等方面总结了桥梁防水系统的质量要求和施工经验，以期有效提高市政桥梁工程的施工质量，延长公路桥梁的使用寿命。

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