混凝土桥面防水层施工监理的质量控制方法及措施

李明全 乌晓霞

【摘要】本文介绍了混凝土桥面防水层几种常用的防水材料的特点及其选用，总结了防水层施工质量的影响因素，并提出了监理质量控制方法及措施，供广大同行参考。

【Abstract】This article introduces the features and chooses of several kinds of common waterproof material for the use of the waterproof layer of concrete bridge deck, summarizes the factors affecting the construction quality of waterproof layer, and comes up with the methods and measures of quality control of supervision, which is for the profession reference.

【关键词】混凝土桥面防水层防水材料施工监理质量控制方法及措施

中图分类号：TV331文献标识码： A

【Key words】the waterproof layer of concrete bridge deck, waterproof material, Construction Supervision, The methods and measures of quality control of construction supervision

一、制定砼桥面防水层施工监理的质量控制方法及措施的必要性

桥面防水层在我国推广的历史还很短，近年来桥梁结构防水技术在我国有了较快的发展，桥面防水材料也得到了广泛的应用，然而，桥梁结构防水技术尚未形成一套完整的防水标准和施工规程，目前的专用桥面防水材料大多数是由建筑防水材料转变过来，品种单一，质量参差不齐，国内除原铁道部为适应高铁发展的需要相继出台了《客运专线桥梁混凝土桥面防水层暂行技术条件》（铁科基〔2007〕56号）、《客运专线铁路桥梁混凝土桥面喷涂聚脲防水层暂行技术条件》（铁科基〔2009〕117号）、《铁路混凝土桥面防水层技术条件》（TB/T2965－2011）等文件外，住建部也于2010年7月1日颁布施行《城市桥梁桥面防水工程技术规程》CJJ139－2010，但至今也无一套完整的关于桥面防水的材料、设计和施工技术等规范，市政行业、其他各专业部门均还没有制定出关于桥面防水材料的试验方法、尤其是评价桥面防水材料的性能指标等。然而，与建筑领域中防水材料和工业涂料的应用相比，桥面防水材料的工作环境要荷刻得多，因而其质量性能要求也更为严格，因此桥面防水材料的选用和施工质量控制尤显重要。监理单位应树立全面控制的质量意识，有必要针对桥面防水材料的监控盲点和特殊的工作环境要求，制定出一些桥面防水层施工的监理质量控制方法及措施，以此来指导施工。

二、桥面防水材料的种类和常用的几种桥面防水材料的特点

桥面专用防水材料按形态可分为卷材、涂膜和水泥基渗透结晶型（刚性）防水材料三大类，各类防水材料的作用机理和施工方法不同，卷材型防水材料施工速度快，强度高，但整体性较差，特别是接缝部位，技术要求较高，在桥梁纵坡较大或弯道过急处容易产生滑层；涂料型的特点是整体性好，接缝可错开或无接缝，但施工速度慢，雨天、冰冻期不宜施工；结晶型防水材料的作用机理是它不仅依赖于其表面涂层，更重要的是渗透到砼层内部形成结晶，封闭水的通道，从而达到防水的作用。虽然各类桥面防水材料的品种多样、性能各异、施工方法不同，但同一类防水材料中的各种防水材料除性能略有不同外，其施工方法却大同小异。目前桥面专用防水材料使用较多的是卷材和涂料，尤以沥青类和高分子聚合物类的卷材和涂料居多。下面就几种常用桥面防水材料作简要介绍：

2.1道桥用改性沥青防水卷材(适用于市政、公路工程)

道桥用改性沥青防水卷材，是以聚酯胎为胎基、苯乙烯一丁二烯一苯乙烯(SBS)热塑性弹性体、无规聚丙烯或无规聚烯烃类(APP)塑性体作改性剂，两面覆以聚乙烯膜、细砂或矿料等隔离材料所制成的可以卷曲的片状防水材料。适用于以水泥混凝土为基层的道路桥梁并在其上铺加沥青混凝土面层。

产品特点：①具有APP／SBS所有特性。②具有较高的耐热度，较好的高温抗剪性能，能保证高热沥青混凝土摊铺时防水层不被破坏。③抗割破能力强，能承受施工设备裸碾和粒料穿刺。④抗拉强度高，延伸率高，与砼粘结强度高。⑤不起泡分层，不透水，能承受动载和动水压力。⑥耐酸、碱、盐性能好，不受冻融循环影响。抗老化性能好。

