桥梁积水问题分析及防治对策探究

(中交一公局厦门工程有限公司， 福建 厦门 361000)

0 引言

高速公路上沥青混凝土桥面铺装层损坏的原因有很多种，主要的原因一般是桥梁结构设计方面的问题，比如沥青铺装层材料性能的原因、施工因素的原因、车轮轮载的原因、车辆轴重的原因等，使得桥面水损害问题越来越严重。高速公路中沥青混凝土桥面水损坏是最常见的问题，也是主要病害之一，对路面的外观以及服务能力造成了影响。同时，沥青桥面水损坏现象反复发生将会造成大量的桥面维修和养护工作。因此，本文主要对SMA-13沥青桥面的积水问题进行分析，并对相应的对策进行探讨。

1 沥青桥面积水问题分析

1.1 未设防水层

由于混凝土桥面的铺装层没有设防水层，在汽车荷载作用下，汽车的动力水会直接冲刷桥面的细料，产生白色灰浆，而且会将会被重上下连通的空隙中挤出，沥青桥面会因此而被破坏[1]。会造成铺装层和沥青面层脱离的现象出现，而且沥青层的底部会有拉应力产生，在受到反复的荷载作用下，会产生劈裂，若拉应力超过极限值，则桥面将会开裂。在汽车的荷载作用下，空气中的水会产生抽吸作用，使桥面表面的沥青剥离，被水乳化之后，沥青膜出现松散现象，如果进一步发展，就会破坏桥面，出现桥面坑槽。

1.2 桥面积水

桥面的沥青层在施工时若发生离析现象，会增大桥面空隙率，受到桥面积水的影响，沥青铺装层会出现渗水的情况。当铺装层的空隙率在 8%-16%时，渗入的水不易蒸发。所以在在夏天的时候，出现离析现象的沥青混凝土空隙中的水在车载作用下，产生真空压力，使沥青层和混凝土分离，从而造成桥面沥青铺装层大面积进水。车辆离去时，会产生相应的真空抽吸力，促使孔隙水高速运动，对石油膜进行冲洗，造成碎石的相互摩擦，产生大量的石粉，从而侵蚀沥青混凝土的铺装层表面。通过反复的轮压作用，会有大量的混合粉料，填塞在沥青铺装层和混凝土铺装层之间，随着填塞面积的增大，沥青铺装层被破坏的面积也就增大，这时车辆也会加大对桥面的冲击力，使沥青混凝土铺装层之间产生推挤作用，若车辆的冲击力更大，最后将造成桥面坑洞，沥青铺装层松散。

1.3 施工工艺的原因

第一，可能是沥青混合料的原材料使用了易碎、质软的集料，而这些原材料的表面会有很多粉尘，最后使得沥青铺装层和混凝土铺装层之间的粘结力太低；第二，原因有可能是桥面的混凝土在进行铺装时，平整度不够好，可能存在局部突起、局部低洼的现象，而相关工作人员在进行抹平工作时，只是采用了一层水泥砂浆，造成抹平层很薄，而且不均匀，在实际施工中不能得到正常的养生，以至于抹平层的强度太低，在车载中下很容易被压碎，进而对桥梁的桥面产生破坏性影响；第三，在进行桥面混凝土铺装施工时养生技术太差，以至于混凝土铺装层的强度太差[2]。桥梁清理不彻底或者是桥梁表面不干燥，也有可能是防水混凝土的表面没有做好拉毛处理，导致主梁和铺装层的结合不好；第四，压实不足，造成沥青混合料的空隙率太大，尽管桥面上的沥青混凝土在性质和级配方面得和路面上用的一样，但实际上和路面沥青混凝土相比而言，一般是桥面沥青铺装层的压实度太低，因此实际空隙率太大，很容易会渗水；第五，沥青混凝土铺装层的配合设计或者是搅拌不匀造成沥青混凝土出现离析现象，而沥青混凝土的离析现象会造成桥面沥青铺装层部分区域空隙率太大，从而导致水损害的发生，而且大多都会进一步的扩展，使桥面受到谁损害的现象更加严重。

