道路橋梁建設(shè)防水路基面施工技術(shù)淺析

王 超

（山東魯東路橋有限責(zé)任公司，山東 東營(yíng) 257091）

0 引言

道路橋梁作為國(guó)內(nèi)重要產(chǎn)業(yè)的組成部分，占有舉足輕重的地位。近年來(lái)，在現(xiàn)代社會(huì)經(jīng)濟(jì)的持續(xù)發(fā)展推動(dòng)下，路橋建設(shè)投入越來(lái)越高，整體開(kāi)始向著規(guī)?；蛷?fù)雜化的方向發(fā)展。由于路橋工程本身荷載力強(qiáng)、施工難度大，路基與周圍土壤含水量偏高，為保證通車后的行駛安全，防水路基面建設(shè)是整個(gè)工程的核心關(guān)注點(diǎn)。路基面的防水性對(duì)于工程整體質(zhì)量具有決定性影響，一旦技術(shù)運(yùn)用不當(dāng)就可能會(huì)發(fā)生滲水現(xiàn)象，從而引起路面翹皮、裂縫、損毀，既降低了工程耐久性，也降低了使用安全性和穩(wěn)定性，甚至?xí)苯訉?dǎo)致安全事故。對(duì)此，開(kāi)展路基面防水工藝研究，加強(qiáng)路基結(jié)構(gòu)保護(hù)，極具現(xiàn)實(shí)意義。

1 道路橋梁路基面損壞原因分析

1.1 常見(jiàn)損壞類型

（1）邊坡滑移：路基面受到雨水沖刷和浸泡，導(dǎo)致邊坡土體發(fā)生滑移，從而失去原有的穩(wěn)定性；

（2）路基沉陷：路基面在雨水的作用下，導(dǎo)致部分路段路基面在垂直方向上發(fā)生沉陷問(wèn)題，引起裂縫或坑塘[1]；

（3）路基沖毀：路基面在極大水流的沖擊下?lián)p毀，從而導(dǎo)致路基面發(fā)生缺口，常見(jiàn)于降雨量較大的雨季時(shí)期。

1.2 損壞原因分析

實(shí)際施工中，如果未嚴(yán)格遵循相關(guān)要求應(yīng)用防水路基面施工技術(shù)，就可能會(huì)引起路基面不平整、防水涂層不規(guī)范、混凝土拉毛處理不當(dāng)?shù)葐?wèn)題，從而導(dǎo)致整個(gè)道路橋梁工程建設(shè)受到影響。此外，路基面本身極易受到外界多種因素的影響，導(dǎo)致防水性能逐步下降，從而徹底損壞，如果損壞的部分沒(méi)有及時(shí)處理，則工程整體質(zhì)量和使用期限也會(huì)因此縮短。此外，設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)一旦方案制定不當(dāng)，技術(shù)工藝選擇不佳和施工材料選用環(huán)節(jié)未結(jié)合實(shí)際情況考慮材料性質(zhì)等都可能會(huì)引起路基面損壞。

2 道路橋梁防水路基面施工的作用

路橋工程一般在投入運(yùn)營(yíng)之后往往會(huì)因?yàn)槌休d受力的變化，致使受到震動(dòng)、沖擊、拉伸、剪切等力學(xué)性能的影響，再加上外界環(huán)境的影響，極易在路面出現(xiàn)裂縫，從而引起滲水、漏水等問(wèn)題，影響行車安全性，需通過(guò)良好的防水路基面施工進(jìn)行解決。

2.1 避免路面滲水問(wèn)題

道路橋梁防水路基面是地基層和路表層相互連接的過(guò)渡層，主要由混凝土、防水涂層等部分組成[2]。其中混凝土可以發(fā)揮出穩(wěn)定的支撐作用，顯著提升路基面的堅(jiān)韌性；防水層則能避免地表徑流下滲，減少水分給工程路基帶來(lái)的破壞作用，從而延長(zhǎng)路橋使用壽命。

2.2 提升路面抗壓能力

路橋防水路基面以混凝土材料為主，在增加抗壓性能方面具有顯著作用，可以保障地基施工層面的有效穩(wěn)定。這不僅是外部施工施壓的結(jié)果，更是因?yàn)樗鄬?duì)配合材料的粘聚作用以及水泥水化硬化形成足夠的強(qiáng)度，在很大程度上達(dá)到提升抗壓性能的目的。

3 道路橋梁防水路基面施工技術(shù)分析

3.1 壓實(shí)處理

在防水路基面施工過(guò)程中，壓實(shí)環(huán)節(jié)會(huì)直接影響后續(xù)的施工質(zhì)量。對(duì)此，需從以下方面進(jìn)行控制：