2.2高铁专用CPE防水卷材（可于用市政、公路工程）

高强度氯化聚乙烯防水卷材是一种新型路桥专用高分子防水卷材，以氯化聚乙烯为基料，加入改性剂、防老化剂、促进剂及其他一些助剂，经混炼压延双面复合而成。该产品系冷施工型防水材料，不受气温条件限制，施工方便。广泛应用于高铁桥面防水，被冠名“高铁专用CPE防水卷材”。

产品特点：①由多种不同材料组成，性能得到显著提高，特别是该产品单独设有防老化层，其使用寿命可达50年以上。②产品上下两表面采用增强层、无纺布可增加基层粘接，便于施工。抗拉强度高、抗渗能力强、低温柔性好，膨胀系数小、温升效应低、变形适应性强、摩擦系数大，与多种粘接剂粘结良好。③对基层含水率没有特殊要求，无明水即可，施工质量可靠。④无毒、无污染、绿色环保。

2.3双组分聚氨酯防水涂料（适用于市政、公路、铁路工程）

双组分聚氨酯防水涂料属双组分化学反应固化型防水材料，其中甲组分是由聚醚和异氰酸酯缩聚得到的异氰酸酯封端的预聚体，乙组分是由增塑剂、固化剂、增稠剂、促凝剂、填充剂组成的彩色液体。使用时将甲、乙两组分按比例混合均匀，涂刷在防水基层表面上，经常温交联固化形成橡胶状弹性涂膜，从而起到防水作用。

产品特点：①施工方便，适用范围广，对复杂异形部位施工具有明显优越性。②固化后形成完整无接缝的弹性防水层，环保。③涂膜具有较高强度和延伸性，对基层开裂或伸缩适应性强。④对损坏部位局部维修简便可靠。

2.4高铁专用聚氨酯防水涂料（可用于公路、市政工程）

高铁专用聚氨酯防水涂料是一种非焦油型无溶剂高强度聚氨酯防水涂料, 是在双组分聚氨酯防水涂料基础上的改良，是以异氰酸酯基封端的预聚体,采用二苯基甲烷二异氰酸酯替代价格贵、易挥发、毒性大的甲苯二异氰酸酯，不但降低了成本，而且有利于安全防护和职业健康。

产品特点：①高强度、高延伸、高弹性、高耐老化，能有效适应桥面动载。②高固含、无污染、环保。③高耐热、超耐寒、不透水性强。④可涂厚，涂膜密实无气泡。⑤对环境适应强，冷作业安全方便。

三、桥面防水等级及防水层设计的倾向性选择

3.1桥面防水等级

对于城市、公路桥梁，其防水等级分两级，Ⅰ级使用年限≥15年，Ⅱ级使用年限≥10年，与桥面沥青砼铺装层的设计年限基本一致。但对于铁路和轨道交通来说，目前还查无规定，有高铁桥面防水层保修期10年之说。所以对于铁路和轨道交通，即使达到Ⅰ级防水等级（15年），但对于铁路和轨道交通繁忙的营运要求和复杂的维修条件还说，其防水年限也难以满足，所以新型高聚物桥面防水材料的研究将成为今后研发的一个主要方向。目前，已研发并投入市场的高分子聚乙烯丙（涤）纶PPF防水卷材、氯化聚乙烯CPE防水卷材，其寿命可达50年以上。

3.2桥面防水层设计的倾向性选择

城市、公路桥梁由于其设计幅面较宽，设计中常选用防水卷材和涂料，在低等级公路桥梁中选用喷洒水泥基结晶型材料也较多，市政桥梁比较普遍采用喷洒乳化沥青透油（下封）层或单独浇一层防水砼。但对于铁路、轨道交通来说，由于其维修的困难，加之桥梁设计幅面较窄，常又被护栏板、轨道板、承轨台、电缆槽等分格成条块，所以防水材料的选择多为高分子聚合物防水涂料。

