桥面混凝土防水层应用分析

张宝香
摘要：通过收集有关桥面混凝土防水资料结合实际应用情况，论述桥面混凝土防水层的重要性，提出重视防水层的施工技术和方法进而延长桥梁的使用寿命。
关键词：桥面混凝土防水层
Abstract: through the collection and the concrete surface waterproof material combined with the actual application, discusses the importance of the waterproof layer and the concrete surface, put forward the value of the waterproof layer construction technology and method and extend the service life of the bridge.
Key words: the concrete surface waterproof layer

中图分类号：TU37 文献标识码：A 文章编号：
对于桥面混凝土防水问题，一直以来很多人认为混凝土本身不怕水，从而在桥梁建设施工过程中忽视了桥面混凝土的防水层施工，重视程度不够造成水侵入混凝土内部，致使冻融和钢筋锈蚀，造成桥梁过早的出现破坏，从而需要追增养护投资费用和加大维修力度，未到使用年限就要对桥梁铺装层进行重铺或升级改造。设计年限为70—100年的桥梁在实际运行中往往只使用10—20年后即出现严重破坏，需要进行大规模维修，当然这也有交通量日益增长，超重超限车辆增多长期碾压的影响，如坐落在我市宝坻区境内九园公路上的千米桥，跨越潮白河，改建于2003年，上部结构为14.1米×56跨T型梁，车行道宽9米，作为向市区运送建材的主要通道，该桥桥面在超重车辆的长期碾压下发生了严重损坏，防水层破坏水浸入桥面，致使混凝土铺装层在水浸蚀下加重损坏，造成T型梁横向联系减弱，部分横隔梁混凝土开裂，先在接缝处形成裂缝，造成单梁受力，湿接缝处混凝土松动，加大桥面铺装混凝土的损坏，进而反射到沥青混凝土面层，造成局部沥青混凝土面层开裂推移，在2009年6月不得不对其进行抢修改造维修上部结构，重做防水层和铺筑桥面沥青混凝土。
碱集料反应、钢筋锈蚀、冻融破坏，混凝土碳化等被视为桥面混凝土主要破坏因素，针对这些常出现的病害，分析其产生的具体原因，其中水是造成这些破坏的最直接和最主要的原因之一，并且水也是碱骨料反应发生的主要条件，水也加快混凝土的碳化，因此为有效防止桥面混凝土的早期损坏，增加混凝土的耐久性，最好的办法就是切断浸入混凝土的水源，即做好桥面混凝土防水层处理，将混凝土与水隔离开来，使其不具备发生反应的条件，保护混凝土内钢筋不浸水腐蚀，从而延长桥梁使用寿命，提高桥梁上部结构的耐久性，同时也符合“预防性养护”的理念。
桥面混凝土防水层最重要的性能除了不透水性能，还应有渗透和粘结特等性，以便更好地渗入和粘附于混凝土桥面来提高防水薄膜与桥面的粘结力，同时也提高防水薄膜和沥青混凝土面层之间的粘结力。通过调查发现，对于采用了防水层的新建桥梁、早期破损较少，维修费用也较低，随着对桥面混凝土耐久性的高度重视，我市桥梁改造中都增加了防水层这一施工程序，长期的工程实践证明了桥面防水层的重要性，为了完善和提高防水层的使用性能，新的防水材料也在不断试验之中。在2006年10月津围公路青龙湾大桥维修工程中，桥面混凝土防水就采用了新的材料和工艺进行施工，即热沥青防水粘结层，该方法是在对桥面混凝土铺装层进行拉毛清扫，然后均匀喷洒约2～3mm厚改性沥青，然后在其上撒布单一粒径为5—10mm的洁净碎石，碎石洒布量为每平方米2—3千克，撒布前集料进行吹风除尘、加热，温度不低于130℃，迅速均匀撒布在改性沥青上，并用轻型胶轮碾适度碾压使碎石嵌入沥青层中，最后在上面铺筑沥青砼，通过检测桥面混凝土、防水层和沥青油面三者间具有很强粘结力，通过近三年的运行情况来看防水层效果很好。
桥面铺装中使用防水层,随着交通量的增加,出现了一些新问题,如面层的早期破损、开裂、坑槽、防水层与面层和桥面粘结强度不足而产生推移等病害，防水层的病害主要表现在防水性能的丧失，防水材料与桥面之间粘结力的不足会最终导致防水层的失效，粘结力下降的原因很多，如桥面处理不合格，混凝土含水量大，不良气候，防水层产生气泡或砂眼等，沥青混凝土面层的厚度对减少防水层在车辆荷载作用下和温度变化影响下的破坏有重要影响。较厚的防水层能很好地适应桥面的不平整状况，良好的施工适宜性，能抵抗施工作业的破损和交通荷载的作用。
实际施工中防水层的厚度在2～4mm之间,一般约为3mm。由于防水层的厚度很薄,选择合适的防水层形式不仅能起到良好的防水效果，保证桥梁主体结构的安全，还能延长桥面铺装的使用寿命和降低造价。优良的桥面防水层应具有如下特性：1、与桥面混凝土具有良好的粘结性，不起皮，不脱落。2、与沥青混凝土桥面铺装能粘结成一个整体。3、不透水、抗刺破，有一定的抗拉强度和延性适应变形。4、对桥面混凝土表面质量无特殊要求，施工方便易行。
在应用防水层实际施工中存在问题有：1、没有完善的桥面防水层施工、检测的规范和标准，对桥面防水层缺乏系统的认识，设计时未考虑桥梁细部构造的防水处理，结果导致防水层过早失效；2、在防水材料的选择上主要依靠工程师的经验和厂家的推荐做出判断，缺乏科学性，尚未形成一套适用于选用和评价桥面防水材料的性能指标和试验手段，导致质量参差不齐，材料选择不当则达不到预期防水效果；3、施工工艺照搬屋面防水工程，对桥面只作简单的处理，甚至根本不作任何处理，施工技术人员往往不能执行设计意图或者施工设备简陋、落后，往往事倍功半；4、对现场施工质量几乎无任何检测与控制措施，全凭施工和监理人员的观察和经验，缺乏对施工质量的定量的检测与控制，在沥青砼面层铺筑结束后，不知道防水层的实际情况究竟如何。
因此，在防水层应用中要优选防水材料，严格按设计要求进行施工，加强检测及时处理异常情况，使防水层真正起到应有的作用。