公路桥梁桥面防排水设施施工质量控制

祁 金 明

(山西交通控股集团有限公司晋中高速公路分公司,山西 太谷 030800)

1 工程概况

2 公路桥梁桥面防排水设施主要病害

2.1 桥面碎石盲沟施工

该桥在后续运营中发现，有桥面沥青混凝土局部鼓起现象，病害位置主要发生在沥青混凝土和伸缩缝处，经破损检测，主要是由于桥面渗水结冰造成。排水盲沟是在桥面结构设计中，为防止水分沿结构接触面渗透设置的防排水系统。但在冬季温差变化较大时，经常因为桥面线性关系，伸缩缝样式等因素，导致局部汇水受冻膨胀，造成桥面病害，见图1。

2.2 泄水孔、泄水管设置

桥面泄水管设置一般有L型和垂直型两种，该桥在设计中采用的是垂直型泄水管。施工方法采用预留孔洞，在主梁吊装完成后沥青混凝土铺装前进行安装。特点是工艺简单，安装迅速。缺点是，因为出水口距离主梁腹板距离较短，在冬季雪水融化过程中，受风力影响，极易在附近主梁腹板上形成结冰病害。特别是在冬季撒布融雪剂除雪的时候，带有盐分的雪水腐蚀主梁混凝土，造成主梁混凝土腐蚀性剥落，影响主梁质量，见图2，图3。

此外，因为泄水管出口距离桥面系外沿较近，在雨季排水过程中，大量的雨水外泄直接冲刷桥梁下部防护设施。为防止此类事件的发生，维护时大多采用堵塞泄水孔的方式，又会造成桥面局部排水不畅，形成更大的行车安全隐患。

2.3 伸缩缝端头的设置

伸缩缝的设计样式有很多种，在该桥的伸缩缝设置为毛勒伸缩缝，橡胶类别为常温型氯丁橡胶。结构防排水特点主要体现在其两个端头按14∶1比例向上弯曲，高度10 cm。在雨雪工程中，有效的防止了流水沿伸缩缝端口浸入混凝土结构。缺点是因为要求伸缩缝端头深入桥梁防撞护栏内部，在工艺安排不当时，经常用凿除部分防撞护栏混凝土的形式减少施工环节，造成防撞护栏混凝土局部破损，难以修复。

2.4 桥面排水及防腐

在桥梁设计施工过程中，往往只注重排水的顺畅，忽略雨雪灾害对桥梁腐蚀危害。特别是在冬季除雪过程中，大量含有融雪剂的冰雪被堆积在防撞护栏附近。雪水融化后带有腐蚀性的雪水直接附在混凝土表面，冰冻和腐蚀混凝土表面，造成大面积的混凝土腐蚀剥落。

3 施工及控制建议

3.1 桥面碎石盲沟的施工处置

如图4，图5所示，在弯坡桥上，受桥面纵坡、横坡、超高等因素影响，靠近伸缩缝的泄水孔到伸缩缝一段距离内，排水盲沟有可能产生排水不畅甚至积水。遇冬季雨雪天气，盲沟内的积水无法及时排出，在气温变化的情况下，极易损坏原有路面结构。在施工时，应视桥面坡度变化，采取封闭该段盲沟或优化该段盲沟设计。

施工流程：交通安全管制→施工放样→切割机开槽→盲沟处理→桥面铺装层浇筑→覆盖养生→防水层施工→沥青混凝土浇筑→交工验收→开放交通。

注意事项：

1)施工交通管制应选择车流量相对较小的时间段，或选择一年中，气温相对平均的温度条件下组织施工，并严格按照公路施工交通安全控制规范组织。

2)施工放样应查询原始施工图纸或交工验收图纸，对照放样，避免放样距离差值太大。太小对后续清理工作不利，太大会增加施工成本，且对新旧施工材料的衔接不利。

3)桥面铺装层浇筑：铺装混凝土应选择和原始设计同标号混凝土，如条件允许，应选择和原铺装混凝土水灰比等指标相近的配合比设计，避免新旧混凝土因收缩度不同产生间隙或挤压破损。

4)覆盖养生时间不应低于7 d。

5)沥青混凝土施工前，应按沥青路面坑槽修复工艺，对浇筑地周边松散结构进行彻底清理，避免在切割过程中产生的灰尘、振动裂纹影响修复质量。

此外，在该桥设计中，位于桥面横向下坡与防撞护栏处，在桥面铺装上沥青混凝土面层下，设计了高度为4 cm，宽度为15 cm，沿桥面纵向布置的排水盲沟，在实际应用中，特别是在北方气温偏冷地域，其危害性大于实用性，施工时可对此项工程优化或取消。原因在于，随着桥梁实用年限的延长，各部位之间的施工接缝难免产生不同程度的渗水现象，如果气温偏暖，排水盲沟有助于渗水及时排出。但一旦气温突变，低于结冰温度，盲沟中的渗水也有可能因膨胀破坏桥梁路面结构。

3.2 泄水孔、泄水管设置注意事项

在泄水孔、泄水管的设置上，应尽量避免垂直方向设置，采用方形L型排水管(如图6所示)。它的特点是既能解决排水时冲刷主梁的病害，还能满足桥面各项技术指标的要求，并能解决桥梁在运营阶段泄水孔清理、丢失等问题。

工艺流程：在防撞护栏浇筑时预留泄水管安装位置→泄水管安装→泡沫胶封闭→后续工作。

施工注意事项主要为泡沫胶封闭，因为L型泄水管在安装前需要在防撞护栏上进行孔道预留，难免出现孔道大或小的情况，为防止在热胀冷缩的情况下水流沿防撞护栏混凝土、泄水管管体等位置渗流沿泄水管外壁流出，应对预留孔道周边及泄水管本身进行防渗漏封闭处理。泄水管具体尺寸可视桥面结构层厚度进行调整。

3.3 桥面排水及防腐

桥梁防撞护栏腐蚀是一个通病，因受冬季除雪影响，大部分防撞护栏底部都不同程度的受到融雪剂等的腐蚀侵蚀。一旦防撞护栏侵蚀程度影响到内部钢筋，无论是对桥梁本身，还是行车安全都会造成极大安全隐患。笔者的建议是，在路面和防撞护栏接触点，用沥青混凝土浇筑一个三角形防护，既可以起到防排水作用，同时可在很大程度上避免雨雪对防撞护栏混凝土的侵蚀，见图7。

该项施工措施宜在路面沥青混凝土浇筑过程中同步完成，也可在路面结构施工完成后补充。路面结构完成后补充施工的工艺流程：清理→涂抹粘层沥青→物料敷设→人工(或专用机具)定型。

施工注意事项：1)该防水措施类似沥青混凝土拦水带，为保证防排水质量，结构外露面应尽量保持光滑；2)具体尺寸为底宽不大于5 cm，高10 cm，为保证美观，具体尺寸可根据现场防撞护栏线性、桥面标高等进行调整；3)该结构敷设完成后，应根据桥面防撞护栏上的缩缝、涨缝、伸缩缝进行切割处置，以保证结构在使用过程中的整体质量；4)该结构无需全桥设置，可视桥面横坡、超高、弯道积水等情况进行单侧布置，以节约施工成本。

4 结语

公路桥梁桥面防排水系统的施工是一项较为复杂且系统的工作，为确保桥梁运行的安全和稳定，应当了解并掌握相应的施工技术要点，并将之合理运用到各个工序当中。同时，还应采取合理可行的控制措施对关键环节的施工质量进行控制，只有这样，才能保证工程质量，遏制安全隐患。