浅谈桥梁防水系统的设计与施工

【摘要】安全性与耐久性对桥梁来说是非常重要的，一般的混泥土桥面漏水会腐蚀桥内的钢筋，并降低混泥土的强度，从而缩短桥梁结构的使用时间，造成严重的经济损失和安全威胁。本文主要对桥梁的防水系统进行了论述和分析，同时还根据分析的结果进行设计，并论述了桥梁系统构造必须注意的要点，并介绍部分桥梁防水实用技术和施工方法。

【关键词】桥梁；防水系统；设计；施工

桥梁破坏的原因有很多，有荷载力、施工材料的质量、施工的质量、突发时间等，但是，如果桥梁防水系统没有达到规定的标准和使用的要求的话，会造成桥梁结构的破坏，这也是桥梁破坏的最重要的原因。在公路运营中，一旦桥梁防水系统失效，将会给当地造成严重的经济损失和安全威胁。造成桥梁防水系统失效的原因是设计者缺乏防水系统设计的意识和低估了问题的严重性，设计者在设计时没有对防水给予足够的重视，因此在设计和施工时，在这方面都比较怠慢。

1.桥梁防水系统的设计

桥梁防水系统的设计，简单的说就是设法将水和混凝土隔离开，尽量使水不进入混凝土本体，特别是不能进入裂缝中去，防水系统包括以下几个方面：

1.1混凝土本身的防水

设计者根据结构分析，对混凝土经常接触水的部位都要使用防水混泥土和设计防水系统，确保混泥土本身的防腐蚀和密实性的性能。在设计的过程中，要特别注重桥面和下部结构水位浮动的部位，在这些部位使用的混泥土中要加入粉煤灰和超细粉等，这样就可以减少水泥带入的碱量，在混泥土中加入太钢纤维深丙烯2纤维可以阻止混泥土膨胀和开裂，还可以有很好的抗渗能力，从而达到混泥土自防水的基本要求。

1.2桥面防水涂层

不管桥面混凝土施工质量有多好，都不能完全保证桥面不开裂。因此，设计者在设计桥面防水系统时也要格外的严谨，桥面的防水层不仅本身要起到防水的作用，而且防水层要和桥面上的混泥土以及沥青混泥土有极好的附着力，亲和力要好。

1.3伸缩缝的防水

由于伸缩缝的形式和安装质量问题，使该部位成为整个桥梁最易损坏的部位，设计者在设计时，对伸缩量小于5cm的小变位伸缩缝，采用聚合物改性沥青弹塑体填充式伸缩缝，除了毛勒缝，仿毛勒缝之外,这样也能成功地解决伸缩缝漏水的难题。

1.4桥面雨水孔与水落管

设计桥面雨水孔和水落管时，要相当的严格。但实际操作时无论是设计还是施工，桥面防水都是最容易被婚=忽视的。最常见的问题主要体现在以下面几点：把收水口设计的太小不能将水即时泄走；把收水口标高设计的高于周围的标高，造成积水，如果收水口高出水泥混凝土表面，并且周围混凝土不密实，将会造成管周围漏水，出水管过短，发生尿檐现象，从而导致收水121周围以及边梁外侧混凝土的破坏。

1.5栏杆外侧与人行道的构造

设计时把栏杆的外侧设计成光滑的表面，在底面设止水槽，这样可以使雨水不再流向边梁而直接很快的顺外侧流向地面，桥梁上设有人行道的话，对人行道的防水设计也不能忽视，避免雨水渗流到主梁，但许多桥梁防水系统设计都忽略了这一点，雨水从人行道缝隙渗漏，沿外侧漫流，从而造成边梁翼板及外侧的污染和腐蚀，所以边梁外侧首先破坏。

1.6梁端和帽梁的防水

再好的伸缩缝都很难保证不漏水，而伸缩缝的漏水对梁端和帽梁的损害又是相当严重的，所以，对梁端和帽梁顶部也要进行防水处理。

2.施工时对桥面混凝土表面的处理

2.1施工时对桥面的处理

浇筑前面时如果用振捣棒的话，就有可能使桥面出现较多的肋纹，加上人工啃踏和施工机具也在桥面上留下脚印和坑槽，如果使用抹光机找平时，桥面的混凝土表面就会出现层厚厚的浮浆，从而影响桥面和防水层的粘结。为避免这些施工时的缺点，可在养生时用刷子或着小喷砂机进行拉毛处理，在用养护剂养生时，必须把这层养护膜清除，以免对层间粘结力造成影响。