四、影响桥面防水层施工质量的因素

①防水材料的性能。②施工机械及设备。③当地气候、施工环境。④水泥砼的桥面铺装质量及拉毛、抛丸等表面处治。⑤施工方法及施工现场的管理水平。

五、监理质量控制的方法及措施

道桥防水层施工质量的监控一直以来是一个空白，究其原因：一是对防水材料特别是新型防水材料的性能了解认识不足。二是检查验收标准的制订滞后。三是试验方法不完善，试验检测项目难以实施。不过，结合建筑防水材料施工监理常用的一些方法，严格把关，同样是可以达到良好的桥面防水层施工质量控制的。

5.1审查防水材料供应商资质

审查防水材料供应商资质，包括企业的资质等级证书、营业执照、生产许可证、企业ISO9001:2008质量管理体系、企业ISO14001:2004 环境管理体系认证、业绩、信誉、技术指导和售后服务、必要的产品认证、产品检验检测报告文件等。

5.2指导施工机械设备的选用并检查验收

桥面防水层施工机械设备大致分三类：一类是用于砼路面处治的打磨、拉毛、抛丸等配套机械；二类是用于喷涂施工的喷涂机；三类是用于涂刷施工的工具。用于防水层作业的各种机械、工具，是施工技术的重要手段，选用的好坏，用法是否熟练，也是提高施工质量的一个重要因素。监理单位重点是审查施工机械的配套选型、规格型号、适用范围、机械设备的检查维修保养、工器具备用情况等。

5.3检查和督促施工单位对施工人员的教育培训及技术交底

桥面防水层施工作业人员应经培训，合格后方可上岗，培训内容包括：安全教育培训及交底，施工技术培训及交底等，特别须交底清楚产品性能和技术指标、安全防护和个人保护、施工时长控制、防水层养护及成品保护等。所有培训内容应印制成册，并做好书面交底工作。

5.4检查和督促施工单位完善施工管理体系、提高施工管理水平

桥面防水层施工的专业性较强，专业分包的情况较多，加之大批的新材料、新技术、新工艺、新设备的运用，使得现场管理、协调、沟通工作尤为重要。监理单位应加强组织、协调和控制，督促施工单位建立和完善一套完整的施工管理体系，提高施工管理水平。

5.5审查防水材料的选用

防水材料品种繁多，规格各异，技术性能和指标、价格差别较大，施工单位如何在市场中采购符合设计和规范要求的材料，监理如何审查成了一个重要的课题。在目前相关规范还不完善的情况下，监理单位应做好如下工作：

①了解相关行业规范，在桥隧工程方面，要运用大土木的观念，把市政、公路、铁路的桥隧规范整合起来，综合灵活运用。

②掌握材料的技术性能，充分利用规范和产品说明书。

③当承包单位采用新材料、新产品、新技术、新工艺时，还应审查其提供的产品鉴定证明、质量标准、使用说明和工艺要求以及其它确认文件。

④理解设计意图、把握设计年限。

⑤参照工程实例，结合社会反响，准确判断材料的安全可靠性。

⑥查验施工业绩、必要时进厂考察。

⑦注意南北气候温差的不同，仔细分析和查证防水材料的适用条件。

⑧充分运用网络搜索，进行产品性能对比。同时，对进场产品，要运用产品防伪码查验材料真伪，大多数名牌产品均有防伪码并提供免费电话查询咨询。

5.6原材料的试验检测及验收

在当前市政、公路行业规范、检测标准不完善，试验检测单位无检测资质或检测条件，比较普遍采用产品生产厂家的产品自检合格报告数据的情况下，施工单位或产品供应商鱼目混珠、以次充好甚至产品与产品说明书或检测报告张冠李戴的情况时有发生，因此，防水材料一旦选定，监理人员就应该督促施工单位抽样送检，并实施监理见证检测，具体检测标准及方法可参照铁路或建材行业标准执行。对于一些重要工程如轨道交通、特大桥，防水材料的检测切不可贸然省略。

