浅谈路桥结构防水技术及应用现状

黄晓珍

【摘要】本文就现阶段路桥结构防水技术现状进行探討，并提出几点城市道路和桥梁结构防水的对策，可供同行一定的技术参考借鉴。

【关键词】路桥工程；结构；防水技术；现状，对策

1.路桥防水的现状

1.1路桥破坏的原因

路桥钢筋混凝土在构造应力、温度干缩变形、车辆载荷等因素影响下，通常会产生细微裂缝，导致：水进入混凝土裂缝后，混凝土中由化学反应生成的硅酸质凝胶遇水膨胀，从而引起混凝土表面龟裂、凸起剥离；在冬季，雪水浸入混凝土裂缝，经多次冻融循环，裂缝膨胀加大，使路桥混凝土强度逐渐降低；浸入的雪雨水与混凝土内部的钢筋发生化学反应——锈蚀钢筋，使钢筋的截面积减小，降低了桥梁内的含筋率，最终造成桥梁结构性破坏；特别

是混凝土裂缝浸入水后，在车载作用下，板缝内反复吸入挤出的水会使基层材料逐渐被淘空，长此以往，路桥的耐用年限逐渐降低[1]。

1.2路桥工程的防水技术

为防止水渗入混凝土内部，在桥面板和铺装层之间必须设置有效的防水层，同时做好路桥自防水及桥面自排水，使桥面水及时排走。

目前，我国的路桥结构防水技术由刚性防水和柔性防水部分组成，以柔性防水材料铺装技术为主，采用防排结合、多道设防的方法。柔性防水主要是采用涂料防水和卷材防水。

涂料防水主要有聚氨酯弹性防水涂料、阳离子氯丁胶沥青防水涂料、水泥基聚合物防水涂料等材料。一般来说涂料与水泥混凝土结合良好，但由于涂膜的厚度较薄且厚薄不均，碾压施工容易破坏防水层。

卷材防水主要有SRS改性沥青防水卷材、APP改性沥青防水卷材、自粘型防水卷材等材料，此类材料厚度均匀一致，物理性能良好，但卷材与水泥混凝土的结合性能较差。

不沦选用哪种防水材料，都应具备耐穿刺性、耐老化、抗拉强度高的特点，并能适应80℃高温、-40℃，低温的环境和140℃以上的施工温度。

2.路桥防水新技术

混凝土路桥防水层是夹在钢筋混凝土桥面板和混凝土路面铺装层之间使用，所以，防水材料不但要具有良好物理性能指标，而且最好要与水泥混凝土有很强的相容性，这样才能粘接牢固、不易剥离、抗剪性能良好。

2.1桥面自排水

桥梁的车行道桥面排水应设置1%-2.5%横向坡，形成边侧排水；人行横道应设置向行车道倾斜1%横向坡。桥梁较长时，桥面排水应由设置的纵向坡完成。

桥面边侧泄水孔的大小和间距，与桥梁的长度、纵向坡度、最大降水量、桥面汇水面积有关。桥梁纵向坡小于1%时，桥梁泄水孔间距一般以5m为宜；桥梁纵向坡度大于1%时，长度小于50m的桥梁，一般可不设泄水孔，可排至桥头雨水口或由桥头菠箕排走：桥梁较长时，泄水孔间距可适当加大至10-20m。

泄水孔的直径一般为100-200mm，每个泄水孔的汇水面积不能大于200m2。泄水孔设在桥梁跨河桥上，泄水孔直接向桥下排水；跨线桥泄水孔应借助在下部结构墩柱侧面设置的落水管排至地面雨水口。桥梁横截而悬出部分两侧下方应设排水用的滴水檐。

2.2防水材料

某大学生产的TS-1.5高分子复合防水卷材（以下简称复合防水卷材），以采用线性低密度聚乙烯树脂（LLDPE）加入助剂制成的高分子聚合物为主防水层，两侧复合丙纶长丝无纺布材料为结构增强层，通过热融直压生产工艺一次挤压成型，厚度达到1.5mm。

