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摘 要: 本文综述了我国城市道路和桥梁防水技术的应用历程及近年来的发展情况, 并就防水技术的发展提出了有关建议
中图分类号：U41文献标识码： A
关键词：城市；道路；桥梁；防水技术
目前我国大部分道路工程在设计过程中均考虑了防水措施, 城市桥梁钢筋混凝土桥桥面是否另设防水层, 视桥梁结构的型式而定，桥面系产生负弯矩,桥面顶面产生拉应力, 则全桥面均须设置柔性防水层。从使用情况来看, 随着使用期的增长, 面层逐渐开裂, 雨水渗入, 在车辆的反复碾压下出现松散、唧泥现象, 最终使路面遭到破坏。因此, 当前关注和提高道路路面的防水、排水能力是极为重要。
1 城市道路和桥梁结构防水对策
1. 1 城市道路防水对策
要建立完善的路面渗入水排出系统即排水通道, 并在粗粒式沥青混凝土和细粒式沥青混凝土中间加设土工布防水层, 使渗入基层内的水在基层横坡的作用下向低的一侧流到排水沟或设有渗水孔的路肩墙内, 从而将水彻底排出路面基层。土基如果是透水性极好的砂性土等可不设立专门的排水通道, 水可直接通过基层向下排入土基。如土基不允许水侵入或透水性不良及旧路面补强式, 均应设渗水的排出通道。 当道路采用片石或预制块浆砌而形成的挡土墙, 必须设置泄水孔以便于排水。要重视城市道路的防水工作。要坚持以防为主, 防排结合的方针, 不断开发新型路面防水材料, 综合各项措施加以治理, 以实现道路防水的目的。
1. 2 桥梁防水一般规定
1.2.1钢筋混凝土桥面板防水层顶规定
可采用水泥混凝土或沥青混凝土桥面铺装层。桥面板与铺装层之间应设置有效的防水和防溶解盐的不透水层, 以避免发生水侵害锈蚀钢筋。桥梁为承受振动荷载结构时, 桥面防水层应采用柔性的涂料与卷材防水材料, 涂料与卷材相比, 应选用涂料防水层为最佳。选用的桥面防水材料, 应是坚固、耐久、弹韧性强, 能适应在高温( + 80 e ) 严寒( - 40 e ) 和130e以上的施工温度条件下工作。沥青混凝土桥面并应满足130 e 热碾压和防穿刺等施工要求。
1.2.2桥梁防水层设计厚度
水泥混凝土铺装层时为1. 5mm, 沥青混凝土铺装层时为2mm。当桥梁纵向坡大于1. 8% 时,防水层厚度应适当减薄。防水层施工时, 为防止绑扎混凝土铺装钢筋扎破或碾压沥青混凝土铺装硌破, 应在防水层顶设置保护层, 其应在防水层施工后24h 内完成。
1.2.3混凝土和沥青混凝土桥面铺装的防水保护层的做法
混凝土桥面铺装时, 保护层应采用抹425 号以上硅酸盐水泥砂浆厚0. 8mm, 为使保护层与防水层间粘结, 须在防水层顶撤均匀小豆石; 沥青混凝土桥面铺装时, 保护层采用沥青石屑厚0. 5~ 1. 0cm。桥面防水层施工中, 应对防水材料及施工工艺进行必要的抽检工作。
1.3 桥面排水对策
桥梁结构防水采用防排相结合的方针。城市桥梁桥面排水系统是由桥面边沟排水和桥面泄水孔设备组成。桥梁车行道桥面排水是按不同类型桥面铺装设置1% ~ 2. 5% 横向坡, 形成边侧排水, 如有人行道时, 应设置向行车道倾斜的1%横向坡。桥梁较长时, 桥面排水应由设置的纵向坡完成。桥面边侧泄水孔设置的间距, 与桥梁的长度和纵向坡的大小有关: 桥梁纵向坡小于1% 时,桥梁泄水孔间距一般以5m 为宜; 桥梁纵向坡大小为1% 时, 中小( 长度50m) 桥梁, 一般可不设泄水孔, 可排至桥头雨水口或桥头簸箕。桥梁较长时, 泄水孔间距可适当加大至10~ 20m。泄水孔设在桥梁跨河桥上, 泄水孔直接向桥下排水, 跨线桥泄水孔应借助在下部结构墩柱侧面设置的落水管排至地面雨水口。桥梁横断面悬出部分两侧下缘应设置供排水用的滴水槽。
