浅谈如何加强桥梁施工和养护过程中的防水处理

简永航

(贵州路桥集团有限公司)

浅谈如何加强桥梁施工和养护过程中的防水处理

简永航

(贵州路桥集团有限公司)

伴随人们生活水平的不断发展，桥梁的施工逐渐的多起来，桥梁养护的工作也逐渐法多，在桥梁的养护过程中被人忽视的伤害就是水对公路的损害，主要阐述了防水对于桥梁养护的重要性以及水对于桥梁的一些破坏方式和相对应的预防措施。

桥梁;防水;养护

在过去多年的公路养护工作中我们发现水的防治工作是非常重要的，水的持续作用对于公路的路基以及路面基层的伤害问题实际来看是很大的。现将重点阐述水碓桥梁施工以及桥梁养护过程中该如何重视防水。水对于公路路基、路面的基层损害，应该引起人们的足够重视了，但多数人还没有意识到水对于桥梁的损害。

1 水的危害

多年公路养护的工作实践经验我们发现，水持续的作用对于桥梁、公路的伤害其实是非常大的，水以及水中的各种具有侵蚀性作用的物质会容易进入混凝土的孔隙，水所产生的破坏情况有以下内容。

1.1 硫酸盐造成的侵蚀原理

硫酸盐的侵蚀多发在我国北部地区，其主要原因是煤，煤在人们的日常生活中和工作中是大量使用的，尤其是工业生产中。因而酸雨在使用煤的地区就比较容易形成。酸雨的成分比较简单，SO离子浓度比较高，该浓度的物质对桥梁的算上比较大，很危险。当一份溶液SO2负离子的浓度在大于1 400 mg/L，碱性硫酸盐会在水泥石当中氢氧化钙会发生一种定性的化学作用，化学反应之后就会得出硫酸钙这种物质，同时硫酸钙结晶也会发生析出的作用，若是溶液中SO-离子的浓度较低，硫酸钙也会与水泥石之中的其他化学物发生作用得出其他的反应物，最后形成固态的水化铝酸钙，生成新水化硫铝酸钙的结晶体。这个化学反应因为在固相状态下中发生的，水化的硫铝酸钙会结合大量结晶水，而水的体积会约折合原来水化铝酸钙的体积2.5倍。对于水泥石则会产生特别大的内应力，该内应力会使混凝土的结构发生显著的变化，如有可能混凝土的强度降低，强度一旦降低就会对桥梁造成比较大程度的破坏。

1.2 溶析性质的侵蚀会降低桥梁混凝土的强度

溶析性的侵蚀在实际中会发生明显的变化，经过长时间硬化之后的混凝土当中水泥所产生的水化产物在遇到淡水后，发生的水溶解的侵蚀现象。这种情况总是发生在流动的水或者是大量的水当中，实践发现混凝土之中的Ca(OH)不够稳定，较容易被溶析并带走，这种情况的发生会使混凝土密度降低，强度则会出现下降的状况。水泥石液当中的Ca(OH)浓度也会相应的降低，致使水化硅酸钙、水化铝酸钙的内容不断的出现分解的情况，形成较低碱性的水化物混凝土，水泥石的内部因为不断的受到这样分解破坏，强度发生改变，，最后整个桥梁的结构发生变化、破坏。

1.3 镁盐侵蚀

在我国很大一部分地区，冬季除雪仍使用撒盐的方式，其中就含有大量的镁盐。镁盐在水泥石中与氢氧化钙起置换作用，生成溶解度小且强度不高的氢氧化镁，引起水泥石中水化硅酸钙、氢氧化钙、水化铝酸钙等各化学物质发生一定的水解，水泥石最后被破坏。

1.4 碳酸侵蚀

雨雪水之中常会溶解较多的CO，而该物质对桥梁建造中的主要材料水泥石也具有一定的侵蚀性，CO能跟水泥石之中的Ca(OH)生成具有可溶性的Ca(HCO3)，在北部一些地区，石灰岩的主要成分是作为混凝土的骨料，他主要的成分则变为CaCO，CaCO如果这些成分与水、CO发生作用再与Ca(HCO3)发生反正，则会出现可逆反应，可逆反应的主要问题则是降低水泥石整体强度，随后对于整个结构物发生损伤。

1.5 钢筋遇水久了也会受侵蚀

1.6 冻融的作用

水会通过各种缝隙与渠道进入到混凝土孔隙之中，如果外界的温度低于0℃，水就会结冰，体积发生膨胀变化。混凝土遇到水再变冰会产生膨胀内应力，内应力致使温度升高，温度提升之后冰会发生溶解，反复作用后，混凝土的结构以及混凝土的强度会发生危害。