复合防水卷材具有如下特性：较好的抗拉强度、抗渗能力和耐老化性等良好的综合技术性能。

采用聚乙烯饱和烃树脂为主防水层，其性能非常稳定，无毒、无味、无污染，受外界环境的影响小，不易与酸、碱、空气和水发生化学反应。

采用水泥作粘接剂，成本低廉，便于施工操作，且与混凝土基层粘结力强。

防水卷材表面粗糙均匀的长妊纤维与水泥的亲和性好，二者相互结合后可形成纤维水泥，粘结牢固，可使基层、粘结层、防水层成为一个整体，剥离强度达40N/cm以上。

3.提高路桥结构防水的对策

3.1城市道路防水对策

1）要建立完善的路面渗入水排出系统即排水通道，并在粗粒式沥青混凝土和细粒式沥青混凝土中间加设土工布防水层，使渗入基层内的水在基层横坡的作用下向低的一侧流到排水沟或设有渗水孔的路肩墙内，从而将水彻底排出路面基层。

2）土基如果是透水性极好的砂性土等可不设立专门的排水通道，水可直接通过基层向下排入土基。

3）如土基不允许水侵入或透水性不良及旧路面补强式，均应设渗水的排出通道。

3.2桥梁防水一般规定

1）钢筋混凝土桥面板防水层顶，可采用水泥混凝土或沥青混凝土桥面铺装层。桥面板与铺装层之间应设置有效的防水和防溶解盐的不透水层，以避免发生水侵害锈蚀钢筋。桥梁为承受振动荷载结构时，桥面防水层应采用柔性的涂料与卷材防水材料，涂料与卷材相比应选用涂料防水层为最佳。选用的桥面防水材料，应是坚固、耐久、弹韧性强，能适应在高温（+80℃）严寒（-40℃）和130℃以上的施工温度条件下工作。沥青混凝土桥面并应满足130℃热碾压和防穿刺等施工要求。

2）桥梁防水层设计厚度：水泥混凝土铺装层应为1.5mm，沥青混凝土铺装层应为2mm。当

桥梁纵向坡大于1.8%时，防水层厚度应适当减薄。防水层施工时，为防止绑扎混凝土铺装钢筋扎破或碾压沥青混凝土铺装略破，应在防水层顶设置保护层，其应在防水层施工后24h内完成。

3）混凝土和沥青混凝土桥面铺装的防水保护层的做法为：混凝土桥面铺装时，保护层应采用抹425号以上硅酸盐水泥砂浆厚0.8mm，为使保护层与防水层间粘结，须在防水层顶撤均匀小豆石；沥青混凝土桥面铺装时，保护层采用沥青石屑厚0.5～1.0cm。桥面防水层施工中，应对防水材料及施工工艺进行必要的抽检工作。

3.3桥面排水对策

桥梁结构防水采用防排相结合的方针。城市桥梁桥面排水系统是由桥面边沟排水和桥面泄水孔设备组成。

1）桥梁车行道桥面排水是按不同类型桥面铺装设置1 %～2.5%横向坡，形成边侧排水，如有人行道时应设置向行车道倾斜的1%横向坡。桥梁较长时，桥面排水应由设置的纵向坡完成。

2）桥面边侧泄水孔设置的间距与桥梁的长度和纵向坡的大小有关：桥梁纵向坡小于1%时，桥梁泄水孔间距一般以5m为宜；桥梁纵向坡大小为1%时，中小桥梁，一般可不设泄水孔，可排至桥头雨水口或桥头簸箕。桥梁较长时，泄水孔间距可适当加大至10～20m。泄水孔设在桥梁跨河桥上，泄水孔直接向桥下排水，跨线桥泄水孔应借助在下部结构墩柱侧面设置的落水管排至地面雨水口。桥梁横断面悬出部分两侧下缘应设置供排水用的滴水槽。

3）桥面铺装顶层为沥青混凝土时，需排除伸缩缝较低端积水，应采用直径4cm ，3层土工布包d=0.5cm的小豆石，排水槽由侧向排至桥外。

4.结束语

为促进我国城市道路和桥梁结构防水技术的发展，就要重视桥梁结构防水材料的研究。加强国内、国际间城市道路和桥梁结构防水技术的学术交流。应不断搜集和了解国外该项技术的发展动态。

参考文献

[1] 穆祥纯，我国城市桥梁结构防水技术综述[J]. 中国建筑防水，2001，（07）：47-48.