（1）選擇適合的壓實(shí)設(shè)備。當(dāng)前防水路基面常用的壓實(shí)設(shè)備主要是光面鋼輪壓路機(jī)，這類設(shè)備應(yīng)力主要作用在土層表面，并隨著深度的增大逐漸減小[3]。在實(shí)際運(yùn)行時(shí)，因?yàn)楹屯翆咏佑|面較大，單位受壓小，所以上層土壓實(shí)密度遠(yuǎn)大于下層土的壓實(shí)密度。此外，振動(dòng)壓路機(jī)也比較常見(jiàn)，這類設(shè)備具有調(diào)振和調(diào)幅的作用，可以直接根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行靈活調(diào)整，目前主要被應(yīng)用在粘度較小的砂粒土層結(jié)構(gòu)的壓實(shí)工作中。

（2）有效控制碾壓速度。碾壓速度會(huì)直接給路基面結(jié)構(gòu)干密度帶來(lái)影響，所以為了使壓實(shí)工作達(dá)到既定要求，還需對(duì)碾壓速度進(jìn)行嚴(yán)格控制。以振動(dòng)壓路機(jī)為例，在其速度較低的情況下，單位內(nèi)的碾壓次數(shù)會(huì)提升，致使作業(yè)過(guò)程中需要消耗大量資源，引起成本增加。一般這類壓路機(jī)的壓實(shí)速度控制在3～6km/h之間即可。但一般不能一味進(jìn)行成本控制而加快碾壓速度，這極易引起平整度降低，影響施工效果。所以還需基于實(shí)際情況，對(duì)路基面材料的性能進(jìn)行全面分析，將碾壓速度控制在最合理的范圍之內(nèi)。

（3）有效控制松鋪厚度。一般松鋪面不能過(guò)薄，以免基層承載力下降，具體以壓實(shí)設(shè)備規(guī)格為準(zhǔn)。如果壓實(shí)設(shè)備本身自重大，可以適當(dāng)增加松鋪厚度。比如壓路機(jī)為12～15t，松鋪厚度則可以控制在每層15～18cm范圍之內(nèi)。

3.2 拋丸施工

拋丸施工是對(duì)混凝土表層的雜質(zhì)、浮漿等進(jìn)行全面清理，同時(shí)根據(jù)實(shí)際情況打毛，以使表層的粗糙程度變得更為均勻[4]。在實(shí)際施工時(shí)，需要施工者結(jié)合工作量和斷面尺寸選擇適合的拋丸設(shè)備。一般大型段落選用駕駛式，并配備小型化的移動(dòng)拋丸裝置；如果工作量整體較小，則以自行式移動(dòng)拋丸機(jī)為主。

具體操作時(shí)需特別注意幾點(diǎn)：

（1）為確保拋丸質(zhì)量，應(yīng)先將所有雜物、金屬?gòu)U棄物、散漿等全部清除，并使作業(yè)臨線寬度重疊超過(guò)10cm，防止發(fā)生漏拋的問(wèn)題。

（2）嚴(yán)格控制設(shè)備運(yùn)行速度，有效把握丸珠的粒徑，倘若構(gòu)造深度大，且路面較為粗糙，還需及時(shí)調(diào)整運(yùn)行速度，并對(duì)拋丸粒徑進(jìn)行更改[5]。

（3）需使用自動(dòng)反吹清理吸塵器將拋丸擊打所產(chǎn)生的廢渣回收到后備存儲(chǔ)缸中，之后統(tǒng)一進(jìn)行處理。

（4）如果要開(kāi)展大面積拋丸施工，還需先進(jìn)行嘗試，確定具體的工藝參數(shù)，如設(shè)備行進(jìn)速度、丸料的流量等，并在實(shí)際開(kāi)展時(shí)應(yīng)用S型的工序。

（5）邊角位置如果大型設(shè)備不能正常施工，則可以使用小型的拋丸機(jī)進(jìn)行修補(bǔ)，之后再繼續(xù)開(kāi)始下一道工序，防止期間發(fā)生二次污染等問(wèn)題。

（6）整個(gè)拋丸過(guò)程中，所有操作都必須是連續(xù)的，倘若必須停機(jī)，則要在重拋之前將設(shè)備后退相應(yīng)的距離。并且及時(shí)對(duì)重拋后的情況進(jìn)行嚴(yán)格檢查，如果發(fā)生遺漏，則需及時(shí)進(jìn)行補(bǔ)拋。

（7）一般通過(guò)目測(cè)發(fā)現(xiàn)混凝土表層沒(méi)有浮漿時(shí)，基本可以認(rèn)為處理工作達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)，如果不達(dá)標(biāo)則要及時(shí)進(jìn)行處理。倘若粗糙程度較大，還應(yīng)及時(shí)進(jìn)行修復(fù)和底涂，但這可能會(huì)給混凝土自身的粘結(jié)強(qiáng)度帶來(lái)不良影響。

