淺析瀝青混凝土橋面鋪裝排水設(shè)計

戴永玲

摘?要：本文通過對橋面排水效果的影響因素、排水設(shè)計中存在的問題及橋面排水設(shè)計原則的分析，對橋面排水設(shè)計、橋面鋪裝結(jié)構(gòu)層間排水系統(tǒng)設(shè)計、施工注意事項等進行了論述。

關(guān)鍵詞：橋面排水影響因素;設(shè)計原則;排水設(shè)計;施工注意事項

1 排水效果影響因素及設(shè)計原則

1.1 排水效果影響因素

瀝青混凝土鋪裝橋面排水效果的影響因素主要有瀝青混凝土鋪裝層的平整度與壓實度、橋面進水口及橋頭排水設(shè)施、橋面排水管等。[1]瀝青混凝土鋪裝層的平整度不夠則會導(dǎo)致橋面產(chǎn)生積水對橋面造成損壞。瀝青混凝土鋪裝層的壓實度、密實度不足時，雨水會通過瀝青層、防水層滲透進入橋面板，造成橋面鋪裝層的早期水損害，尤其是在氣溫較低加之水中含腐蝕性物質(zhì)的情況下如果長期得不到維護的話，會造成橋梁鋼筋腐蝕，混凝土的耐久性受到一定影響進而影響橋梁整體的耐久性。橋面進水口處如果未設(shè)置良好的防堵塞設(shè)施，橋面污物會隨積水進入排水口及排水管，造成排水系統(tǒng)堵塞，減慢排水速度，甚至?xí)斐蔁o法排水的現(xiàn)象，嚴重影響行車安全。橋頭排水設(shè)施的設(shè)置也是排水效果的重要影響因素，排水設(shè)施必須符合橋面排水要求，與該橋梁段雨水情況保持一致，否則一旦排水設(shè)施不符合要求，則會造成排水過慢，使橋面形成積水，造成橋路連接處的鋪裝層發(fā)生病害。[2]排水管方面，橫向排水管如果安裝不牢固，坡度不符合設(shè)計要求，就不能保證排水順暢。橋面泄水管與橋面混凝土結(jié)合面不緊密則會造成排水管接頭漏水，可能會腐蝕水泥混凝土。

1.2 排水設(shè)計中存在的問題

橋梁普遍存在排水設(shè)計問題，常見問題如下[3]：

橋面泄水口尺寸與間距設(shè)計不合理，使得降雨產(chǎn)生的橋面徑流不能快速通過排水設(shè)施排出，過水?dāng)嗝鎸挾瘸鲈O(shè)計允許范圍，造成車道積水的過水?dāng)嗝嫠钸^深，易引發(fā)行車安全事故;

泄水管選材與布置存在問題，影響橋面排水效果，因此，泄水管的設(shè)計應(yīng)充分考慮橋梁縱坡和長度;

缺乏鋪裝面內(nèi)的排水設(shè)計，缺乏對滲透水排出的意識，缺乏統(tǒng)一的防水意識，造成防水功能不健全。

1.3 橋面排水設(shè)計原則

相適性原則，即排水設(shè)計標準應(yīng)該與橋梁重要性、路段地質(zhì)、水文、氣象、公路等級等因素相適應(yīng);

設(shè)計好的排水系統(tǒng)正常工作時，不應(yīng)影響正常的車輛行駛，不能造成壅水、沖刷流速、阻水現(xiàn)象，對高速公路橋梁而言，攔水帶過水?dāng)嗝娴乃娌坏寐^右側(cè)車道外邊緣;

跨越性橋梁的排水設(shè)計要考慮到排水的影響，橋面積水應(yīng)通過排水管匯集到橋梁墩臺處的豎向排水管排入地面排水設(shè)施中[4];

泄水管的數(shù)量和間距需要根據(jù)橋梁長度、縱坡等因素計算而決定，泄水管一般布置在橋側(cè)。

2 橋面排水設(shè)計

橋面的表面排水系統(tǒng)主要由橋面橫坡、橋面縱坡、泄水管組成，排水系統(tǒng)中泄水管數(shù)量、間距以及其它排水設(shè)施的布置應(yīng)以迅速排出橋面徑流為標準。

橫坡和縱坡在橋面排水設(shè)計中較為常用，橋面的積水依靠橫坡和縱坡快速匯流至行車道一側(cè)或兩側(cè)，然后由過水?dāng)嗝鎱R集到進水口。結(jié)合我國常見公路橋梁的實際情況，橫坡一般為2%，進水口的長度區(qū)間為20～30cm，寬度為0～20cm，進水口的間距區(qū)間為5～20m，進水口的形狀為圓形或矩形，圓形口直徑多為12cm，矩形寬度10cm;