2 防范措施

通过上述的实验分析，我们得出水对于钢筋混凝土是有很多的危害，但是该如何防止这些危害的发生呢?我们可以通过具体的例子来讲述。我们把最为容易理解的简支空心梁桥作为描述的例子，我们分别对于它的施工部分和养护部分的过程来进行阐述。

2.1 桥梁养护的施工过程

混凝土在施工的过程是一个非常关键的部分，施工的人员必须优先树立质量的意识，同时还要加强对重点部分进行解读、学习，正确认识在施工工作之中对于桥梁养护的关键部位应该如何进行施工，当理解了关键部分重要性，同时理解了这个部分的构成，那么在施工的时候就能为桥梁之后的养护以及使用的功能方面做出比较详细的考量。

2.2 空心板施工

空心板在桥梁的结构中可以说是最为直接的承重部件，我们会发现这个部分混凝土钢筋的强度是最直接影响桥梁安全的部分。空心板必须采用气囊的施工，这会加快施工的进度，降低不必要的成本，鉴于气囊比较容易上浮，上部的混凝土厚度会出现不均匀、钢筋发生外露等一系列的弊端，所以气囊还是建议不使用。空心板的钢筋若失去了保护层直接裸露，会提高钢筋锈蚀的程度，钢筋保护层的厚度会有较为明确的规定，这些因素都需要监管部门进行严格的控制，采用一些预制的垫块、对钢筋进行固定钢筋圈等措施，做到保护层厚度能够达标。梁板封头部位比较容易被施工人员忽视，施工的控制若是不严，会发生很多严重的事故，有些工人甚至会用砂浆代替来替代，这都是非常危险的，要对这些问题引起足够的重视。施工中必须严格按设计所使用的防水混凝土进行涂防水层，防止水的侵入。

铰缝部分的施工。这个部分就是桥梁面板横向分布的主要部件，铰缝混凝土受力大，一旦遇水，受到水的侵蚀，就会出现强度降低的情况，直接发生破损状态，并且会引起单板受力。这个部分的施工空间比较小，工作量相对少，施工时更需要多做管理。铰缝进行施工则会加强桥梁的面与板之间相互的联结，极大的增强桥面的整体性，同时也会增强桥面板的受力方向。可以将板边凿毛，合理的布置铰缝的钢筋，也可以采用高标号的防水混凝土来进行施工。

2.3 桥面铺装层的施工

基于过去在桥梁防护的认识不足，我国很多的桥面原先在施工的时候，就没有能真正做好防水工作，防水的混凝土只是做了桥面的铺装层，并且采用的一般混凝土代替的，这对桥梁后期在使用之中造成很大防水安全隐患。因而，我们在在此后桥梁的施工之中则需要非常严格按防水要求来进行施工，施工中防水的制作程序必须严格的进行控制，若有防水层的设计，还必须我们按图纸进行一系列的标准施工。

3 对于桥梁的养护工作

在对于桥梁的养护过程中，我们必须对于桥梁进行严格的跟踪调查，关注水的作用对桥梁所造成的危害，并且确保行车的安全问题。

(1)必须做好疏通泄水孔的工作。很多桥梁的路面的情况比较复杂，泄水孔会很容易被杂草或者是杂物堵住，对公路进行保养的工人们则需要及时的清理疏通，降低桥面积水的可能性。

(2)养护与防护并重的工作也是很重要的，对于已经渗水的部分，或是露筋的部位都要进行及时的修缮。桥梁使用的过程中，若是发现露筋或是出现了渗水都需要及时的进行修补，我国现在采用环氧的砂浆在处理这些问题，效果还算理想。

(3)在寒冷地区避免用盐来处理融雪的问题。融雪所用的工业盐之中含大量镁、氯离子，这些成分会对钢筋混凝土造成极大的损伤。因而对于桥梁的养护应该使用环保的无害融雪剂除雪。不过国内目前现有的融雪剂价格都比较高，我们必须学会开发新的廉价产品产品。

总而言之，桥梁的防水工作是一个很有研究深度的课题，这里只是简单探讨，希望我国其他桥梁防护的工作人员能提更好方法来分享。

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1008-3383(2012)03-0109-02

2011-11-25

简永航(1978-)，男 ，工程师，研究方向:工程项目管理。