公路橋面系滲水病害及處置措施

摘 要：橋面滲水是橋梁常見的通病，嚴(yán)重影響了橋梁的耐久性和結(jié)構(gòu)的承載能力。為解決公路橋梁在運(yùn)營中出現(xiàn)的水侵害，對(duì)部分公路橋梁滲水病害進(jìn)行了系統(tǒng)總結(jié)，并對(duì)病害原因進(jìn)行了深入分析，從設(shè)計(jì)、施工、監(jiān)理、養(yǎng)護(hù)等方面提出了相應(yīng)的處置措施，對(duì)今后公路橋梁的施工及養(yǎng)護(hù)工作有重要借鑒意義。

關(guān)鍵詞：混凝土橋；滲水；措施

橋面系滲水病害主要從橋面鋪裝、伸縮縫、防排水設(shè)施、運(yùn)營養(yǎng)護(hù)、防水材料及施工方法等方面進(jìn)行論述?？偨Y(jié)分析公路橋梁滲水病害原因，提出處置措施對(duì)于保障橋梁安全，延長橋梁使用壽命，提高橋梁的經(jīng)濟(jì)效益有重要意義。

1 橋面系引起滲水的典型病害

公路橋梁橋面系病害主要有橋面鋪裝層施工技術(shù)缺陷、伸縮縫設(shè)置不合理養(yǎng)護(hù)不及時(shí)、防排水設(shè)施不完善等。

1.1 橋面鋪裝

橋面鋪裝的主要病害為鋪裝層裂縫、破損、坑槽、橋面板穿孔等，這些病害導(dǎo)致橋面防水層遭到破壞，橋面水經(jīng)過防水層污染橋梁結(jié)構(gòu)部件。另外，因?yàn)闃蛎驿佈b厚度不均勻，濕接縫澆筑工藝不合理引起裂縫，容易受到水侵害。梁間鉸縫較易開裂，使梁間的連接力逐漸減弱引起單梁受力，橋面流水透過鋪裝層流經(jīng)橋梁各個(gè)承重部件，加速混凝土的腐蝕，削弱了橋梁的結(jié)構(gòu)承載力。

1.2 橋梁伸縮縫

為滿足橋梁變形的要求，通常在梁兩端之間、梁端與橋臺(tái)之間或橋梁的鉸縫位置處設(shè)置伸縮縫。伸縮縫在設(shè)計(jì)上因?yàn)樵O(shè)計(jì)伸縮量過小造成伸縮縫拉伸或擠壓破壞；伸縮縫錨固混凝土開裂；伸縮縫型鋼開裂斷裂、止水帶破損缺失、錨固混凝土開裂破損。這些病害往往造成伸縮縫不同程度的滲水，伸縮縫處滲漏下的水會(huì)長期不斷地侵蝕粱端、帽梁，等橋梁承重構(gòu)件，混凝土構(gòu)件產(chǎn)生嚴(yán)重的腐蝕，加速鋼筋銹蝕，影響結(jié)構(gòu)耐久性。

1.3 排水設(shè)施

橋面排水處置或設(shè)置不當(dāng)?shù)牡胤接校菏账谶^小，不能滿足短時(shí)間快速泄水的要求；收水口標(biāo)高設(shè)置不當(dāng)，造成橋面積水，而且周圍混凝土不密實(shí)，造成管周圍漏水；收水口堵塞造成橋面積水；泄水管過短、排水管缺失流水沖蝕梁體，從而導(dǎo)致泄水孔周圍、邊梁外側(cè)及墩柱混凝土侵蝕破壞。

2 橋梁滲水病害的成因分析

橋面水泥混凝土處于干濕交替下，耐久性受到影響；水泥混凝土在凝固初期和硬化過程中因?yàn)轲B(yǎng)護(hù)不當(dāng)水分蒸發(fā)減少等原因會(huì)形成塑性開裂。橋面混凝土鋪裝厚度不均勻，面積大水分蒸發(fā)快，更容易產(chǎn)生塑性變形開裂。橋梁在日后生產(chǎn)運(yùn)營中初期產(chǎn)生的裂縫會(huì)隨著車輛荷載的不斷作用而逐漸發(fā)展。進(jìn)而容易產(chǎn)生堿集料反應(yīng)，混凝土結(jié)構(gòu)一旦發(fā)生堿集料反應(yīng)，會(huì)引起混凝土的綜合破壞?？諝?、水、二氧化碳等侵入使混凝土碳化和鋼筋銹蝕速度加快，又會(huì)使裂縫擴(kuò)大。混凝土出現(xiàn)裂縫后又會(huì)使凍融破壞加速，這樣就造成了混凝土工程的綜合性破壞。

伸縮縫因?yàn)樵O(shè)計(jì)伸縮量過小造成伸縮縫拉伸或擠壓破壞；伸縮縫施工未養(yǎng)護(hù)到位即開放交通造成錨固混凝土開裂，以及施工時(shí)伸縮縫型鋼高于路面，受車輛直接沖擊造成型鋼斷裂。

排水口設(shè)計(jì)不合理，排水口堵塞，排水管破損，橋面縱橫坡過小是造成排水不良的主要原因。

3 橋梁防水措施

3.1 混凝土鋪裝的防水

經(jīng)常接觸水的混凝土應(yīng)設(shè)置防水混凝土，防水混凝土應(yīng)足夠密實(shí)和相應(yīng)的耐腐蝕性。在混凝土中可以采用加入粉煤灰或超細(xì)粉等方法來減少水泥中堿的用量，向混凝土中加入適量的鋼纖維、聚丙烯纖維可以在一定程度上減少混凝土開裂，提高抗?jié)B性能，以滿足防水的要求。

