关于新材料在桥面防水加固中的应用探究

何海斌

（黑龙江工程学院，黑龙江 哈尔滨 150050）

施工材料的质量会对桥梁工程的施工质量产生直接影响，这一点在桥面防水以及加固施工当中表现得尤为明显。为此，相关工作人员应该严格把控材料关，在施工环节为预防桥面的渗水、漏水病害，提升桥面稳固性和安全性，选用防水性能强；加固性能高的新型施工材料；以质量佳、性能强的施工材料，来提高施工材料应用效率，保障施工成效。

1 工程概况

案例桥梁是某城市的快速干线道路桥梁，该桥全长2201.8m。此桥主桥的上部结构是预应力混凝土连续箱梁桥，采用单箱单室、大悬臂、薄壁箱型断面的三向预应力体系。主桥跨境组合为545.30（85.15+125+125+125+85.15），其桥宽为18.6m，边框与中跨之比为0.68，桥梁采用悬臂浇筑法施工。该桥梁的设计荷载标准为汽车—超20 级，验算荷载为挂车—120，人群荷载为每平方米2.4 千牛。此桥在竣工通车后，已经发挥了20 余年的交通干线作用，成为了城市交通体系之中不可或缺的部分。但是经过实地调研发现，该桥桥面的病害问题较为严重。桥梁主跨的跨中存在下挠问题，桥箱顶板和腹板存在严重渗漏水问题，箱内有积水。而且，桥箱内外均存在较多裂缝，其顶板和腹板的混凝土表面也出现存在白斑和空洞问题。

2 新材料在桥面防水加固中的应用

2.1 桥梁病害的成因

为了探究该桥出现严重渗漏水问题的成因，相关工作人员不仅对该桥进行了实地考察，并且结合了桥梁的设计图纸以及使用记录开展了全面性分析[1]。经分析发现，导致该桥出现桥面病害的原因如下：

第一，墙面防水层设计不合理，且桥面的面板受日照温差影响大。第二，施工严谨性不强。施工环节并未完全封闭全部的工作孔，且对施工缝的处理不科学。在开展竖向预应力管道施工时，存在部分管道压浆不密实的问题。第三，桥梁上的车辆通行量大，超载问题十分严重，使得该桥桥面处于超负荷状态。

2.2 防水加固新材料的选择和应用

当桥梁工程之中存在严重渗水和漏水问题时，会导致混凝土强度以及其主筋的使用质量受到损害，使得桥梁结构的可靠性下降，其使用寿命也会缩减。为了保证桥梁的使用效果，相关工作人员应该对其桥面进行防水加固。杜绝外界水源是开展桥面防水处理工作的重点，为了能够从根本上解决箱梁渗漏水的问题，为桥梁结构的稳固性、实用性以及耐久性提供保障，相关工作人员必须在开展桥面防水设计工作，是合理的选用施工材料[2]。设计和施工人员要依据桥梁的实际情况，大胆使用性能强、性价比高的新材料。

1） 混凝土抗冻防水合金粉，混凝土抗冻防水合金粉是一种新型的防水材料，可有效提升混凝土砂浆的防水性能。这是一种非金属且不导电材料，不溶于水及浸润角可达170°，在掺加砂浆混凝土以后与各组分的兼容性良好。混凝土抗金防水合金粉的性能十分强大，其抗冻融可达F625，抗裂性能比普通混凝土高出50%以上。同时，这种材料还具有极强的抗渗性能，在水压2PMa 以下，可实现24 小时恒压，其抗渗结果为零。也就是说，应用这种材料可保证水下几百米深处的混凝土建筑实现无渗透。

混凝土防水抗冻合金粉的施工方法较为简单。在实践环节，只需要将其直接添加到混凝土浇筑和砂浆抹面之中，就可以达到永久的防水抗冻功效。若将混凝土防水抗冻合金粉添加到混凝土之中，则其添加比例依照凝胶材料的3%-5%即可；若将其添加到砂浆之中，则需要依据水泥用量的5%-7%添加。由此可见，这种材料的应用既可以减少防水层工序，又能够达到良好的防水效果。不过，相关工作人员需要注意的是，在实践过程当中所使用的水泥必须在标号42.5 以上。

2） 沥青混凝土聚酯纤维，在沥青混凝土材料之中应用沥青混凝土聚酯纤维，可以达到加强筋的作用。沥青混凝土混合料的使用性能将得到质的飞跃。在对石油进行初步提炼获得原料后添加特种材料即可制成聚酯纤维。这种材料的每一根纤维都是独立的，与沥青之间具有极强的吸附性，且不会出现缠绕问题。应用沥青混凝土聚酯纤维，能够提升混合料的使用性能，大大提升沥青混凝土混合料的内聚力。这样一来，因路面反射和温度影响而产生裂缝或剥落的几率将会大大降低，可有效抑制桥面铺装层的渗水问题，并且延长其使用寿命。

3） 施工流程，为了合理应用桥面防水加固施工新材料，相关工作人员应该对桥面的防水结构进行优化设计。在桥面铺装层的基础之上，设置两层防水层和一层调平层，以顶板项面为第一层防水层。相关工作人员在应用新型材料开展防水加固施工时，需要遵循规定顺序。

第一，清理原有的沥青路面以及调平层混凝土，并完成顶板修复工作。填补空洞，灌浆裂缝，保持顶板完整。第二，对箱梁顶板的混凝土进行处理。将混凝土防水抗冻合金粉添加其中在混凝土材料中。第三，以XYPEX 防水材料涂抹在梁顶板。第四，应用添加了混凝土防水抗冻合金粉的混凝土材料，浇筑厚度为38mm 的混凝土调平层。第五，浇筑厚度为54mm 的第二层防水层，以采用聚酯纤维实现强筋的沥青混凝土完成桥面铺装层施工。

3 结语

总而言之，桥面防水加固施工的有效性，将会对桥梁工程的整体质量以及其使用安全性产生深刻影响。所以，在实践过程当中，相关工作人员必须合理选用施工材料。