橋梁橋面防水施工技術(shù)

王利揚(yáng)

（廊坊市交通技術(shù)咨詢監(jiān)理公司，河北廊坊 065000）

0 引言

在橋梁工程長(zhǎng)期運(yùn)行過(guò)程中，橋面鋪裝層易出現(xiàn)車轍、裂縫、防水黏結(jié)層破壞等病害，縮短橋梁工程使用壽命。為提高橋面防水效果，減輕病害程度，在橋面施工中要結(jié)合瀝青面層路用性能指標(biāo)優(yōu)化設(shè)計(jì)防水結(jié)構(gòu)體系，采取混凝土處理、界面劑、防水層和瀝青面層的施工工藝流程，實(shí)現(xiàn)橋面防水控制目標(biāo)。

1 工程概況

某高架橋工程為大縱坡橋梁，全長(zhǎng)2.622km，采用雙向四車道設(shè)計(jì)，南北側(cè)上下坡段坡度為3%，坡長(zhǎng)分別為450m、435m。橋面鋪裝結(jié)構(gòu)層為SBS改性瀝青AC-13C（4cm）、SBS改性瀝青AC-20C（6cm）、SBS改性瀝青碎石防水黏結(jié)層、C40水泥混凝土（8cm）。其中，防水黏結(jié)層的設(shè)計(jì)用量為1.0～1.5kg/m2，碎石覆蓋率60%～70%，用乳化瀝青層黏結(jié)不同瀝青混凝土層，起到防水作用。在行車道位置的橋面混凝土表面涂刷Primer界面劑，改善混凝土表面的憎油性。當(dāng)橋面防水層受到破壞時(shí)，界面劑可以防止雨水繼續(xù)下滲到混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)部，起到雙重防水作用。本工程采用SBS改性瀝青碎石封層和界面劑作為主要的防水施工技術(shù)措施。

2 橋梁橋面防水施工技術(shù)應(yīng)用

2.1 原材料性能檢測(cè)

（1）粗集料。本工程上面層AC-13C瀝青混合料中的粗集料為玄武巖，下面層AC-20C瀝青混合料粗集料為石灰?guī)r，要求粗集料壓碎值不超過(guò)28%，洛杉磯磨耗損失不超過(guò)30%，吸水率不超過(guò)1.5%，針片狀顆粒含量不超過(guò)12%，軟石含量不超過(guò)5%，磨光值不小于40，與瀝青黏附性為4級(jí)[1]。

（2）細(xì)集料。上面層AC-13C瀝青混合料和下面層AC-20C瀝青混合料中的細(xì)集料均為石灰?guī)r，要求細(xì)集料的表觀相對(duì)密度超過(guò)2.5，堅(jiān)固性小于12%，砂當(dāng)量超過(guò)60%，亞甲藍(lán)值小于25g/kg，棱角性大于30s。

（3）礦粉。瀝青混合料采用石灰?guī)r磨細(xì)后的礦粉，要求礦粉表觀相對(duì)密度大于2.5，含水率小于1%，外觀無(wú)團(tuán)粒結(jié)塊，親水系數(shù)小于1，塑性指數(shù)小于4[2]。

（4）瀝青。本工程采用改性瀝青，針入度為3～6mm，延度不小于25cm，軟化點(diǎn)不小于75℃，溶解度不小于99.0%，薄膜加熱的質(zhì)量損失不得超過(guò)±1%，閃點(diǎn)不小于230℃，動(dòng)力黏度（135℃）不小于3Pa·s，軟化點(diǎn)差不超過(guò)2.5℃，彈性恢復(fù)不小于75%。

（5）在瀝青混合料中摻入抗車轍劑，摻入比例為4%。

2.2 調(diào)平層處理

（1）采用精銑刨施工技術(shù)處理橋面混凝土調(diào)平層，在銑刨機(jī)上安裝間距更小的精銑刨鼓，保證銑刨處理的細(xì)密度[3]。

（2）銑刨機(jī)的作業(yè)寬度不小于2m，銑刨深度在5～8mm，精度為1mm；在銑刨過(guò)程中，保持前后幅搭接部位平整，重疊寬度為10～20cm。

（3）對(duì)銑刨機(jī)無(wú)法銑刨的橋梁兩側(cè)泄水孔等邊角部位，結(jié)合人工鑿毛方式補(bǔ)充處理，使邊角部位達(dá)到界面粗糙度要求。

（4）銑刨作業(yè)后用鼓風(fēng)機(jī)、掃地車清理表面，去除表面碎顆粒、粉塵等雜物，保持表面干燥潔凈[4]。

2.3 界面劑施工

（1）界面劑選用Primer丙烯酸類乳液有機(jī)界面劑，這種界面劑的有機(jī)成分含量不低于35%，其他成分為水，可快速滲透到混凝土表面；在界面劑水分蒸發(fā)的過(guò)程中，可以使有效成分填充到微孔隙內(nèi)，形成厚0.4～0.8mm的薄膜，起到防滲水的作用；界面劑不會(huì)影響SBS改性瀝青的基本性能，在高溫天氣條件下，界面劑可明顯約束防水層瀝青流淌。

（2）在調(diào)平層處理后開(kāi)展界面劑施工，采用人工涂刷方式，安排4名施工人員排成一橫排，在混凝土表面同步涂刷界面，要求涂刷均勻，完全覆蓋表面，但不能出現(xiàn)流淌現(xiàn)象[5]。

（3）界面劑在混凝土表面足夠干燥的條件下涂刷，表面不得存在酸堿物質(zhì)，界面劑用量為0.3kg/㎡，涂刷后2h干燥成膜；界面劑涂刷不得在雨水天氣條件下施工。