桥面铺装顶层为沥青混凝土时, 需排除伸缩缝较低端积水, 应采用直径4cm、3 层土工布包d= 0. 5cm 的小豆石, 排水槽由侧向排至桥头雨水口或桥头簸箕。桥梁较长时, 泄水孔间距可適当加大至10~ 20m。泄水孔设在桥梁跨河桥上, 泄水孔直接向桥下排水, 跨线桥泄水孔应借助在下部结构墩柱侧面设置的落水管排至地面雨水口。桥梁横断面悬出部分两侧下缘应设置供排水用的滴水槽。桥面铺装顶层为沥青混凝土时, 需排除伸缩缝较低端积水, 应采用直径4cm、3 层土工布包d= 0. 5cm 的小豆石, 排水槽由侧向排至桥外。为排除桥台伸缩缝间积水, 需在台帽顶设置带有横向坡的排水槽, 再接至台身内两侧竖向封闭型排水管( D= 15cm 塑料管) , 将积水排至地面。
3对策建议
( 1) 要加快我国城市道路路面防水技术的研究, 并关注其发展趋势: 沥青面层所用混凝土的发展方向将是粗集料式级配; 在南方潮湿多雨地区, OGFC 将是表面层采用的另一种型式。应据此提出城市道路路面防水的对策措施。
( 2) 加快我国5城市桥梁防水系统的设计、施工、检测技术规定6的编制和实施, 尽快改变目前我们在设计图纸上无细化的防水设计、无防水选材说明, 造成防水设计上选材不当, 降低设计标准, 影响桥梁使用寿命和耐久性的现状。应对工程设计人员提出具体的技术要求, 以体现设计为前提、为龙头的指导思想。
( 3) 改进我国桥梁防水结构设计。应充分认识到桥梁结构自防水是解决桥面漏水的症结所在, 要重视、加强和提高混凝土自防水功能。从混凝土材料上要提高本身的密实程度, 抑制和减少混凝土内部孔隙的产生, 堵塞和杜绝渗水的通道,使外部水份无法渗入材料的内部。同时对混凝土外加剂也应进行系统的研究, 对桥梁施工中采用早强剂, 从而产生大量水化热, 造成混凝土干缩裂缝及徐变次应力等问题, 应予以高度重视。
( 4) 要重视桥梁结构安全度和耐久性的研究。在我国沿海地区, 空气中含氯化钠成分较高, 同时北方城市冬天消除桥面积雪采取洒盐方式( 新型环保型的融雪剂亦含氯离子成份) , 当结构开裂后, 内部钢筋容易受氯离子侵蚀。因此应从总体上提高混凝土的品质, 积极采用高性能混凝土, 以达到桥梁结构高耐久性、高强度的目的。提高结构防水性能的同时, 也应重视和加强对现有混凝土桥梁的维修养护工作。
( 5) 要重视桥梁结构防水材料的研究。积极研制和开发适合城市道路和桥梁结构防水的专用材料, 开发出适应其工作环境, 具有较高的强度和优良的防水性、延伸性、抗裂性, 能适应车辆荷载、温度变化等作用的防水材料。其应: 具有良好的耐热、耐寒性能, 能适应较大的温度变化; 具有良好的粘接性、抗剪切性和抗疲劳性; 并使桥梁防水材料与桥梁主梁混凝土和桥面铺装间有可靠的联接; 满足防水施工工艺简便、便于掌握、造价适中、运输和储存方便, 以确保防水质量。
3结束语
加强国内、国际间城市道路和桥梁结构防水技术的学术交流。应不断搜集和了解国外该项技术的发展动态, 总结正反两方面的经验教训, 树立技术创新观念, 重视城市道路和桥梁防水技术的标准化建设, 发挥科研、材料、设计、施工、管理等各方面的积极作用。
参考文献
[1]周书云.浅谈城市道路与桥梁防水技术的探讨[J].城市建设理论研究（电子版）,2012,(26).
[2]邢万里.浅谈城市道路与桥梁的防水问题[J].赤子,2013,(5):276.
