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探析在桥面防水加固中运用新材料的重要性

  2020-03-02    187  上传者:管理员

摘要:防水加固是桥面施工中极为重要的环节。因此为了避免桥面出现渗水或漏水病害,施工单位应加强对新材料的应用。基于此,文章通过对桥面出现渗水、漏水病害原因的分析,再结合实际工程案例,阐述了不同类型的新材料在桥面防水加固施工当中的合理应用,旨在为相关工作人员开展实践工作提供参考。

  • 关键词:
  • 成效
  • 新材料
  • 桥面施工
  • 防水加固
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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。


参考文献:

[1]曹蔚.日本环氧沥青混凝土在荆岳长江大桥钢桥面铺装养护中的应用[J].青海交通科技,2019(03):74-77.

[2]高宏.水泥混凝土桥面沥青铺装防水材料合理选择研究[J].山西交通科技,2018(05):66-69.


何海斌.关于新材料在桥面防水加固中的应用探究[J].建材发展

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