2.4 防水黏結(jié)層施工

（1）防水黏結(jié)層為SBS改性瀝青碎石封層，準(zhǔn)備集料，碎石粒徑在5～10mm范圍內(nèi)，碎石的針片狀含量不得高于10%，保持碎石潔凈干燥。

（2）采用智能同步碎石撒布車施工，在橋梁伸縮縫處起步或停止運(yùn)行撒布車，在橫向與縱向搭接處要保證改性瀝青碎石撒布均勻。

（3）在橋面噴灑防水材料，厚約1.5mm，SBS改性瀝青溫度為180～185℃，要求灑布均勻，不存在露白、堆積、泡沫、流淌等現(xiàn)象；防水材料噴灑不得在氣溫低于10℃、降雨、大風(fēng)、太陽(yáng)暴曬等條件下施工，以免影響防水材料性能。

（4）防水材料施工中不允許施工人員穿生活用鞋進(jìn)入作業(yè)面，必須穿軟底施工用鞋作業(yè)，避免對(duì)防水材料造成污染。

（5）噴灑防水材料后撒布碎石，灑布率控制在60%～70%，碎石撒布之前測(cè)定改性瀝青溫度，不得小于140℃；撒布車輪胎上涂抹少量白灰，以免撒布碎石的過(guò)程中黏結(jié)防水材料[6]。

（6）撒布碎石后碾壓2遍，采用輕型膠輪壓路機(jī)，碾壓中不允許噴水。

2.5 鋪裝層施工

（1）瀝青混合料運(yùn)輸過(guò)程中做好保溫措施，避免產(chǎn)生離析。在攤鋪?zhàn)鳂I(yè)時(shí)，攤鋪機(jī)的行進(jìn)速度為1.0～1.5m/min。

（2）攤鋪后進(jìn)入碾壓施工，初壓選用2臺(tái)12t雙鋼輪壓路機(jī)，行進(jìn)速度控制在1.5～2.5km/h，靜壓2遍；復(fù)壓先選用2臺(tái)12t雙鋼輪壓路機(jī)，行進(jìn)速度控制在1.5～2.5km/h，振壓2遍，再選用2臺(tái)30t膠輪壓路機(jī)，行進(jìn)速度控制在2.0～3.5km/h，碾壓4遍；終壓選用1臺(tái)12t雙鋼輪壓路機(jī)，行進(jìn)速度控制在2.0～3.5km/h，靜壓2遍[7]。

（3）壓路機(jī)緩慢啟動(dòng)，在碾壓過(guò)程中不允許剎車制動(dòng)；對(duì)橋面橫斷面邊緣位置采用小型壓路機(jī)振動(dòng)壓實(shí)，保證壓實(shí)度達(dá)到設(shè)計(jì)要求，避免雨水從邊緣位置滲入鋪裝層。

2.6 邊部封水

（1）本工程在橋面底部和上下鋪裝層之間噴灑熱瀝青，避免雨水滲透鋪裝層邊緣位置；在靠近路拱上游護(hù)欄的1m之內(nèi)，將熱瀝青鋪灑到鋪裝層底部和上下鋪裝層之間，熱瀝青用量為1.5～25kg/㎡。

（2）在護(hù)欄接觸鋪裝層的豎向邊部設(shè)置止水帶，厚度為4mm。止水帶受高溫作用會(huì)出現(xiàn)軟化現(xiàn)象，使豎向界面形成富瀝青層，可填充界面上的空隙，以免雨水滲入[8]。

2.7 試驗(yàn)檢測(cè)

（1）平整度檢測(cè)。選取7個(gè)檢測(cè)段，用三米直尺檢測(cè)，檢測(cè)點(diǎn)位相距50m。7個(gè)檢測(cè)點(diǎn)的實(shí)測(cè)結(jié)果為4.5mm、5.5mm、4.0mm、3.0mm、5.0mm、2.5mm、6.0mm、平均值為4.4mm，符合《公路工程質(zhì)量檢驗(yàn)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)》（JTGF80/1—2004）和《公路技術(shù)狀況評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)》（JTG H20—2007）中對(duì)平整度的指標(biāo)要求，實(shí)測(cè)結(jié)果均小于10mm，達(dá)到平整度優(yōu)的評(píng)級(jí)要求。

（2）滲水系數(shù)。選取3個(gè)檢測(cè)段，采用滲水儀檢測(cè)，檢測(cè)頻率為100m/點(diǎn)。3個(gè)檢測(cè)點(diǎn)的實(shí)測(cè)結(jié)果為0、0、6.7ml/min，平均值為2.2ml/min，符合設(shè)計(jì)值小于100ml/min的要求。在大部分橋面部位中沒(méi)有滲水問(wèn)題，表明橋面防水性能優(yōu)良。

（3）摩擦系數(shù)。選取3個(gè)檢測(cè)段，采用擺式摩擦儀檢測(cè)摩擦系數(shù)，檢測(cè)頻率為點(diǎn)/100m。3個(gè)檢測(cè)段的實(shí)測(cè)結(jié)果為76、70、70，平均值為72，符合設(shè)計(jì)規(guī)范要求。

3 結(jié)語(yǔ)

橋梁工程橋面施工要采用雙重防水技術(shù)措施，通過(guò)涂刷界面劑和設(shè)施防水黏結(jié)層，有效預(yù)防滲水病害，增強(qiáng)橋面防水性能。在橋面防水施工中，通過(guò)檢測(cè)瀝青混合料材料性能指標(biāo)，加強(qiáng)橋面鋪裝結(jié)構(gòu)層施工技術(shù)控制，處理好橋面邊部封水，避免雨水滲透到鋪裝層，從而保證橋面施工整體質(zhì)量。