關(guān)于新材料在橋面防水加固中的應(yīng)用探究

何海斌

（黑龍江工程學(xué)院，黑龍江 哈爾濱 150050）

施工材料的質(zhì)量會(huì)對(duì)橋梁工程的施工質(zhì)量產(chǎn)生直接影響，這一點(diǎn)在橋面防水以及加固施工當(dāng)中表現(xiàn)得尤為明顯。為此，相關(guān)工作人員應(yīng)該嚴(yán)格把控材料關(guān)，在施工環(huán)節(jié)為預(yù)防橋面的滲水、漏水病害，提升橋面穩(wěn)固性和安全性，選用防水性能強(qiáng)；加固性能高的新型施工材料；以質(zhì)量佳、性能強(qiáng)的施工材料，來(lái)提高施工材料應(yīng)用效率，保障施工成效。

1 工程概況

案例橋梁是某城市的快速干線道路橋梁，該橋全長(zhǎng)2201.8m。此橋主橋的上部結(jié)構(gòu)是預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁橋，采用單箱單室、大懸臂、薄壁箱型斷面的三向預(yù)應(yīng)力體系。主橋跨境組合為545.30（85.15+125+125+125+85.15），其橋?qū)挒?8.6m，邊框與中跨之比為0.68，橋梁采用懸臂澆筑法施工。該橋梁的設(shè)計(jì)荷載標(biāo)準(zhǔn)為汽車—超20 級(jí)，驗(yàn)算荷載為掛車—120，人群荷載為每平方米2.4 千牛。此橋在竣工通車后，已經(jīng)發(fā)揮了20 余年的交通干線作用，成為了城市交通體系之中不可或缺的部分。但是經(jīng)過(guò)實(shí)地調(diào)研發(fā)現(xiàn)，該橋橋面的病害問(wèn)題較為嚴(yán)重。橋梁主跨的跨中存在下?lián)蠁?wèn)題，橋箱頂板和腹板存在嚴(yán)重滲漏水問(wèn)題，箱內(nèi)有積水。而且，橋箱內(nèi)外均存在較多裂縫，其頂板和腹板的混凝土表面也出現(xiàn)存在白斑和空洞問(wèn)題。

2 新材料在橋面防水加固中的應(yīng)用

2.1 橋梁病害的成因

為了探究該橋出現(xiàn)嚴(yán)重滲漏水問(wèn)題的成因，相關(guān)工作人員不僅對(duì)該橋進(jìn)行了實(shí)地考察，并且結(jié)合了橋梁的設(shè)計(jì)圖紙以及使用記錄開展了全面性分析[1]。經(jīng)分析發(fā)現(xiàn)，導(dǎo)致該橋出現(xiàn)橋面病害的原因如下：

第一，墻面防水層設(shè)計(jì)不合理，且橋面的面板受日照溫差影響大。第二，施工嚴(yán)謹(jǐn)性不強(qiáng)。施工環(huán)節(jié)并未完全封閉全部的工作孔，且對(duì)施工縫的處理不科學(xué)。在開展豎向預(yù)應(yīng)力管道施工時(shí)，存在部分管道壓漿不密實(shí)的問(wèn)題。第三，橋梁上的車輛通行量大，超載問(wèn)題十分嚴(yán)重，使得該橋橋面處于超負(fù)荷狀態(tài)。

2.2 防水加固新材料的選擇和應(yīng)用

當(dāng)橋梁工程之中存在嚴(yán)重滲水和漏水問(wèn)題時(shí)，會(huì)導(dǎo)致混凝土強(qiáng)度以及其主筋的使用質(zhì)量受到損害，使得橋梁結(jié)構(gòu)的可靠性下降，其使用壽命也會(huì)縮減。為了保證橋梁的使用效果，相關(guān)工作人員應(yīng)該對(duì)其橋面進(jìn)行防水加固。杜絕外界水源是開展橋面防水處理工作的重點(diǎn)，為了能夠從根本上解決箱梁滲漏水的問(wèn)題，為橋梁結(jié)構(gòu)的穩(wěn)固性、實(shí)用性以及耐久性提供保障，相關(guān)工作人員必須在開展橋面防水設(shè)計(jì)工作，是合理的選用施工材料[2]。設(shè)計(jì)和施工人員要依據(jù)橋梁的實(shí)際情況，大膽使用性能強(qiáng)、性價(jià)比高的新材料。

