淺談橋梁施工和養(yǎng)護過程中的防水處理

  【摘要】:本文闡述了橋面防水對橋梁耐久性的重要性;對當(dāng)前橋面防水現(xiàn)狀和不足的討論,并提出自己對橋梁橋面防水施工、養(yǎng)護過程中應(yīng)注意的一問題的看法,以供參考。

  【關(guān)鍵詞】:防水問題;防水措施;鋪設(shè)方法;混凝土處理;設(shè)計施工:

  前言

  在過去,很多人有一個錯誤的觀點,認為混凝土本身不怕水,鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的橋梁無須作防水,所以,對橋面系的構(gòu)造設(shè)計不太講究,甚至很粗糙。恰恰就因為橋面系構(gòu)造的設(shè)計缺陷及沒有完善的防水系統(tǒng),引起了很多病害,再由于交通量的增長和超載交通的影響,使橋梁過早地遭到破壞,成為危橋,所以對于橋梁防水系統(tǒng)的建立是至關(guān)重要的。

  1.當(dāng)前橋梁防水存在的問題

  橋梁防水對橋梁耐久性的重要性已開始逐漸受到重視.然而,當(dāng)前橋梁防水大多數(shù)僅涉及橋面防水,即防水層的研究、設(shè)計與施工。設(shè)置橋面防水層的主要目的是從外部切斷水與混凝土結(jié)構(gòu)的接觸通道(也稱“隔水層”),保護混凝土免受水的侵害,從而提高其耐久性。

  我國混凝土橋面防水的研究還處于起步階段,其防水材料、性能檢測與施工工藝等主要沿用房建工程的防水技術(shù),尚未形成一套適用于橋梁、橋面防水專用技術(shù)。由于房建和橋梁結(jié)構(gòu)在使用條件和環(huán)境的較大區(qū)別,房建防水技術(shù)在橋梁防水工程中應(yīng)用時仍存在不少問題,如:防水層與橋面的粘結(jié)強度不足出現(xiàn)早期破壞;防水材料本身質(zhì)量無法適應(yīng)橋梁所處的比房建更惡劣的環(huán)境條件(曝曬、冷凍)和大荷載使用要求而過早喪失防水作用;由于防水層有一定的厚度并存在較大的可壓縮性和可移動性,致使橋面與上面的鋪裝層形成“兩張皮”,鋪層無法與下部結(jié)構(gòu)形成堅實的整體.在直接承受劇烈的車輛運行荷載所產(chǎn)生的水平方向破壞力情況下,鋪裝層幾乎在“孤軍作戰(zhàn)”,往往新橋使用不久,即發(fā)生鋪裝層大面積破壞(這些可能是橋面較之路面易出現(xiàn)松散病害的原因之一)。

  2.針對當(dāng)前橋面防水現(xiàn)狀。總結(jié)介紹以下防水措施

  2.1早期防水體系-瀝青瑪蹄脂橋面防水的初期,大多數(shù)采用瀝青瑪蹄脂(即瀝青砂或稱瀝青膏)。由于它可以適應(yīng)橋面高低不平的狀況,所以對橋面的平整度要求不嚴(yán)格,即使橋面凹凸不平,甚至有較深的坑洼.也可以涂刷。由于氣溫升高、混凝土內(nèi)部和表面上的濕氣、玻璃纖維層的存在以及混凝土上表面清潔不凈等原因,經(jīng)常會出現(xiàn)橋面防水瀝青膏的剝離。現(xiàn)在,在鋪設(shè)防水層之前,首先需要對橋面進行修整。使其平整度符合要求。瀝青膏中的氣泡和對接縫是薄弱部位,在接縫處.至少需要鋪2層防水層,搭接長度至少150mm。當(dāng)天氣較冷時,瀝青膏容易變脆,不適用于大的變位,但微小位移還是可以使用的,并且瀝青膏會隨時間而收縮,因此其邊緣處必須壓緊密封。在施工中要求防水層必須處處和橋面板粘結(jié)牢靠,避免任何部位的瀝青膏下方有水移動。經(jīng)過多年實踐,已經(jīng)積累了一些克服這些問題的經(jīng)驗,應(yīng)該說,基本上是成功的。

  2.2現(xiàn)代鋪設(shè)防水(隔膜)層的方法

  2.2.1用噴燈加熱鋪設(shè)

  隨著防水卷材的展開,在其下方用火焰加熱,邊烤邊滾動防水卷材。這種做法的缺點是,容易燒傷已鋪設(shè)的防水層,而且不適用于不平整的橋面。

  2.2.2熱鋪法(用熱瀝青打底)

  用這種方法時防水隔膜可以有自己的保護層。它能包容橋面高低不平的狀況,但在坑洼處可能形成很厚的瀝青層,在以后熱鋪面層時將會出現(xiàn)問題。該方法瀝青加熱和鋪裝溫度控制至關(guān)重要,加熱必須均勻,瀝青不能過熱,以防變脆而影響粘結(jié)。鋪裝溫度很大程度受鋪設(shè)方法、氣溫和橋面溫度的影響。所以在使用時一定要根據(jù)具體情況制定嚴(yán)格的操作規(guī)程,搭接處的厚度要盡量減薄,以防厚度變化太大。

