（鎮(zhèn)江市交通工程建設(shè)管理處， 江蘇 鎮(zhèn)江 210004）

1 前言

改革開(kāi)放以來(lái)，我國(guó)公路橋梁建設(shè)取得了巨大成就，但建設(shè)中也暴露出一些問(wèn)題，如橋面鋪裝排水問(wèn)題。由于交通量的激增、超載超重等車(chē)輛涌入得不到有效控制、雨水等環(huán)境因素的侵蝕等因素已造成我國(guó)橋面鋪裝出現(xiàn)車(chē)轍、推移、開(kāi)裂、坑槽等早期破壞，尤其是橋面自排水不及時(shí)或呈現(xiàn)排水困難時(shí)，橋面出現(xiàn)的病害已經(jīng)成為我國(guó)高等級(jí)公路橋面的通病。因此，橋面鋪裝中的排水問(wèn)題需要進(jìn)一步深入研究。

2 橋面鋪裝形式及病害分析

橋面鋪裝層直接承受到來(lái)自車(chē)輪的動(dòng)荷載，其主要功能是抵消車(chē)輪的壓力和抵御輪胎的磨耗，此外還肩負(fù)保護(hù)主梁、傳遞車(chē)輛動(dòng)荷載和防排雨水等作用[1]。橋面鋪裝排水功能形式上又可分為表面排水和結(jié)構(gòu)層排水兩種。

2.1 鋪裝形式

目前，常采用碎（礫）石、瀝青表面處理、水泥混凝土、瀝青混凝土和鋼纖維混凝土鋪裝等各種類(lèi)型。其中，碎（礫）石和瀝青表面處理橋面鋪裝耐久性較差，僅在低等級(jí)公路橋梁上使用。高等級(jí)公路橋梁可采用水泥混凝土鋪裝，其優(yōu)點(diǎn)在于剛度大、適應(yīng)性好、變形小以及耐磨性好等特征。此外，水泥混凝土橋面鋪裝材料還演化出鋼纖維混凝土、聚合物改性混凝土等具有抗裂、抗折和抗沖擊的優(yōu)點(diǎn)，以及韌性、延性及耐磨性較好等特點(diǎn)。相比剛性材料水泥，瀝青混凝土鋪裝表現(xiàn)為柔性，具有較好的行駛舒適性，且易于維修。除了他們的優(yōu)點(diǎn)之外，水泥混凝土鋪裝層養(yǎng)生期長(zhǎng)、破壞后不易修補(bǔ)；瀝青混凝土鋪裝層耐用性相對(duì)較弱，易產(chǎn)生病害。

2.2 常見(jiàn)的病害及分析

在車(chē)輛動(dòng)荷載及外部環(huán)境因素的影響下，橋面鋪裝層和伸縮縫會(huì)出現(xiàn)老化和破壞[2-4]，病害的主要表現(xiàn)形式見(jiàn)表1。

表1 橋面病害的表現(xiàn)形式

由表1可知，水對(duì)橋面鋪裝的影響是深遠(yuǎn)的，不管是前期的水毀破壞，還是后續(xù)水的因素加速加重橋面結(jié)構(gòu)的破壞，排水措施都起到了不容忽視的作用。通過(guò)綜合分析，總結(jié)了橋面鋪裝水病害影響的因素，見(jiàn)表2。

表2 橋面鋪裝排水病害分析

排水設(shè)施強(qiáng)度不均勻，表面強(qiáng)度不足而導(dǎo)致破壞表面在行車(chē)過(guò)程中產(chǎn)生局部破壞，形成坑槽夏冬季施工不當(dāng)，導(dǎo)致混凝土干裂水泥混凝土鋪裝層粗糙度差，與瀝青面層不能很好的結(jié)合，使面層破壞橋面防水施工質(zhì)量達(dá)不到預(yù)期效果橋面鋪筑層產(chǎn)生了干縮裂縫、溫度裂縫和疲勞裂縫，最終導(dǎo)致混凝土破壞橋梁施工過(guò)程中，由于施工控制不當(dāng)，導(dǎo)致混凝土厚度不足伸縮縫施工質(zhì)量問(wèn)題對(duì)橋梁上部構(gòu)造及橋頭錐坡造成危害支座安裝不正確或已疲勞變形對(duì)橋梁上部構(gòu)造產(chǎn)生不利影響填補(bǔ)料多為熱拌料，但級(jí)配明顯不良修補(bǔ)處空隙率明顯偏大，肉眼已能明顯分辨出來(lái)對(duì)填補(bǔ)料的壓實(shí)度不夠維修和養(yǎng)護(hù)因素 對(duì)施工縫處理不到位芯樣提取時(shí)，下面層石料瀝青膜剝離，顆粒松散多數(shù)橋面排水系統(tǒng)均不通暢，泄水管淤積堵塞嚴(yán)重超載現(xiàn)象日益嚴(yán)重

3 橋面防排水設(shè)計(jì)

橋面排水應(yīng)采取防水和排水有機(jī)結(jié)合的方式，可采用不透水材料鋪筑防水層，如選用密級(jí)配瀝青混凝土作為防水層材料，通過(guò)不透水層匯集縱向和橫向的水流，再使用排水管集中排出鋪裝層[5]。如果雨水留在橋面和鋪裝層間得不到及時(shí)排出，易造成結(jié)構(gòu)層破壞，減少橋梁的使用壽命。