1） 混凝土抗凍防水合金粉，混凝土抗凍防水合金粉是一種新型的防水材料，可有效提升混凝土砂漿的防水性能。這是一種非金屬且不導(dǎo)電材料，不溶于水及浸潤(rùn)角可達(dá)170°，在摻加砂漿混凝土以后與各組分的兼容性良好?；炷量菇鸱浪辖鸱鄣男阅苁謴?qiáng)大，其抗凍融可達(dá)F625，抗裂性能比普通混凝土高出50%以上。同時(shí)，這種材料還具有極強(qiáng)的抗?jié)B性能，在水壓2PMa 以下，可實(shí)現(xiàn)24 小時(shí)恒壓，其抗?jié)B結(jié)果為零。也就是說(shuō)，應(yīng)用這種材料可保證水下幾百米深處的混凝土建筑實(shí)現(xiàn)無(wú)滲透。

混凝土防水抗凍合金粉的施工方法較為簡(jiǎn)單。在實(shí)踐環(huán)節(jié)，只需要將其直接添加到混凝土澆筑和砂漿抹面之中，就可以達(dá)到永久的防水抗凍功效。若將混凝土防水抗凍合金粉添加到混凝土之中，則其添加比例依照凝膠材料的3%-5%即可；若將其添加到砂漿之中，則需要依據(jù)水泥用量的5%-7%添加。由此可見，這種材料的應(yīng)用既可以減少防水層工序，又能夠達(dá)到良好的防水效果。不過(guò)，相關(guān)工作人員需要注意的是，在實(shí)踐過(guò)程當(dāng)中所使用的水泥必須在標(biāo)號(hào)42.5 以上。

2） 瀝青混凝土聚酯纖維，在瀝青混凝土材料之中應(yīng)用瀝青混凝土聚酯纖維，可以達(dá)到加強(qiáng)筋的作用。瀝青混凝土混合料的使用性能將得到質(zhì)的飛躍。在對(duì)石油進(jìn)行初步提煉獲得原料后添加特種材料即可制成聚酯纖維。這種材料的每一根纖維都是獨(dú)立的，與瀝青之間具有極強(qiáng)的吸附性，且不會(huì)出現(xiàn)纏繞問(wèn)題。應(yīng)用瀝青混凝土聚酯纖維，能夠提升混合料的使用性能，大大提升瀝青混凝土混合料的內(nèi)聚力。這樣一來(lái)，因路面反射和溫度影響而產(chǎn)生裂縫或剝落的幾率將會(huì)大大降低，可有效抑制橋面鋪裝層的滲水問(wèn)題，并且延長(zhǎng)其使用壽命。

3） 施工流程，為了合理應(yīng)用橋面防水加固施工新材料，相關(guān)工作人員應(yīng)該對(duì)橋面的防水結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)。在橋面鋪裝層的基礎(chǔ)之上，設(shè)置兩層防水層和一層調(diào)平層，以頂板項(xiàng)面為第一層防水層。相關(guān)工作人員在應(yīng)用新型材料開展防水加固施工時(shí)，需要遵循規(guī)定順序。

第一，清理原有的瀝青路面以及調(diào)平層混凝土，并完成頂板修復(fù)工作。填補(bǔ)空洞，灌漿裂縫，保持頂板完整。第二，對(duì)箱梁頂板的混凝土進(jìn)行處理。將混凝土防水抗凍合金粉添加其中在混凝土材料中。第三，以XYPEX 防水材料涂抹在梁頂板。第四，應(yīng)用添加了混凝土防水抗凍合金粉的混凝土材料，澆筑厚度為38mm 的混凝土調(diào)平層。第五，澆筑厚度為54mm 的第二層防水層，以采用聚酯纖維實(shí)現(xiàn)強(qiáng)筋的瀝青混凝土完成橋面鋪裝層施工。

3 結(jié)語(yǔ)

總而言之，橋面防水加固施工的有效性，將會(huì)對(duì)橋梁工程的整體質(zhì)量以及其使用安全性產(chǎn)生深刻影響。所以，在實(shí)踐過(guò)程當(dāng)中，相關(guān)工作人員必須合理選用施工材料。