[3]孙宁玲.浅谈城市道路与桥梁的防水问题[J].城市建设理论研究（电子版）,2012,(10).
中图分类号：U41文献标识码： A
关键词：城市；道路；桥梁；防水技术
目前我国大部分道路工程在设计过程中均考虑了防水措施, 城市桥梁钢筋混凝土桥桥面是否另设防水层, 视桥梁结构的型式而定，桥面系产生负弯矩,桥面顶面产生拉应力, 则全桥面均须设置柔性防水层。从使用情况来看, 随着使用期的增长, 面层逐渐开裂, 雨水渗入, 在车辆的反复碾压下出现松散、唧泥现象, 最终使路面遭到破坏。因此, 当前关注和提高道路路面的防水、排水能力是极为重要。
1 城市道路和桥梁结构防水对策
1. 1 城市道路防水对策
要建立完善的路面渗入水排出系统即排水通道, 并在粗粒式沥青混凝土和细粒式沥青混凝土中间加设土工布防水层, 使渗入基层内的水在基层横坡的作用下向低的一侧流到排水沟或设有渗水孔的路肩墙内, 从而将水彻底排出路面基层。土基如果是透水性极好的砂性土等可不设立专门的排水通道, 水可直接通过基层向下排入土基。如土基不允许水侵入或透水性不良及旧路面补强式, 均应设渗水的排出通道。 当道路采用片石或预制块浆砌而形成的挡土墙, 必须设置泄水孔以便于排水。要重视城市道路的防水工作。要坚持以防为主, 防排结合的方针, 不断开发新型路面防水材料, 综合各项措施加以治理, 以实现道路防水的目的。
1. 2 桥梁防水一般规定
1.2.1钢筋混凝土桥面板防水层顶规定
可采用水泥混凝土或沥青混凝土桥面铺装层。桥面板与铺装层之间应设置有效的防水和防溶解盐的不透水层, 以避免发生水侵害锈蚀钢筋。桥梁为承受振动荷载结构时, 桥面防水层应采用柔性的涂料与卷材防水材料, 涂料与卷材相比, 应选用涂料防水层为最佳。选用的桥面防水材料, 应是坚固、耐久、弹韧性强, 能适应在高温( + 80 e ) 严寒( - 40 e ) 和130e以上的施工温度条件下工作。沥青混凝土桥面并应满足130 e 热碾压和防穿刺等施工要求。
1.2.2桥梁防水层设计厚度
水泥混凝土铺装层时为1. 5mm, 沥青混凝土铺装层时为2mm。当桥梁纵向坡大于1. 8% 时,防水层厚度应适当减薄。防水层施工时, 为防止绑扎混凝土铺装钢筋扎破或碾压沥青混凝土铺装硌破, 应在防水层顶设置保护层, 其应在防水层施工后24h 内完成。
1.2.3混凝土和沥青混凝土桥面铺装的防水保护层的做法
混凝土桥面铺装时, 保护层应采用抹425 号以上硅酸盐水泥砂浆厚0. 8mm, 为使保护层与防水层间粘结, 须在防水层顶撤均匀小豆石; 沥青混凝土桥面铺装时, 保护层采用沥青石屑厚0. 5~ 1. 0cm。桥面防水层施工中, 应对防水材料及施工工艺进行必要的抽检工作。
1.3 桥面排水对策
桥梁结构防水采用防排相结合的方针。城市桥梁桥面排水系统是由桥面边沟排水和桥面泄水孔设备组成。桥梁车行道桥面排水是按不同类型桥面铺装设置1% ~ 2. 5% 横向坡, 形成边侧排水, 如有人行道时, 应设置向行车道倾斜的1%横向坡。桥梁较长时, 桥面排水应由设置的纵向坡完成。桥面边侧泄水孔设置的间距, 与桥梁的长度和纵向坡的大小有关: 桥梁纵向坡小于1% 时,桥梁泄水孔间距一般以5m 为宜; 桥梁纵向坡大小为1% 时, 中小( 长度50m) 桥梁, 一般可不设泄水孔, 可排至桥头雨水口或桥头簸箕。桥梁较长时, 泄水孔间距可适当加大至10~ 20m。泄水孔设在桥梁跨河桥上, 泄水孔直接向桥下排水, 跨线桥泄水孔应借助在下部结构墩柱侧面设置的落水管排至地面雨水口。桥梁横断面悬出部分两侧下缘应设置供排水用的滴水槽。
