【摘 要】 研究结果表明，桥梁结构的完整性及稳定性很大程度上受到水因素的影响。此外，桥梁结构受损因素还包括施工质量、材料质量、荷载及突发事件等。其中，最为重要的影响因素仍属桥梁防水施工质量达标及防水设计不合理等。若桥梁防水系统失效，其势必会造成桥梁结构病害，并造成严重的经济损失。在本案，笔者就桥梁防水工程设计与施工技术展开谈论。
【关键词】 砼桥梁 防水系统设计 施工技术 设计原则 桥梁排水
一、桥梁防水设计原则
（一）桥梁防水设计的整体性原则
桥梁工程的系统性及整体性要求源于其特殊的用途及所处的独特环境。桥梁防水设计过程中，应该对桥梁部分或主梁、接缝及伸缩缝等部位进行综合考虑，原因在于桥梁局部防水缺陷往往引起桥梁其他部位病害，并最终对桥梁整体防水系统造成严重的负面影响。桥梁自身防水系统务必要与路基排水等排水系统保持高度一致，以确保积水被及时排除桥梁范围。
（二）防水系统的可修性、可检性及可换性
桥梁排水系统与其他构件均需得到及时地检查、维修，以确保其功能的正常发挥。与此同时，桥梁整体使用寿命往往长于桥梁排水系统，则桥梁排水系统务必要及时更换。针对这一点，设计人员在设计桥梁防水体系时，应该综合考虑桥梁防水系统的可检性、可修性及可换性。
（三）桥梁结构防水的两大策略
桥梁结构防水的两大策略为：通过一定的防水措施，以确保桥梁防水性能的提高；将桥梁结构技术及时排出较脆弱部位，即通过电化学设备、结构表面处理及结构措施等，实现对桥梁结构的防水保护（亦称防水）；通过集中引水的方式，将桥梁结构积水及时排出（亦称排水）。
二、桥面排水施工技术
（一）砼自身的自防水
研究结果表明，若桥梁部位能够涉及或接触到水，其务必要设计成防水砼，以确保砼的腐蚀性及严密性与相关规范间保持高度的一致性，其中以桥梁下部结构水位浮动部位及桥面部位最甚。若将细粉或煤灰以适当的比例掺入砼内，其将有助于实现水泥碱性的减少；若将太钢纤维深丙烯纤维掺入砼内，其将有助于实现开裂及膨胀等病害的预防、砼抗渗能力的提高及桥梁结构自防水要求的满足：桥面砼的厚度≮10cm、最薄部位的厚度≮8cm，且砼施工设计及其配比均应满足相关标准规范。此外，桥面钢筋网的钢筋直径≮10mm、钢筋网间间距≯150mm。调查结果显示，我国桥梁自防水层平均使用寿命为2.5年左右，且其受损的主要原因为桥面施工质量不达标及其铺装设计不规范等。
（二）桥面防水涂层
桥面病害的原因除了砼的质量问题以外，其还包括桥面防水涂层。防水涂层的作用在于防水效果佳；增强沥青与砼间的附着力及亲和性，以确保水泥砼表面与防水涂层下面粘结的牢固性，或沥青砼与防水涂层上面建粘结的牢固性。若桥面防水涂层缺失，其势必会形成一个夹层，且该夹层的抗剪力相当低。研究结果表明，若存在夹层的桥梁被投入使用，其势必会在车辆荷载的作用下发生桥梁沥青砼滑移等现象或桥梁结构损坏等病害。
（三）伸缩缝的防水
在桥梁施工阶段，伸缩缝下部的帽梁及梁端受水侵害的可能性最大，其一旦受损，便会大幅度增加桥梁结构病害发生的概率，加之桥梁伸缩缝的防水性能不好，则桥梁伸缩缝部位的病害尤其突出。若桥梁伸缩缝的伸缩量<5cm，即小型变位伸缩缝，则聚合物改性沥青弹塑体填充式伸缩缝的应用效果最佳。
三、桥面表面排水施工技术
（一）竖向泄水管的布置
桥梁表面排水的泄水管以铸铁管为主，其直径≮500mm，其顶部为铸铁格栅盖。为了确保泄水管布置的稳定性，其周围的桥面应配备足够的不强钢筋网，以便桥面铺装层排水。铸铁管应被加工成圆孔状，其规格设定为：孔间距25cm、直径1cm，且其应该伸入桥面铺装层。此外，铸铁管应该顺着圆周分布，注意分布的均匀度。泄水管布置不得与桥梁伸缩缝重叠，且在桥侧与梁端间的一定间距外必须布置一个泄水管。为了实现排水量的增加，桥梁伸缩缝上端务必要设置相应的泄水口，以免积水对桥梁伸缩缝的侵蚀。若桥梁在凹形竖曲线范围以内，则应该相应地增加泄水管数量及减少各管间的间距，以便泄水管在多雨季节亦能快速排除积水。泄水管的排水管口应比桥梁略低0.8cm左右，以确保排水的畅通性。
（二）边缘侧三角形沟汇流平直式泄水管排放
就泄水管而言，其管身、格栅材质、栅形井盖、格栅材质等皆为铁铸。在泄水管安装之前，应该将沥青涂于其表面，注意涂抹的厚度应该满足工程设计需要，原则上应该对其进行2次以上的涂刷。在防撞墙修筑之前，应该选定防撞墙钢筋骨架，并将泄水管固定在上面，且将栅形井盖及泄水管一并浇筑在砼防撞墙的内部，以便桥面排水不受到泄水管等的负面影响。与此同时，铸铁管口的高度应该被严格控制在规定范围内，即铸铁管管口应该比砼面更低，且泄水管下层的设置数量及设置位置均应有别于竖向泄水管。一般而言，泄水管管口应该比砼面低1.5cm左右，以确保泄水管排水不受到外界因素的阻碍。泄水管的类型最好为平直式矩形铸铁管，且应严格按照设计规范埋于护栏座的下部。此外，泄水管的上端应该裸露于桥面，且泄水管的进水口端应该相应地设置一排水篦子；泄水管的下半断应连接在位于桥面内部的纵向集水盲沟上，以便排除桥面积水及桥面铺设及碾压作业等。
（三）桥面头的构造规范
研究结果表明，增强沥青层、防水层及砼表面板件的抗剪强度，其将有助于实现桥梁抗剪力的全面提高。此外，必须就砼表面做拉毛处理，以确保其表面美观及平整度均符合工程设计需要。众多实践证明，若砼表面属自然平整表面，即未做拉毛处理，其抗剪力必定无法满足工程设计需要及相关规范标准；若严格按照相关规范对砼表面做严格的拉毛处理，则沥青砼铺装层、防水层、砼界面的嵌锁力等均能得到最大程度的提高。此外，砼的抗剪力强度定能与设计要求及相关规范标准间保持高度的一致性，从而最大化规避了桥面裂缝的产生。
结束语
就桥梁结构破坏的影响因素而言，桥梁防水施工质量及其设计质量不达标为首要原因。若桥梁结构防水系统失效，其势必会大幅度降低桥梁整体质量、桥梁施工质量及其施工寿命，甚至会造成严重的经济损失。就桥梁防水系统出现质量问题的原因，其主要包括设计人员的防水设计意识淡薄、防水材料的质量不达标、防水施工质量不符合设计要求等。在本案，笔者从桥梁工程防水设计原则、桥面排水施工技术及桥表面排水施工技术等角度入手，探析了桥梁防水工程设计及施工技术。
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