（8）拋丸工作結(jié)束后，倘若混凝土表層存在較為明顯的空洞，還需使用環(huán)氧樹(shù)脂砂漿予以修補(bǔ)；倘若存在裂縫，并且長(zhǎng)度超過(guò)了1mm，則需要使用專門的封縫材料實(shí)施有效修補(bǔ)。

3.3 打磨刨銑

給路基面實(shí)施打磨處理本質(zhì)上是為了對(duì)面層的粗糙程度進(jìn)行有效控制，使表層的浮土、碎石等都能被有效去除，防止后續(xù)發(fā)生防水材料脫落等問(wèn)題。在實(shí)際施工時(shí)應(yīng)使用專門的磨削設(shè)備，基于設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)確定打磨的粗糙程度。刨銑的目的是去除路面網(wǎng)紋，整個(gè)過(guò)程與擊打相似，即給路基面施加相應(yīng)的壓力，以此全面提升路基面的密實(shí)度和承載力。同時(shí)，還要配備吸塵裝置，以對(duì)路面灰塵進(jìn)行有效吸附，防止雜質(zhì)進(jìn)入縫隙中給層間的粘附力帶來(lái)影響，進(jìn)一步提升路基面的防水效果。一般刨銑裝置的作業(yè)寬度可以達(dá)到0.5～2m，深度大約被控制在250mm，可以在短時(shí)間內(nèi)將路基面的浮漿迅速清除。

3.4 拉毛與防水層處理

在對(duì)防水路基面進(jìn)行處理時(shí)，往往需要遵循嚴(yán)格的水工標(biāo)準(zhǔn)，以保證工藝的合理性。一般應(yīng)特別注意以下幾點(diǎn)：

（1）當(dāng)混凝土在初凝時(shí)，應(yīng)先落實(shí)拉毛工作。具體要先使用機(jī)械將表面浮漿去除，保證基本的粗糙度，以提升面層間的粘附性。目前市面上的防水材料類型眾多，不同材料的粗糙程度也會(huì)存在一定差異，因此還需根據(jù)實(shí)際情況確定適合的施工方案。

（2）在施工過(guò)程中，拉毛處理完的混凝土不能馬上通車，如果必須通過(guò)，還需提前做好防護(hù)措施，防止路基面結(jié)構(gòu)被破壞。

（3）防水層作為整個(gè)作業(yè)過(guò)程的主要環(huán)節(jié)，必須在施工過(guò)程中對(duì)路面的平整度進(jìn)行評(píng)測(cè)，一旦存在高低不平的問(wèn)題，還需及時(shí)進(jìn)行平整，對(duì)坑洼處進(jìn)行填補(bǔ)和壓實(shí)，同時(shí)清潔表層的污漬和泥沙。

（4）初次涂抹防水層時(shí)，必須添加相應(yīng)的活性劑，后續(xù)噴涂施工還需在上次噴涂完全初凝之后進(jìn)行。

3.5 粘結(jié)層施工

粘接層主要是為了提升路基面的防水性，從而延長(zhǎng)工程壽命。在實(shí)際施工過(guò)程中，應(yīng)先開(kāi)展試驗(yàn)段施工，確定出作業(yè)設(shè)備的具體施工參數(shù)、應(yīng)用性能；粘接層的噴灑方式、效果；作業(yè)質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)與指標(biāo)等[6]。只有落實(shí)試驗(yàn)段施工，才可以進(jìn)行防水層施工。

以水性瀝青基防水涂料為例，在施工過(guò)程中需先選擇適合的天氣，確保材料質(zhì)量；然后徹底清潔基層面，達(dá)到施工標(biāo)準(zhǔn)后再噴涂材料。噴涂過(guò)程中需反復(fù)多遍進(jìn)行，并保證上遍涂料完全干燥成膜后再繼續(xù)噴涂，并根據(jù)施工要求控制好涂層厚度。如果使用的乳化瀝青基防水涂料，需對(duì)灑布技術(shù)參數(shù)進(jìn)行有效控制，比如對(duì)灑布設(shè)備行進(jìn)速度和灑布量進(jìn)行控制。灑布結(jié)束后及時(shí)落實(shí)防污遮擋。

