1概述
目前,中国的公路建设正在蓬勃发展。与过去相比,桥梁的设计和施工质量有了很大的提高。然而,由于各种原因,桥梁结构在运营过程中仍受到一些病害的破坏,影响了桥梁结构的正常使用。根据对已建桥梁结构病害的统计,水是造成桥梁损坏的关键因素。由于钢筋混凝土和钢筋混凝土桥面的负弯矩受到车辆重复荷载的振动、冲击、拉伸、剪切等力学性能的影响,以及混凝土因温度和气候变化而产生的膨胀收缩,会产生微小裂缝,造成桥面渗水或漏水,造成钢筋锈蚀,严重影响桥梁的耐久性和安全性。特别是对于桥面的现浇接缝和整体铺装,虽然在设计和施工中采取了各种防裂措施,但薄弱环节总会出现裂缝,导致水侵入混凝土。水路面上的一些污染物溶解后,渗透到混凝土中,造成钢筋腐蚀、碱骨料破坏、氯化物腐蚀等耐久性破坏。因此,水是造成桥面损坏的主要原因之一,应从根本上切断水源,做好桥面防水处理,避免桥梁过早损坏,延长其使用寿命。
目前在建的桥梁大部分都是防水的。防水设计主要包括两种:铺装桥面作为防水混凝土铺装和在桥面上做柔性防水涂料,使两者有机结合,发挥所长,取长补短,防止桥面水的渗漏危害。因此,桥面防水施工是确保桥梁免受水害的最后一道有效工序。
2关键施工技术
2.1桥面防水水泥混凝土铺装
为了提高桥面铺装水泥混凝土的抗裂性和抗渗性,抵抗水的侵蚀,必须从以下几个方面进行控制:
(1)确定好水泥混凝土的施工配合比:
①水泥标号不低于42.5号;波特兰水泥应该是首选。
②骨料级配应连续,以提高混凝土的密实度。
③粗骨料必须清洗,以除去石粉和泥土;细骨料。砂砾和土块应通过1cm的筛子去除。
④水必须清洁无污染,其p H值符合要求。
(2)外加剂(高效减水剂):改善水泥混凝土的和易性和塑性,降低水灰比,减少孔隙率,增加混凝土的密实度,最终提高混凝土的抗渗性。
(3)掺入聚丙烯纤维或钢纤维:掺入纤维均匀后,混凝土中的纤维纵横交错,加强了混凝土的内部粘结,起到“增强”的作用,提高了混凝土的韧性和延性,降低了混凝土的收缩率,减少了微裂缝的产生,有效地增强了混凝土的抗裂性和抗渗性。
(4)防水膨胀混凝土:防水混凝土由膨胀水泥或普通水泥和膨胀剂配制而成。通过材料本身的致密性和防潮性来提高耐水性。同时,混凝土的收缩变形可以被其自身的膨胀性所补偿,可以有效地消除混凝土的裂缝。
(5)严格控制混凝土的搅拌,确保均匀性。混凝土应在大型搅拌站(电子搅拌站)搅拌,严格控制配合比,计量准确。加入纤维后,应适当增加搅拌时间,以保证水泥混凝土的均匀性和同材性。
(6)缩短混凝土的运输时间和现场模板的等待时间,避免混凝土搅拌后因时间过长而失去和易性。(7)选择合适的振动器,在施工中加强振动,增加混凝土的密实度。
(8)做好桥面的找平、收口和拉毛工作,以减少混凝土终凝前后的裂缝。
(9)加强养护,防止干缩裂缝。表面封闭或拉毛后,应及时用潮湿的土工布覆盖,防止阳光和大风使表面干缩裂缝。在暂时不能覆盖的地方,用喷雾器喷雾化水,以保持表面。不宜喷洒过多的水,以免混凝土表面因浸水而剥落松散。桥面完工后,要连续喷水14天。
(10)选择合理的施工时间:桥面铺装混凝土时,施工面积大,表面封闭要求严格,时间长,易受高温、烈日、大风等天气影响。因此,应合理安排施工时间,尽量在夜间或阴天或无风天气施工,以减少表面裂缝的发生。