  2.2.3冷鋪法

  主要用于新建工程,它要求具有較高的橋面平整度要求。防水隔膜不是通過加熱鋪設(shè),而是采用自身與橋面粘結(jié).或涂一薄層液體粘結(jié)劑。鋪設(shè)材料除采用防水卷材外,還可采用液態(tài)防水膜。它可用于不平整橋面,但需一些附加工具。用氣動工具噴灑液體時,會對附近的欄桿,車輛和行人造成不利影響。該方法在刮風(fēng)天氣不能使用,并且在空氣中噴灑還污染環(huán)境,所以,在使用前一定要制定操作規(guī)程,嚴(yán)格執(zhí)行,并對防水膜厚度、氣泡等項目按規(guī)定的頻率進行檢查。

  2.3防水系統(tǒng)的保護層

  防水系統(tǒng)保護層的目的是防止由于以后的施工和罩面引起防水層的破壞。最初大部分防水膜都有它自身的保護層,也有采用雙層防水層的,但不經(jīng)濟。對大多數(shù)類型的防水層,都可采用撒瀝青砂作為保護層,但撒瀝青砂層是整個橋面結(jié)構(gòu)的薄弱層,在設(shè)計中應(yīng)充分考慮到這一點。撒瀝青砂層時要禁止施工車輛通行,以防保護層斷裂。由于瀝青很薄,溫度控制很困難,并很快就會變涼,很難碾壓均勻。它和防水層的粘結(jié)力低,在碾壓時,瀝青容易產(chǎn)生皺褶和斷裂。在接縫處,有時重疊好幾層,總厚度增加,再加上高低不平,所以這些地方容易產(chǎn)生裂縫。

  2.4對混凝土表面的處理

  2.4.1新建橋面的處理

  用振搗棒澆注的橋面,可能出現(xiàn)較多的裂紋:并且施工機具和工人的踩踏也可形成坑槽和腳。河媚ü鈾C找平時.混凝土表面會出現(xiàn)一層厚厚的浮漿,影響橋面與防水層的粘結(jié)。為克服這些缺點,可在養(yǎng)生時用刷子或小噴砂機進行拉毛處理。用養(yǎng)護劑養(yǎng)生時,需清除這層養(yǎng)護膜,以防止對層間粘結(jié)力產(chǎn)生影響。當(dāng)采用加入添加劑的低水灰比混凝土?xí)r,如果進行過度磨光,會使混凝土表面致密不透水,也會影響粘結(jié);炷恋臐穸葧䦟Ω鞣N防水層產(chǎn)生不利影響,在野外,實測濕度是很困難的,通?赏ㄟ^觀察和觸摸來判斷。但混凝土深部的濕度太大也可能在將來引起不良影響,必要時,仍需進行濕度測量。

  2.4.2維修橋面的處理

  在清除原有的面層和防水層時,不論使用整平機還是氣動切削機,都很可能造成混凝土橋面鋪裝層的破壞,金剛鉆頭切削機還可能割斷鋼筋。因此,在施工前最好是先提取鉆心,以確定面層厚度,以控制清除到防水層時暫停,以下部分的清理應(yīng)仔細用手動和氣動工具進行。溶劑的辦法通常不要用。采用機械方法需要十分小心,避免混凝土防水層及其梁板破壞

  多頭拉毛機的使用,可以使混凝土形成粗糙面.小型噴砂機噴砂是一種較好的辦法。它可以形成一種恰到好處的粗糙面,有助于層間粘結(jié)。在橋面板平整度較差時,應(yīng)先用砂漿找平后再鋪設(shè)防水層,所用砂漿和混凝土應(yīng)盡量和原橋面材料性能相接近。

  3.防水層在設(shè)計施工中應(yīng)注意的問題

  3.1做好與橋面泄水管銜接的設(shè)計。水一旦到了防水層就會流動,在護欄、伸縮縫或立柱附近形成積水。在車輛作用下會形成水壓,對橋面面層形成不利影響,并造成此處的防水層損傷,另外,水的凍脹作用會使橋面隆起,加速橋面面層的破壞。因此,在設(shè)計橋面泄水管時,除保證其具有一定橫向坡度外,還需注意其與橋面防水層)的連接,以使防水層間水可通過泄水管流出,防止層間積水。

  3.2制定嚴(yán)格的操作規(guī)程,無論在施工中哪個階段,都應(yīng)讓操作人員明白具體施工工藝及步驟,要防止施工車輛和人員造成的破壞。

  3.3防水層應(yīng)從低處開始向上鋪,盡可能避免水滲入搭接縫中。

  3.4重視加強現(xiàn)場監(jiān)理的重要性。鋪設(shè)防水層是一件很費時的工作既要等待好天氣,又要趕工期,有時還得在夜間工作。如果冬季施工時.因有些材料具有硬脆性,在冷天時可塑性很差,要嚴(yán)格控制施工溫度。橋面E不允許有砂石和雜物,它們將影響層間粘結(jié)并有可能刺穿防水層。另外防水層鋪完后,要留下人來進行認真修整和清理。

  3.5相應(yīng)的試驗、檢驗項目及其頻率應(yīng)明確規(guī)定。主要包括:粘度試驗、表面溫度和瀝青溫度測定、防水層的整體性和厚度檢驗。

  4.結(jié)束語

  橋梁防水的最終目的是為了防腐蝕,延緩橋梁的施用壽命,增加橋梁建設(shè)投資的經(jīng)濟效益最大化,保證橋梁的行車安全,我們應(yīng)該在設(shè)計、施工、養(yǎng)護的各個環(huán)節(jié)都加以重視。為徹底解決好橋面排水,應(yīng)注意以下3個方面的構(gòu)造問題:1排水體系的連續(xù)性;2連接邊緣的密封;3防水層與上下層之間的緊密粘結(jié)。以上無論哪一點出現(xiàn)了問題,都可能造成雨水的滲透,從而造成橋梁橋面早期破壞。