3.1 橋面防水設(shè)計(jì)

通常有兩種方式用于橋面防水處理，一是在水泥鋪裝結(jié)構(gòu)層加入外加劑增強(qiáng)水泥混凝土防水層的防水能力；二是采用柔性防水材料鋪裝，阻遏水的滲透[6]。

外用防水劑也有兩種形式，一類(lèi)是呈液體的防水材料，如滲透型密封防水劑，主要使用方式是噴涂在結(jié)構(gòu)層的表面，噴涂的材料會(huì)滲透到結(jié)構(gòu)層中，并與結(jié)構(gòu)層中的材料形成化學(xué)反應(yīng)，產(chǎn)生一種具有排水性能的膠凝狀結(jié)晶體，從而堵住或充實(shí)水泥混凝土中的小空隙或小裂縫，增加了原混凝土的密實(shí)性，繼而達(dá)到防水的目的。另外一種防水劑是固態(tài)粉末狀，主要用于混凝土攪拌時(shí)外加摻和攪拌，其原理類(lèi)似于前一種防水形式，同樣改進(jìn)混凝土的密實(shí)性。

柔性防水層主要選用瀝青防水卷材、高分子涂料等柔性材質(zhì)的材料作為封層阻止雨水下滲。高分子涂料類(lèi)防水主要選取改性瀝青類(lèi)涂料，如氯丁膠乳瀝青、聚氨酯、環(huán)氧膠乳、SBS橡膠瀝青等。相比，瀝青防水卷材是最好的柔性防水層材料，其優(yōu)點(diǎn)表現(xiàn)在耐高溫、強(qiáng)度大、延展性好，但造價(jià)偏高。

3.2 橋面排水設(shè)計(jì)

迅速排掉橋面雨水，是阻止水滲入橋面結(jié)構(gòu)層的有利保障和必要措施。通常排水設(shè)施為泄水管，需要完成聚集水、引導(dǎo)水、攔截水及排除水的幾步過(guò)程。泄水管的位置應(yīng)保持與梁和橋墩臺(tái)之間有一段距離，并保證一定的長(zhǎng)度，防止雨水沿梁體與墩臺(tái)身涎流。應(yīng)注意泄水孔管口標(biāo)高必須在防水層及防水混凝土層以下，以排除滲透到面層以下的層間水。橋面鋪裝層間滯留水的危害遠(yuǎn)大于表面積水，因此層間滲水的排除是至關(guān)重要的，只有考慮了排除層間水的設(shè)計(jì)才是完善的排水設(shè)計(jì)。

綜上，橋面防排水是非常必要的施工部分，目前水泥混凝土防水層加鋪瀝青混凝土鋪裝層是一種較為可靠的手段，其原理是利用剛性的水泥混凝土層密實(shí)性起到防水作用，從而有效保護(hù)橋的主梁，還能夠利用柔性的瀝青混凝土充當(dāng)磨耗層，提高行車(chē)舒適性，并且容易修補(bǔ)，不影響通車(chē)?？紤]到橋面防水的要求，瀝

青混凝土鋪裝層應(yīng)有防滲作用。因此，瀝青混凝土鋪裝層在粒料級(jí)配選擇方面，宜選連續(xù)的密級(jí)配，在瀝青用量方面應(yīng)考慮粗集料的孔隙吸收瀝青等因素，保證瀝青用量充足。一般應(yīng)至少有一層采用密級(jí)配以防滲水。作為磨耗層的瀝青混凝土還應(yīng)有良好的抗滑性?？梢赃x擇適應(yīng)以上要求的改性瀝青作鋪裝層材料。

4 結(jié)論

橋面鋪裝和防排水系統(tǒng)屬于橋梁工程的薄弱環(huán)節(jié)，由于其部位工程量小，工序繁雜，以及其附屬性的地位，其重要作用往往被忽視，從而經(jīng)常導(dǎo)致橋梁在運(yùn)營(yíng)過(guò)程中產(chǎn)生早起破壞，影響橋梁的正常使用。水泥混凝土防水層加鋪瀝青混凝土鋪裝層的橋面鋪裝方式發(fā)揮了剛性水泥混凝土層的防水作用，且表現(xiàn)出柔性瀝青混凝土的高行車(chē)舒適性與易修補(bǔ)的優(yōu)越性能，再輔以精心的橋面防排水設(shè)計(jì)與施工，使其在工程建設(shè)中起到了良好作用。

[1]翟根旺,岳學(xué)軍.水泥混凝土橋面防水與瀝青鋪裝層[J].中國(guó)市政工程,2002,(3):21-22,32.

[2]程永振.瀝青混凝土橋面鋪裝防排水技術(shù)研究[D].長(zhǎng)安大學(xué),2011.

[3]李小重,范要武,黃曉明等.水泥混凝土橋面鋪裝防水粘結(jié)層的分析與設(shè)計(jì)[J].中外公路, 2006,26(1):151-155.

[4]周家明,張慶明,曾好等.混凝土橋面防排水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與施工[J].城市建設(shè),2010,(19):383-385.

[5]趙衛(wèi)國(guó),王艷麗.瀝青混凝土橋面鋪裝及防排水技術(shù)[C].//第四屆國(guó)際道路和機(jī)場(chǎng)路面技術(shù)大會(huì)論文集.2002:119-122.

[6]張益.瀝青混凝土橋面鋪裝防水性能研究[D].長(zhǎng)安大學(xué),2008.