2.2桥面柔性防水涂料施工
虽然在施工中严格控制了桥面水泥混凝土铺装的工艺,增加了抗渗性,但由于水泥混凝土的透湿性较大,仍会有少量的水渗透到混凝土中。要避免这种现象,就需要在桥面上做一层柔性防水涂层,完全隔绝少量水的渗透。防水涂料有两种:涂膜防水层和卷材防水层。目前,柔性防水涂料主要用于公路桥梁防水涂层。可以在防水涂层之间放置玻璃纤维布、麻布或无纺布增强布,形成增强涂层防水层。
柔性防水层位于沥青路面和桥面之间。一方面封闭了桥面表面,隔离了路面水的渗透。另一方面,它还具有粘结层(相当于粘结层沥青)的作用,将沥青路面与桥面牢固粘结。
柔性涂层应具有以下特点:能抗180℃高温,在桥面沥青混凝土施工中不流淌;低温-20℃不致脆断,滚动阻力和抗剪能力强,与水泥面板和沥青面层粘结牢固。其技术指标见表1。
(1)前桥面板底面喷涂准备:
①桥面表面必须光滑、牢固、无浮浆。必要时用铣床铣毛,使涂层与桥面结合更好。
②局部尖锐突出物(钢筋头、骨料)和坚硬杂物必须仔细剔除,打磨平整,清理后的表面应吹干净。
③桥面必须干燥、清洁、无油污和灰尘。
④桥面的微小裂缝和孔洞应在喷浆封孔前用1号底料填充。
⑤桥面、排水沟、伸缩缝、护栏两侧根部等特殊部位需要特殊处理。桥面排水管外露部分和护栏座内侧手工涂刷防水胶层。涂刷应均匀,高度不得超过桥面待铺沥青面层的厚度,以免污染护栏。排水孔内外壁清理干净后,仔细刷隐蔽部位,刷均匀。
(2)桥面防水涂料:
(1)将涂料桶向下滚动并摇匀,或搅拌均匀使其无沉淀物,然后启动喷涂设备,从桥面一端开始喷涂第一层涂有1号底漆的防水涂料。1号底漆具有良好的渗透性和粘结性,能有效堵塞桥面毛细裂缝和毛细孔。
②第一层完成后,喷涂第二层1号高粘度涂料。喷涂前,必须用森林灭火器将第一层涂料上的浮尘吹掉。
(3)将第二层涂料涂于结膜后,按照上述方法1用2号织物喷涂第三层。“三涂”防水层的平均厚度应在0。四比零。5毫米。
(3)喷涂质量要求和注意事项:
(1)每层喷涂必须均匀。如果涂层防水层中有玻璃纤维布等夹层,应在第一遍涂层后逐一贴在玻璃纤维布上,并压平压实,使胶结材料充分渗透布面。表面无流淌、堆积、皱纹、起泡、滑动、破损、油脊、卷边等现象,喷涂颜色应均匀,无深浅。②喷涂前,必须严格按照工艺要求清理施工面,喷涂过程中应保持施工面处于干燥状态。
③每次喷涂时,两侧护栏应用塑料布覆盖,以防污染。
④防水涂料未固化前,禁止任何人员和机械车辆通过。防水层养护后,桥面沥青铺装前,行驶车辆不得在其上急转弯或紧急制动,以免擦伤防水层。
⑤不得在气温5℃以下、雨雾天气、5级以上大风天气进行喷涂施工;夜间涨潮时不允许施工。预计防水层硬化前有大雨时,不允许施工。
3结论
桥面防水施工是保护混凝土梁免受外界水损害的最后一道屏障。在工程施工中,不仅要在水泥混凝土桥面铺装中采取添加减水剂、聚丙烯或钢纤维等措施,提高混凝土的密实性、抗渗性和抗裂性,有效防止水的渗透。还需要在桥面上做柔性防水涂层,隔离路面水的渗透,保护梁结构不受水的侵蚀。通过两者的有效结合,最终克服水的危害,保证梁体结构的耐久性和安全性,延长桥梁的使用寿命,实现社会效益和经济效益的最大化。