3.6 保護(hù)層澆筑

在防水層鋪貼0.5h后，再進(jìn)行保護(hù)層澆筑。整個(gè)過(guò)程所有材料都需輕拿輕放，避免給防水層帶來(lái)破壞。具體應(yīng)基于施工規(guī)范進(jìn)行混凝土配置，進(jìn)行和易性、密實(shí)度、坍落度控制，以使混凝土的保護(hù)層作用可以得到最大程度發(fā)揮。具體沿著路基面每隔4m設(shè)置一個(gè)大約4mm的斷縫，在混凝土強(qiáng)度達(dá)到既定強(qiáng)度的一半時(shí)，再應(yīng)用聚氨酯防水材料對(duì)縫隙進(jìn)行填補(bǔ)。在對(duì)混合料進(jìn)行攪拌時(shí)，時(shí)間需要控制在3min以上，確保纖維能完全均勻地融入保護(hù)層中。同時(shí)應(yīng)用平板振搗器進(jìn)行振搗，以保證澆筑質(zhì)量。澆筑工作結(jié)束后需及時(shí)進(jìn)行灑水養(yǎng)護(hù)，保持表面的濕潤(rùn)性，降低裂縫的發(fā)生率。一般養(yǎng)護(hù)時(shí)間應(yīng)控制在2周以上，以達(dá)到強(qiáng)化路基面防水性能的目的。

3.7 路基面養(yǎng)護(hù)

路基面的養(yǎng)護(hù)工作是工程建設(shè)中的最后階段，對(duì)整體施工質(zhì)量影響較大。在實(shí)際開(kāi)展養(yǎng)護(hù)工作時(shí)，應(yīng)特別遵循以下技術(shù)要點(diǎn)：

（1）加強(qiáng)對(duì)過(guò)往交通的管制，避免新建的防水路基面被損壞。一旦因?yàn)楸O(jiān)管不當(dāng)被損害，還需及時(shí)采取措施加以修補(bǔ)。

（2）根據(jù)天氣狀況采用不同的養(yǎng)護(hù)措施。比如天氣過(guò)熱，則要及時(shí)進(jìn)行灑水保濕，避免路面過(guò)于干燥而引起裂縫問(wèn)題；天氣過(guò)冷，則要進(jìn)行保溫處理，例如給路基面鋪設(shè)草席等，避免因?yàn)闀円箿夭钸^(guò)大而導(dǎo)致路面被凍裂。

4 道路橋梁防水路基面施工優(yōu)化

4.1 注重施工設(shè)計(jì)的合理化

為保證整體施工質(zhì)量，還需嚴(yán)格依照規(guī)范、系統(tǒng)的施工標(biāo)準(zhǔn)對(duì)路基面作業(yè)展開(kāi)設(shè)計(jì)，并實(shí)現(xiàn)對(duì)先進(jìn)技術(shù)的充分應(yīng)用。一般在設(shè)計(jì)過(guò)程中，必須針對(duì)實(shí)地考察，對(duì)各種因素展開(kāi)綜合考慮，比如基于道路橋梁所在地的地質(zhì)條件和氣候環(huán)境等展開(kāi)施工設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)對(duì)各項(xiàng)影響因素的統(tǒng)籌協(xié)調(diào)，確保工程建設(shè)最終能夠達(dá)到最佳的防水效果。此外，還需結(jié)合工程所在地的實(shí)際情況展開(kāi)自然環(huán)境治理，及時(shí)修復(fù)受污染區(qū)域，并明確具體的建造成本，最終以最低的造價(jià)獲得最可觀的工程效益。

4.2 注重施工材料的優(yōu)選性

通常防水路基面材料主要有三層：首層是路面，材料主要為混凝土；第二層為防水層，材料主要為防水卷材；第三層是表層，材料主要是瀝青混凝土。在路橋防水路基面建設(shè)中，應(yīng)確保所用材料都能達(dá)到基本的質(zhì)量要求，同時(shí)具有良好的防水效果，且其中的防水添加劑不會(huì)給生態(tài)環(huán)境帶來(lái)影響。材料本身的質(zhì)量和路橋工程使用壽命緊密相關(guān)，因此在選材過(guò)程中必須開(kāi)展嚴(yán)格的測(cè)試，比如混凝土必須具有良好的粘結(jié)力，以更好地降低路面開(kāi)裂的可能性，給防水提供保障。

5 結(jié)束語(yǔ)

作為道路橋梁施工建設(shè)的關(guān)鍵組成部分，防水路基面施工技術(shù)對(duì)于工程整體的使用年限和維護(hù)工作都有著極大促進(jìn)作用。為此，必須明確掌握影響其施工質(zhì)量的相關(guān)因素，并根據(jù)工程建設(shè)的實(shí)際情況、施工要求和標(biāo)準(zhǔn)，制定出完善科學(xué)的施工方案，包含前期的勘察準(zhǔn)備和材料選用，施工過(guò)程中的碾壓處理、拋丸處理，再落實(shí)防水層、保護(hù)層、粘接層等方面的優(yōu)化工作，真正從多個(gè)環(huán)節(jié)實(shí)現(xiàn)對(duì)施工技術(shù)的有效管控，才能進(jìn)一步提升施工質(zhì)量和工程效益。