橋梁橋面防水施工探究
2016-07-05
在混凝土橋面上鋪筑柔性路面,于50年代就開始鋪設(shè)橋面防水層,并設(shè)置橋面橫坡將水導(dǎo)入泄水管,以阻止自由水流入橋面混凝土鋪裝層及橋梁梁板中。雖采取了如上措施,但還是不能保證自由水的滲入,這些游離水慢慢移動(dòng),銹蝕鋼筋和預(yù)應(yīng)力鋼筋,尤其是冬季除雪撒鹽,滲透的鹽水對鋼筋的銹蝕作用更大。
為徹底解決好橋面排水,應(yīng)注意以下3個(gè)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(diǎn)出現(xiàn)了問題,都可能造成雨水的滲透。
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(huì)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(jìn)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150 mm。當(dāng)天氣較冷時(shí),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(huì)隨時(shí)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(dòng)。經(jīng)過多年實(shí)踐,已經(jīng)積累了一些克服這些問題的經(jīng)驗(yàn),應(yīng)該說,基本上是成功的。
2現(xiàn)代鋪設(shè)防水(隔膜)層的方法
現(xiàn)代鋪設(shè)材料之一為采用防水卷材,對于防水卷材的鋪設(shè)有以下3種方法:
(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(dòng)防水卷材。這種做法的缺點(diǎn)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)熱鋪法(用熱瀝青打底)
用這種方法時(shí),防水隔膜可以有自己的保護(hù)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(shí)將會(huì)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(shí)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。
(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(dòng)工具噴灑液體時(shí),會(huì)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(xiàng)目按規(guī)定的頻率進(jìn)行檢查。
3防水系統(tǒng)的保護(hù)層
防水系統(tǒng)保護(hù)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(hù)層,也有采用雙層防水層的,但不經(jīng)濟(jì)。對大多數(shù)類型的防水層,都可采用撒瀝青砂作為保護(hù)層,但撒瀝青砂層是整個(gè)橋面結(jié)構(gòu)的薄弱層,在設(shè)計(jì)中應(yīng)充分考慮到這一點(diǎn)。撒瀝青砂層時(shí)要禁止施工車輛通行,以防保護(hù)層斷裂。由于瀝青很薄 ,溫度控制很困難,并很快就會(huì)變涼,很難碾壓均勻。它和防水層的粘結(jié)力低,在碾壓時(shí),瀝青容易產(chǎn)生皺褶和斷裂。在接縫處,有時(shí)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。
4對混凝土表面的處理
(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(jī)具和工人的踩踏也可形成坑槽和腳印;用抹光機(jī)找平時(shí) ,混凝土表面會(huì)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(diǎn),可在養(yǎng)生時(shí)用刷子或小噴砂機(jī)進(jìn)行拉毛處理。用養(yǎng)護(hù)劑養(yǎng)生時(shí),需清除這層養(yǎng)護(hù)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(jìn)行過度磨光,會(huì)使混凝土表面致密不透水,也會(huì)影響粘結(jié)?；炷恋臐穸葧?huì)對各種防水層產(chǎn)生不利影響,在野外,實(shí)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(shí) ,仍需進(jìn)行濕度測量。
(2)維修橋面的處理
在清除原有的面層和防水層時(shí),不論使用整平機(jī)還是氣動(dòng)切削機(jī),都很可能造成混凝土橋面鋪裝層的破壞,金剛鉆頭切削機(jī)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(shí)暫停,以下部分的清理應(yīng)仔細(xì)用手動(dòng)和氣動(dòng)工具進(jìn)行。溶劑的辦法通常不要用,采用機(jī)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(jī)的使用,可以使混凝土形成粗糙面;小型噴砂機(jī)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(shí),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。
5防水層在設(shè)計(jì)施工中應(yīng)注意的問題
在現(xiàn)場鋪設(shè)時(shí),要注意以下幾方面的問題:
(1)做好與橋面泄水管銜接的設(shè)計(jì)。水一旦到了防水層就會(huì)流動(dòng),在護(hù)欄、伸縮縫或立柱附近形成積水。在車輛作用下會(huì)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(huì)使橋面隆起,加速橋面面層的破壞。因此,在設(shè)計(jì)橋面泄水管時(shí),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。
(2)制定嚴(yán)格的操作規(guī)程,無論在施工中哪個(gè)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)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。
(4)重視加強(qiáng)現(xiàn)場監(jiān)理的重要性。鋪設(shè)防水層
是一件很費(fèi)時(shí)的工作,既要等待好天氣,又要趕工期,有時(shí)還得在夜間工作。如果冬季施工時(shí),因有些材料具有硬脆性,在冷天時(shí)可塑性很差,要嚴(yán)格控制施工溫度。橋面上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(jìn)行認(rèn)真修整和清理。
(5)相應(yīng)的試驗(yàn)、檢驗(yàn)項(xiàng)目及其頻率應(yīng)明確規(guī)定。主要包括:粘度試驗(yàn)、表面溫度和瀝青溫度測定、防水層的整體性和厚度檢驗(yàn)。
6結(jié)語
在橋面防水層施工時(shí)，要結(jié)合工程具體情況，選用合適的施工方法精心施工、科學(xué)組織，由于面層滲水而使橋梁結(jié)構(gòu)破壞的現(xiàn)象是可以降低或避免的，通過近幾年來菏澤市內(nèi)橋梁面層防水層做法的驗(yàn)證，取得非常理想的效果。
參考文獻(xiàn)：
[1]城鎮(zhèn)道路橋梁施工規(guī)范2008中國建筑工業(yè)出版社.
