公路桥面系渗水病害及处置措施

摘 要：桥面渗水是桥梁常见的通病，严重影响了桥梁的耐久性和结构的承载能力。为解决公路桥梁在运营中出现的水侵害，对部分公路桥梁渗水病害进行了系统总结，并对病害原因进行了深入分析，从设计、施工、监理、养护等方面提出了相应的处置措施，对今后公路桥梁的施工及养护工作有重要借鉴意义。

关键词：混凝土桥；渗水；措施

桥面系渗水病害主要从桥面铺装、伸缩缝、防排水设施、运营养护、防水材料及施工方法等方面进行论述。总结分析公路桥梁渗水病害原因，提出处置措施对于保障桥梁安全，延长桥梁使用寿命，提高桥梁的经济效益有重要意义。

1 桥面系引起渗水的典型病害

公路桥梁桥面系病害主要有桥面铺装层施工技术缺陷、伸缩缝设置不合理养护不及时、防排水设施不完善等。

1.1 桥面铺装

桥面铺装的主要病害为铺装层裂缝、破损、坑槽、桥面板穿孔等，这些病害导致桥面防水层遭到破坏，桥面水经过防水层污染桥梁结构部件。另外，因为桥面铺装厚度不均匀，湿接缝浇筑工艺不合理引起裂缝，容易受到水侵害。梁间铰缝较易开裂，使梁间的连接力逐渐减弱引起单梁受力，桥面流水透过铺装层流经桥梁各个承重部件，加速混凝土的腐蚀，削弱了桥梁的结构承载力。

1.2 桥梁伸缩缝

为满足桥梁变形的要求，通常在梁两端之间、梁端与桥台之间或桥梁的铰缝位置处设置伸缩缝。伸缩缝在设计上因为设计伸缩量过小造成伸缩缝拉伸或挤压破坏；伸缩缝锚固混凝土开裂；伸缩缝型钢开裂断裂、止水带破损缺失、锚固混凝土开裂破损。这些病害往往造成伸缩缝不同程度的渗水，伸缩缝处渗漏下的水会长期不断地侵蚀粱端、帽梁，等桥梁承重构件，混凝土构件产生严重的腐蚀，加速钢筋锈蚀，影响结构耐久性。

1.3 排水设施

桥面排水处置或设置不当的地方有：收水口过小，不能满足短时间快速泄水的要求；收水口标高设置不当，造成桥面积水，而且周围混凝土不密实，造成管周围漏水；收水口堵塞造成桥面积水；泄水管过短、排水管缺失流水冲蚀梁体，从而导致泄水孔周围、边梁外侧及墩柱混凝土侵蚀破坏。

2 桥梁渗水病害的成因分析

桥面水泥混凝土处于干湿交替下，耐久性受到影响；水泥混凝土在凝固初期和硬化过程中因为养护不当水分蒸发减少等原因会形成塑性开裂。桥面混凝土铺装厚度不均匀，面积大水分蒸发快，更容易产生塑性变形开裂。桥梁在日后生产运营中初期产生的裂缝会随着车辆荷载的不断作用而逐渐发展。进而容易产生碱集料反应，混凝土结构一旦发生碱集料反应，会引起混凝土的综合破坏。空气、水、二氧化碳等侵入使混凝土碳化和钢筋锈蚀速度加快，又会使裂缝扩大。混凝土出现裂缝后又会使冻融破坏加速，这样就造成了混凝土工程的综合性破坏。

伸缩缝因为设计伸缩量过小造成伸缩缝拉伸或挤压破坏；伸缩缝施工未养护到位即开放交通造成锚固混凝土开裂，以及施工时伸缩缝型钢高于路面，受车辆直接冲击造成型钢断裂。

排水口设计不合理，排水口堵塞，排水管破损，桥面纵横坡过小是造成排水不良的主要原因。

3 桥梁防水措施

3.1 混凝土铺装的防水

经常接触水的混凝土应设置防水混凝土，防水混凝土应足够密实和相应的耐腐蚀性。在混凝土中可以采用加入粉煤灰或超细粉等方法来减少水泥中碱的用量，向混凝土中加入适量的钢纤维、聚丙烯纤维可以在一定程度上减少混凝土开裂，提高抗渗性能，以满足防水的要求。

3.2 桥面平整度及纵横坡

提高桥面混凝土平整度，严格控制桥面纵横破，以利于尽快将桥面水排出，防止桥面积水。混凝土桥面平整度是路面纵向和横向的凹凸程度，平整度是桥面系施工质量控制中最关键的质量指标之一。施工时应合理选择施工机具、加强施工工艺管理保证桥面铺装的平整。施工现场要对高程实时进行监测，严格按设计文件控制纵横坡，施工结束后及时复合。