2 桥面积水问题的防治对策

根据上文所述的沥青混凝土铺装层出现严重水损坏的原因，再根据最近几年来很多高速公路桥面沥青铺装层水损坏问题采取了一些解决措施，总结出了下述的一些桥面积水的防治对策，主要目的是减少或者是从根本上解决桥面沥青铺装层水损坏的问题。

2.1 设置防水粘结层

沥青混凝土施工完成之后往往会存在一些空隙，在通车之后，就会使路面或桥面产生裂缝。受到这一系列的影响，沥青混凝土中将会渗入雨水，进而腐蚀桥面。因此必须在沥青下面层和桥面板之间进行防水粘结层的设置，不仅仅可以起到防水作用，还可以增强桥体整体的质量。防水粘结层可以隔绝桥面板和空气中的水，避免两者直接接触。需要注意的是，在使用防水粘结层时，相应的防水粘结层必须对沥青混凝土和桥面梁体都有很好的亲和性，可以承受。在进行沥青混合料施工时对防水连接层进行检查，在混合料运输车辆行走时，防水连接层不能粘住车辆的轮子，在高温的作用下也不会出现流淌现象，同时还要具有半流动性能，可以填塞一些比较细小的空隙，将桥面结合为一体，使桥面形成共同受力。

2.2 增强施工过程的质量控制

第一，对于大桥而言，混凝土桥面沥青铺装层在进行铺装时应铺装两层，两层都应采用紧密的密实结构。根据本路面设计：上面层采用的为 SMA-13沥青，下面层采用的为AC-20C沥青。第二，对桥面沥青铺装层的压实度进行严格控制。对于沥青混凝土的物理力学性质而言，沥青混凝土的压实度有着很重要的作用。因此，在进行桥面沥青铺装层的压实作业时，沥青压实度不小于 98%，下面一层的沥青压实度不能小于 98%。另外，必须严格而又认真的对桥面沥青铺装层的压实度进行控制，要求空隙率达到路面沥青施工标准，必须是在高温时段碾压；第三，必须注重混凝土铺装层的养生，养生标准以路面养生标准为参考，而且不能使用水泥砂浆进行混凝土铺装层表面的抹平作业；第四，保证铺装层的平整度，桥面的每一层材料铺装得平整度都必须达到路面平整度的标准，目的是避免桥面积水[3]。若施工过程中采用路面平整度标准，则不会出现明显的表面低洼，在一定程度上可以避免沥青面层积水。第五，保证桥面设计横坡，使雨水按横坡方向排至一侧，经过碎石盲沟及时排出。

2.3 注重养护工作

首先，要加强桥面的排水，尽量保持泄水孔清洁畅通；其次，必须注重填料式伸缩缝的养护，对缝中的杂物应及时进行清除，禁止车辆超载；再次，对于沥青桥面铺装层的病害，应有针对性的进行修补，并改善相应的施工方法。在实际施工中，必须提高沥青混凝土铺装的质量，避免桥面铺装层与沥青结构层脱层，比如将桥面铺装顶的杂物清除干净，对混凝土表面进行抛丸处理。

3 结语

综上所述，目前而言，大部分桥梁工程的桥面容易受到水损坏的影响，其中最主要的原因是桥梁的施工工艺、防水层设置不到位、桥面积水等问题。因此，在施工过程中必须严格按设计要求铺设防水粘层，加强桥面施工质量控制，重视混凝土桥面、伸缩缝及排水孔护理工作。本文主要分析了桥梁桥面积水问题，并对相应的防治措施进行探讨，仅供相关人士参考。

[1]蒋林杉，及星.桥梁积水问题分析和处理——以北京市广渠门桥为例.[J]道路交通与安全.2014（10）

[2]王金成.城市积水原因分析及防治对策.[J]装饰装修天地.2015（12）

[3]岳国军，丁国富.城市铁路立交桥涵积水成因分析及整治措施.[J]城市建设理论研究（电子版）.2015（04）