3.2 橋面平整度及縱橫坡

提高橋面混凝土平整度，嚴(yán)格控制橋面縱橫破，以利于盡快將橋面水排出，防止橋面積水?；炷翗蛎嫫秸仁锹访婵v向和橫向的凹凸程度，平整度是橋面系施工質(zhì)量控制中最關(guān)鍵的質(zhì)量指標(biāo)之一。施工時(shí)應(yīng)合理選擇施工機(jī)具、加強(qiáng)施工工藝管理保證橋面鋪裝的平整。施工現(xiàn)場(chǎng)要對(duì)高程實(shí)時(shí)進(jìn)行監(jiān)測(cè)，嚴(yán)格按設(shè)計(jì)文件控制縱橫坡，施工結(jié)束后及時(shí)復(fù)合。

3.3 橋面防水層選材及施工

橋面通常用水泥和瀝青混凝土鋪裝來減少車輛直接磨耗橋面，防止應(yīng)力集中橋面，而為滿足防水性、穩(wěn)定性、抗裂性、耐久性以及層間粘結(jié)性的使用要求，一般都要在橋面鋪裝層間設(shè)置防水層。防水層不但本身要起到防水作用，而且要求其與水泥混凝土、瀝青混凝土都具有很好的親和性，附著力好。

3.3.1 橋面防水材料的種類

（1）改性瀝青防水卷材。（2）涂膜防水材料。改性瀝青卷材有一定的高溫穩(wěn)定性、抗?jié)B漏、不易老化、溫度高時(shí)抵抗剪切變形、溫度低時(shí)不易抗裂。

涂膜材料拉伸擠壓都容易開裂，不能很好地適應(yīng)橋梁的變形；涂層也不易與瀝青層粘結(jié)；防水層容易受到破壞，一旦鋪裝層混凝土稍有破損，防水層就失效了，不能保證防水效果。因此，應(yīng)盡量避免使用涂料。

3.3.2 橋面防水層施工

卷材防水層施工。使用卷材防水時(shí)應(yīng)加強(qiáng)與瀝青混凝土的粘結(jié)，避免橋面瀝青混凝土滑動(dòng)。（1）鋪設(shè)卷材時(shí)基層應(yīng)干燥，確保卷材與基層良好的粘結(jié)，防止防水層水層鼓起滑動(dòng)；（2）基層應(yīng)粗糙保證卷材與基面之間有足夠的磨擦力，防止卷材滑動(dòng)；（3）排水通暢，在橋面鋪裝層上應(yīng)設(shè)置適當(dāng)數(shù)量的排水孔，以便及時(shí)排出橋面積水，保持橋面干燥無水利于防止橋面瀝青混凝土滑動(dòng)。卷材必須與基面粘結(jié)牢固，粘結(jié)面積不低于99.5。

3.4 伸縮縫

公路橋梁應(yīng)用了多種伸縮縫，普遍存在伸縮縫漏水現(xiàn)象。為防止伸縮縫受拉或擠壓破壞，在橋梁設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)根據(jù)橋梁實(shí)際要求選擇相應(yīng)伸縮量的伸縮縫，常用的伸縮縫有模數(shù)式伸縮縫、異型鋼單縫式伸縮縫、橡膠式伸縮縫、梳齒式伸縮縫、板式橡膠伸縮縫等。變形量小的伸縮縫，也可以采用改性瀝青填充，來防止伸縮縫漏水。對(duì)于伸縮縫型鋼斷裂、錨固區(qū)混凝土開裂、密封橡膠老化、伸縮縫阻塞等病害，應(yīng)及時(shí)修補(bǔ)，定期清理伸縮縫，破損嚴(yán)重應(yīng)及時(shí)更換，以確保伸縮縫的防水性能。

3.5 防排水設(shè)施

排水設(shè)計(jì)時(shí)要選取合適大小的收水口以便及時(shí)將水泄走；施工時(shí)嚴(yán)格控制施工工藝，收水口要低于周圍路面高度，便于雨水匯集避免積水；收水口周圍混凝土要密實(shí)，并與收水管緊貼，防止收水管周圍漏水；及時(shí)清掃路面防止收水口堵塞造成橋面積水。泄水管要有足夠的長度避開梁體，排水管要定期檢查維修避免雨水沖刷橋梁混凝土。

3.6 橋梁運(yùn)營中橋面系病害的處治

對(duì)于橋面縱橫裂縫，裂縫長度小于1.0m，或?qū)挾刃∮?.0mm時(shí)，可局部修補(bǔ)灌縫處理，并加強(qiáng)觀測(cè)；裂縫長度大于2.0m，或?qū)挾却笥?.0mm時(shí)應(yīng)及時(shí)上報(bào)相關(guān)部門。對(duì)于橋面局部塊裂、破碎，裂縫壁無散落，快裂縫寬小于3.0mm時(shí)，可局部修補(bǔ)；破損范圍較大，裂縫散落嚴(yán)重，裂縫寬大于3.0mm時(shí)應(yīng)及時(shí)上報(bào)相關(guān)部門。對(duì)于橋面坑槽、破損，當(dāng)局部出現(xiàn)坑洞，深度不大于1cm時(shí)，直徑不大于3cm，或累計(jì)面積不大于3%時(shí)，局部修補(bǔ)。

4 結(jié)束語

要解決橋面系滲水問題，必須從橋面防水設(shè)計(jì)、橋面防水施工、監(jiān)理質(zhì)量控制、后期橋梁養(yǎng)護(hù)及維修等各主要方面抓起，才能較有效地防治橋面系滲水損壞。

參考文獻(xiàn)

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作者簡介：李帥（1988-），男，漢族，籍貫：山東省淄博市，大專學(xué)歷，職稱：助理工程師，研究方向：從事公路橋梁試驗(yàn)檢測(cè)工作。