监理工程师对防水材料的检查和验收包括原材料的外观、规格、技术指标、试验检测结果、包装、运输及贮存等均应符合规范要求。

5.7桥面结构细部的检查处理

防水层的施工，结构细部的检查处理和验收切不可掉以轻心，常常比较忽视的桥面细部结构有：桥面排水下水管，沉降缝、伸缩缝、施工缝、中央分隔带、防撞墙及硬隔带、桥端四角、桥面凹凸不平整部分，阴阳角及转角处等。这些部位皆须通过严格的检查和验收，具体可督促施工单位编制诸如桥面防水层工法、桥面落水口工法、防撞墙嵌缝工法、桥面电缆沟防水工法等十几种有关桥面系防水工法，以此来指导施工，较好地保证防水层施工质量。

5.8桥面防水层施工的检查验收

桥面防水层施工质量的检查验收，目前大多数还停留在于观感上，试验检测资料缺失。现参照《铁路混凝土桥面防水层技术条件》、《铁路桥涵工程施工质量验收标准》、《公路工程质量检验评定标准》以及《城市桥梁桥面防水工程技术规程》，结合宁波轨道交通施工经验，对防水层监理检查验收内容作一些简要概括：

5.8.1一般规定的检查验收

① 检查施工单位防水层所用原材料，并按批次进行进场验收。按现行国家标准作性能检验，其质量须符合有关标准的规定。

② 防水层严禁在雨、雪天和四级风及其以上时施工。

③ 防水层隐蔽前应进行防水层隐蔽工程验收，未经验收合格不得隐蔽。

5.8.2主控项目的检查验收

①检查验收防水层和保护层所用材料的品种、规格、性能等，须符合设计要求。

检验方法、数量：检查产品合格证、试验报告和观感。施工单位、监理单位全部检查。

②检查验收防水层施工部位、构造形式、厚度、坡度和细部做法，须符合设计要求。

检验方法、数量：观察、尺量和检查隐蔽工程验收记录。施工单位、监理单位全部检查。

③检查验收保护层施工部位、构造形式、厚度、坡度和断缝处理，须符合设计要求。桥面保护层表面裂缝宽度不得大于0.2mm。

检验方法、数量：观察、尺量和用刻度放大镜检查。施工单位、监理单位全部检查。

④ 检查防水层渗水、积水。防水层不得渗水、面层不得积水。

检验方法、数量：雨后或蓄水后观察。施工单位、监理单位全部检查。

5.8.3一般项目的检查验收

① 检查验收防水层的基层应平整、清洁、干燥，不得有空鼓、松动、蜂窝麻面、浮碴、浮土和油污。

检验方法、数量：施工单位全部观察检查，监理单位抽查。

② 检查验收防水层的表面质量应达到涂层厚度，厚薄均匀一致，卷材粘贴牢固，搭接封口正确。不得有滑移、翘边、起泡、损伤等现象。坡度平顺，排水通畅。

检验方法、数量：施工单位全部观察检查，监理单位抽查。

③检查验收保护层的表面质量应与防水层粘结牢固，结合紧，厚度均匀一致。表面密实，不得有疏松、起砂、胶皮、损伤等现象。

检验方法、数量：施工单位全部观察检查，监理单位抽查。

④检查防水层和保护层的材料称量允许偏差为2%。

检验方法、数量：秤量或检查配制记录。施工单位每工作班抽查不少于1次，监理单位见证并抽查。

5.8.4其他一些结构细部包括伸缩缝、沉降缝的处理参照《铁路桥涵工程施工质量验收标准》（TB10415—2003）检查验收。

结语：桥面防水层施工的质量将会直接影响桥梁的运营管理和行车安全，施工不当将会造成桥面铺装层发生各种病害，后期处置困难，运营成本及管理费用将大幅增加，在目前有关部门桥面防水层施工技术标准和规范还不完善的情况下，监理单位理应加强事前控制、主动控制和重点控制，密切跟踪科技发展的前沿，提出切实可行的质量监控方法及措施，加强监督和指导，从而确保桥梁结构的可靠性与安全。

参考文献：

【1】铁科基〔2007〕56号，客运专线桥梁混凝土桥面防水层暂行技术条件〔S〕

【2】TB/T2965－2011，铁路混凝土桥面防水层技术条件〔S〕

【3】CJJ139－2010，城市桥梁桥面防水工程技术规程〔S〕

【4】TB10415—2003，铁路桥涵工程施工质量验收标准〔S〕

【5】JTG F80 1-2004，公路工程质量检验评定标准第一册土建工程〔S〕