3.3 桥面防水层选材及施工

桥面通常用水泥和沥青混凝土铺装来减少车辆直接磨耗桥面，防止应力集中桥面，而为满足防水性、稳定性、抗裂性、耐久性以及层间粘结性的使用要求，一般都要在桥面铺装层间设置防水层。防水层不但本身要起到防水作用，而且要求其与水泥混凝土、沥青混凝土都具有很好的亲和性，附着力好。

3.3.1 桥面防水材料的种类

（1）改性沥青防水卷材。（2）涂膜防水材料。改性沥青卷材有一定的高温稳定性、抗渗漏、不易老化、温度高时抵抗剪切变形、温度低时不易抗裂。

涂膜材料拉伸挤压都容易开裂，不能很好地适应桥梁的变形；涂层也不易与沥青层粘结；防水层容易受到破坏，一旦铺装层混凝土稍有破损，防水层就失效了，不能保证防水效果。因此，应尽量避免使用涂料。

3.3.2 桥面防水层施工

卷材防水层施工。使用卷材防水时应加强与沥青混凝土的粘结，避免桥面沥青混凝土滑动。（1）铺设卷材时基层应干燥，确保卷材与基层良好的粘结，防止防水层水层鼓起滑动；（2）基层应粗糙保证卷材与基面之间有足够的磨擦力，防止卷材滑动；（3）排水通畅，在桥面铺装层上应设置适当数量的排水孔，以便及时排出桥面积水，保持桥面干燥无水利于防止桥面沥青混凝土滑动。卷材必须与基面粘结牢固，粘结面积不低于99.5。

3.4 伸缩缝

公路桥梁应用了多种伸缩缝，普遍存在伸缩缝漏水现象。为防止伸缩缝受拉或挤压破坏，在桥梁设计时应根据桥梁实际要求选择相应伸缩量的伸缩缝，常用的伸缩缝有模数式伸缩缝、异型钢单缝式伸缩缝、橡胶式伸缩缝、梳齿式伸缩缝、板式橡胶伸缩缝等。变形量小的伸缩缝，也可以采用改性沥青填充，来防止伸缩缝漏水。对于伸缩缝型钢断裂、锚固区混凝土开裂、密封橡胶老化、伸缩缝阻塞等病害，应及时修补，定期清理伸缩缝，破损严重应及时更换，以确保伸缩缝的防水性能。

3.5 防排水设施

排水设计时要选取合适大小的收水口以便及时将水泄走；施工时严格控制施工工艺，收水口要低于周围路面高度，便于雨水汇集避免积水；收水口周围混凝土要密实，并与收水管紧贴，防止收水管周围漏水；及时清扫路面防止收水口堵塞造成桥面积水。泄水管要有足够的长度避开梁体，排水管要定期检查维修避免雨水冲刷桥梁混凝土。

3.6 桥梁运营中桥面系病害的处治

对于桥面纵横裂缝，裂缝长度小于1.0m，或宽度小于3.0mm时，可局部修补灌缝处理，并加强观测；裂缝长度大于2.0m，或宽度大于3.0mm时应及时上报相关部门。对于桥面局部块裂、破碎，裂缝壁无散落，快裂缝宽小于3.0mm时，可局部修补；破损范围较大，裂缝散落严重，裂缝宽大于3.0mm时应及时上报相关部门。对于桥面坑槽、破损，当局部出现坑洞，深度不大于1cm时，直径不大于3cm，或累计面积不大于3%时，局部修补。

4 结束语

要解决桥面系渗水问题，必须从桥面防水设计、桥面防水施工、监理质量控制、后期桥梁养护及维修等各主要方面抓起，才能较有效地防治桥面系渗水损坏。

参考文献

[1]交通运输部公路科学研究院.公路桥梁养护人员应知应会手册[S].北京：人民交通出版社，2013.

[2]交通部公路科学研究所.公路工程质量检验评定标准（第一册）：土建工程[S].北京：人民交通出版社，2004.

[3]中华人民共和国住房和城乡建设部.城市桥梁桥面防水工程技术规程[S].中国建筑工业出版社，2010.

作者简介：李帅（1988-），男，汉族，籍贯：山东省淄博市，大专学历，职称：助理工程师，研究方向：从事公路桥梁试验检测工作。