2.2桥面维修的处理

在清除原地面层和防水层时，不管是使用整平机还是气动切削机都可能造成混泥土桥面铺设的破坏，并且金刚钻头切削机还有可能割断钢筋，所以在施工前最好是先提取钻心，以确定桥面层的厚度，控制清除到防水层时暂停，桥面以下部分的清理应仔细用手动和气动工具进行。

3.桥梁整体施工时注意的问题

3.1施工前保证做好和桥面泄水管衔接的设计

当水到了防水层就会自动流动，这样在护栏，伸缩缝以及立柱附近形成积水，在车辆作用下会形成水压，这样会对桥面的面层造成不利影响，并造成桥面的防水层破坏。

3.2施工时要制定严格的操作规程

要让施工人员明白具体的施工工艺和操作步骤，以免施工车辆和人员造成桥面的破坏。

3.3施工时要注意铺设方向

应从防水层的低处开始向上铺，尽可能避免搭接缝中渗入水。

3.4施工时要加强现场监理

铺设防水层是一件很复杂和精细的工作，因此需要在没有雨水的天气下工作，又要赶工期，有时不当之处是在夜间造成的。

3.5相应的检验项目及其频率和试验应明确规定

检验项目及其频率和试验主要包括：防水层的整体性和厚度检验，粘度试验。

4.桥面防水施工的主要方法

4.1几种常用的防水材料性能

4.1.1聚氨酯彈性防水涂料

以聚氨脂为主体配合其他材料，由甲、乙两种组合而成。固化后形成富有弹性的橡胶状防水层。

4.1.2环氧胶乳防水涂料

为环氧树脂乳液和氯丁胶孔的混合体。优点，与水泥混凝土的亲和性好，有延展性，造价适中，缺点，与沥青混合料的亲和性差，易出现沥青混凝土的拥包、脱落，因为其半透明呈白色，可以用作边梁外侧的涂层以及下部结构的防水涂层。

4.1.3阳离子氯丁胶乳沥青防水涂料

主要成分为氯丁胶乳，石油沥青和水以及配套材料，对基层的干燥度要求低，能适应气温较低季节施工，雨季施工必须在施工后10h之内无雨，否则应补涂，目前这种材料耐高温性能稍差，对水泥混凝土面层的附着力不够稳定，而且完全人工操作，占用工期时间较长。

4.1.4聚合物沥青桥面防水材料

该产品以复合离子型乳化沥青，橡胶，树指改性剂为主要原料构成的单组分水乳型防水涂料。

4.1.5PC橡胶防水卷材防水层

该产品可以做成1 mm以下薄膜，用本身液体涂料粘结到基面上，具有较好的粘结强度，即可以自粘又能与混凝土表面进行粘结，还能与沥青混合料牢固地粘结。

4.2防水涂料的施工要点

4.2.1涂料对水泥混凝土铺装要求必须达到强度指标

牢固，密实，任何防水材料都必须在合格的基层上，表面必须平整，不能有钢筋等尖锐突出物，并且无垃圾，无浮灰，无松散，无浆皮，无污染，乳液类型的涂料，可以用水冲洗后施工，表面基本干燥，无积水就可，湿度大的部位可用强力吹风机或空气压缩机吹干。

4.2.2防水涂料本身的性能是关键

必须保证在沥青混和料和水泥混凝土之间起到牢固的粘结作用，材料本身必须满足在160。高温下不流淌的要求，所以必须选择优质的防水材料。

4.2.3乳液性质的防水涂料

高温天气应避开中午施工，以避免形成气泡，一旦形成气泡，立即进行处理，赶平后不影响粘结力。

5.小结

综上所述，我们了解到桥梁防水系统对整个桥梁起着关键性的作用，所以在桥梁防水系统设计和施工时要格外的严谨。防水系统设计时要分析好桥梁的每个部位的作用和所需防水的力度。在施工时，注意好混泥土的混合和桥面的铺设。■

【参考文献】

［１］顾世安.水泥混凝土配合比设计方法[J].黑龙江交通科技.2009．

［２］荆红侠.浅谈水泥混凝土配合比设计中应注意的几个问题[J].天津科技2010．

［３］傅沛兴.论混凝土配合比的合理设计方法[J].建筑技术.2008．

［４］郭亚辉.高速公路工程中的高强水泥混凝土配合比设计[J].交通世界.2009．

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