泄水口常設(shè)置在行車道邊緣處，間距不超過20m，具體數(shù)值需要結(jié)合該橋段徑流量數(shù)據(jù)來確定。泄水口的設(shè)置還要重點考慮伸縮縫與凹形豎曲線最低點，在橋梁伸縮縫上游適當(dāng)加密泄水口，凹形豎曲線最低點及前后3～5m處應(yīng)各設(shè)置一處泄水口。因設(shè)置泄水口而切斷的橋面板鋼筋應(yīng)設(shè)置補強;

鐵鑄管的豎橋向泄水管頂部的鑄鐵格柵蓋點焊在漏斗上，內(nèi)徑通常大于150mm，部分深入橋面鋪裝的鑄鐵管做成圓孔裝，圓孔直徑10mm，間距25mm，均勻分布在圓周周圍。泄水管的設(shè)置需與橋梁伸縮縫、橋面連續(xù)縫錯開，從橋側(cè)梁端72.5cm處開始，沿橋長方向每隔5m設(shè)置一個，泄水口及周圍應(yīng)低于橋面5～10mm;

橫橋向泄水管的排水效果不如豎向泄水管，只有在豎向排水管不便設(shè)置安裝時才選用橫橋向泄水管，比如空心板橋型。橫橋向泄水管為鐵鑄，內(nèi)徑150mm，安裝前，泄水管與井蓋兩次涂刷瀝青。橫橋向泄水管的布設(shè)位置、標準、要求、數(shù)量與豎向泄水管一樣。橫橋向泄水管之間澆筑在防撞墻鋼筋骨架上，管口底低于瀝青混凝土下層10～20mm。

3 橋面鋪裝結(jié)構(gòu)層間排水系統(tǒng)設(shè)計

橋面積水如果不能及時排出就會下滲到橋面結(jié)構(gòu)層，不同溫度下造成不同損害?？障端疂B透長期得不到維修的話，會造成嚴重的橋面板腐蝕，甚至?xí)治g梁體結(jié)構(gòu)，影響橋梁壽命。

泄水管頂部半球型集水碗周壁設(shè)置成圓形透水孔，使其呈漏勺狀;泄水管頂部安裝灶籬式頂蓋，防治雜物、污物堵塞泄水管;橋面為橫橋向泄水管時，過水?dāng)嗝娓臑樯喜堪雸A形、下部半矩形的組合結(jié)構(gòu)，加快排水速度。

為排除鋪裝層滲透水，可在防撞護欄內(nèi)邊緣布設(shè)排水盲溝，寬度為6～8m，深度不小于瀝青鋪裝。盲溝鋪裝填料分為2/3下層與1/3上層，下層填料為18%～20%孔隙的瀝青混合料，或者20～30mm粒徑的碎石，上層填料與橋面鋪裝瀝青混凝土等同。

4 橋面排水系統(tǒng)施工注意事項

橋面排水系統(tǒng)施工過程應(yīng)注意以下主要問題：

瀝青混凝土上層平整度與鋪裝層壓實度必須滿足施工設(shè)計及技術(shù)規(guī)范要求，避免因施工造成的壓實度及平整度問題;

橋面排水設(shè)施需要設(shè)置適當(dāng)?shù)姆雷o，保障排水系統(tǒng)正常運行;

橫橋向排水管的施工安裝必須嚴格按照技術(shù)標準執(zhí)行，確保其牢固性，坡度應(yīng)在2%以上;

避免由于施工而造成的碎石盲溝堵塞。

參考文獻：

[1]羅德專，趙通.華南沿海地區(qū)橋梁鋪裝及防排水設(shè)施的耐久性設(shè)計探討[J].公路交通科技（應(yīng)用技術(shù)版），2010，11：208-210.

[2]張華，郝增恒，王民.海洋性氣候條件下的橋面鋪裝防水技術(shù)[J].筑路機械與施工機械化，2010，6：19-25.

[3]荊玉才，王彥，張紅兵.瀝青混凝土橋面滲水預(yù)防性養(yǎng)護處理[J].山東交通學(xué)院學(xué)報，2004，1：18-20.

[4]宋金強.宛坪高速公路橋梁病害機理及防治關(guān)鍵技術(shù)研究[D].華中科技大學(xué)，2012.5.