桥面铺装顶层为沥青混凝土时, 需排除伸缩缝较低端积水, 应采用直径4cm、3 层土工布包d= 0. 5cm 的小豆石, 排水槽由侧向排至桥头雨水口或桥头簸箕。桥梁较长时, 泄水孔间距可適当加大至10~ 20m。泄水孔设在桥梁跨河桥上, 泄水孔直接向桥下排水, 跨线桥泄水孔应借助在下部结构墩柱侧面设置的落水管排至地面雨水口。桥梁横断面悬出部分两侧下缘应设置供排水用的滴水槽。桥面铺装顶层为沥青混凝土时, 需排除伸缩缝较低端积水, 应采用直径4cm、3 层土工布包d= 0. 5cm 的小豆石, 排水槽由侧向排至桥外。为排除桥台伸缩缝间积水, 需在台帽顶设置带有横向坡的排水槽, 再接至台身内两侧竖向封闭型排水管( D= 15cm 塑料管) , 将积水排至地面。
3对策建议
( 1) 要加快我国城市道路路面防水技术的研究, 并关注其发展趋势: 沥青面层所用混凝土的发展方向将是粗集料式级配; 在南方潮湿多雨地区, OGFC 将是表面层采用的另一种型式。应据此提出城市道路路面防水的对策措施。
( 2) 加快我国5城市桥梁防水系统的设计、施工、检测技术规定6的编制和实施, 尽快改变目前我们在设计图纸上无细化的防水设计、无防水选材说明, 造成防水设计上选材不当, 降低设计标准, 影响桥梁使用寿命和耐久性的现状。应对工程设计人员提出具体的技术要求, 以体现设计为前提、为龙头的指导思想。
( 3) 改进我国桥梁防水结构设计。应充分认识到桥梁结构自防水是解决桥面漏水的症结所在, 要重视、加强和提高混凝土自防水功能。从混凝土材料上要提高本身的密实程度, 抑制和减少混凝土内部孔隙的产生, 堵塞和杜绝渗水的通道,使外部水份无法渗入材料的内部。同时对混凝土外加剂也应进行系统的研究, 对桥梁施工中采用早强剂, 从而产生大量水化热, 造成混凝土干缩裂缝及徐变次应力等问题, 应予以高度重视。
( 4) 要重视桥梁结构安全度和耐久性的研究。在我国沿海地区, 空气中含氯化钠成分较高, 同时北方城市冬天消除桥面积雪采取洒盐方式( 新型环保型的融雪剂亦含氯离子成份) , 当结构开裂后, 内部钢筋容易受氯离子侵蚀。因此应从总体上提高混凝土的品质, 积极采用高性能混凝土, 以达到桥梁结构高耐久性、高强度的目的。提高结构防水性能的同时, 也应重视和加强对现有混凝土桥梁的维修养护工作。
( 5) 要重视桥梁结构防水材料的研究。积极研制和开发适合城市道路和桥梁结构防水的专用材料, 开发出适应其工作环境, 具有较高的强度和优良的防水性、延伸性、抗裂性, 能适应车辆荷载、温度变化等作用的防水材料。其应: 具有良好的耐热、耐寒性能, 能适应较大的温度变化; 具有良好的粘接性、抗剪切性和抗疲劳性; 并使桥梁防水材料与桥梁主梁混凝土和桥面铺装间有可靠的联接; 满足防水施工工艺简便、便于掌握、造价适中、运输和储存方便, 以确保防水质量。
3结束语
加强国内、国际间城市道路和桥梁结构防水技术的学术交流。应不断搜集和了解国外该项技术的发展动态, 总结正反两方面的经验教训, 树立技术创新观念, 重视城市道路和桥梁防水技术的标准化建设, 发挥科研、材料、设计、施工、管理等各方面的积极作用。
参考文献
[1]周书云.浅谈城市道路与桥梁防水技术的探讨[J].城市建设理论研究（电子版）,2012,(26).
[2]邢万里.浅谈城市道路与桥梁的防水问题[J].赤子,2013,(5):276.
[3]孙宁玲.浅谈城市道路与桥梁的防水问题[J].城市建设理论研究（电子版）,2012,(10).