桥面防水系统缺陷与伸缩缝防水
2011-09-29
一、桥梁防水系统缺陷引起的病害
在我国，由于伸缩缝的应用时间迟，没有成熟的施工技术及经验，盲目认为水对混凝土没有多大危害，因此以前使用的伸缩缝基本上没有防水性能，由伸缩缝处渗漏下的水往往流到梁端，再流到帽梁，对梁端和帽梁顶部混凝土产生严重的腐蚀。
从对公路桥梁病害调查结果来看，桥面损坏的比例最大，其次是边梁外侧、梁端和帽梁。由于设计上的不成熟及水对混凝土的危害性认识不深，边梁处栏杆和人行道设计没有考虑到雨水的影响，致使桥面污物的雨水乱流，进而腐蚀混凝土。泄水孔的设计往往考虑欠佳，由于没有重视泄水孔的安装形式和质量，致使泄水口周围和孔下梁板混凝土受到严重的腐蚀。
二、桥梁防水系统缺陷对桥梁损害的机理分析
一般来说，水泥混凝土材料是耐水材料，在潮湿环境或水中能保持强度和稳定性。但是长期处于干湿交替循环状态下，混凝土的质量就会受到影响。空气中的水和雨水和桥面的污物（酸性物质、氧离了、氯离子、氮、碳酸气、硫化氢、他酸性离子、碱金属和碱土金属离子）混到一起，这些酸、碱物质超过一定限度时，会侵蚀、损害桥梁的混凝土和金属材料。
水泥混凝土在塑性期或硬化初期会因为水分蒸发及产生水化热造成塑性开裂。由于桥面混凝土厚度小，和空气的接触面积大，产生裂缝的几率也大。如果没有完善的防水系统，带有腐蚀性物质的水就会从裂缝中流入到混凝土中去，产生碱一骨料反应以及酸碱性物质对混凝土进行腐蚀的反应。
三、伸缩缝的防水
我国在桥梁施工中采用了很多种桥梁伸缩缝，大多数都漏水。所以以前修建的桥，伸缩缓下面的梁端和帽梁受水损害最严重。由于伸缩缝的形式及安装质量问题，造成该部位最容易损坏。除了毛勒缝、仿毛勒缝之外，对伸缩量小于5cm的小变位伸缩缝，采用聚合物改性沥青弹塑体填充式伸缩缝，也能成功地解决伸缩缝漏水的难题。由于伸缩缝很难保证完全不漏水，而伸缩缝的漏水对梁端和帽梁的损害又非常严重，所以，加强伸缩缝的防水处理势在必行,必须把伸缩缝的防水设计和安装质量当作非常重要的问题对待。
为了处理好桥梁的伸缩缝，世界各国的专家们煞费苦心地在研究各种伸缩装置，尽管伸缩缝装置在桥梁总造价中占很少一部分，但损坏以后造成的后果是严重的。我国大至有以下几种伸缩缝：软质木板浸沥青配以沥青马蹄脂伸缩缝、钢板伸缩缝、梳型钢板伸缩缝、橡胶条伸缩缝、橡胶板伸缩缝、进口毛勒伸缩缝及国产仿毛肋伸缩缝等。从对其起到的防水效果及对桥梁的损坏情况来看，只有进口毛勒伸缩缝，经过近十年的使用没有明显损坏，能达到防水作用。
四、结论及建设
1、桥梁必须设置完善的防水系统。首先是混凝土本身的自防水，保证本身的密实性和防腐蚀性能，在其中加太钢纤维或聚丙烯纤维，而且对混凝土的配合比设计和浇筑质量要严加控制。桥面混凝土铺装层的质量是至关重要的，平均厚度需大于10cm，最薄处不能小于8cm，为了减少混凝土的开裂，钢筋网钢筋直径不宜小于10mm，间距不能大于150m。
2、在保证桥面混凝土质量的基础上，必须设置防水层，伸缩缝必须选择防水型的，帽梁顶部，边梁外侧，以及下部结构水位浮动部位都应该考虑防水问题，防止水从任何地方对混凝土侵害。只有这样，形成完善的防水系统，才能保证桥梁的使用寿命。
3、桥面防水涂料的关键是与水泥混凝土及沥青混和料都有很好的亲和性，能牢固地粘结在一起，并且能够在沥青混和料的高温下，只软化，不流淌。目前高性能的聚合物改性沥青防水涂料可以满足这一要求，可以广泛采用。
4、毛勒、仿毛勒伸缩缝是目前比较理想的伸缩缝，5cm以下小伸缩量，配合着弹塑性伸缩装置的使用可以解决防水和延年的问题。
