城市道路與橋梁防水技術的研究和應用

王潔 浙江君泰生態環保科技有限公司

1 前言

道路橋梁滲漏問題是道路橋梁施工中普遍存在的質量問題。道路橋梁的防水設計和施工既是工程建設的一個重要方面，也是影響民生的重要因素。道路橋梁施工既體現了我國的交通發展水平，也體現了道路橋梁的安全與穩定，是影響人民生命財產安全的重要因素。在道路橋梁工程中，滲漏是一種很大的安全隱患，在施工中若不加以有效的控制，容易造成雨水和其他積水的滲入，嚴重影響道路橋梁的安全性。特別是在某些多雨的地方，路面防滲性能將成為衡量一座道路橋梁的重要指標，因此在施工中應加強對路面的防滲，以降低滲漏的危險，給居民提供安全舒適的出行環境。

2 防水技術在城市道路與橋梁建設中的重要性

在道路橋梁工程中，防水技術的應用非常關鍵。一旦發生了意外，道路和橋梁都無法滿足人們的日常需要。造成了人們對道路橋梁的利用受阻，嚴重的可能會影響整個交通體系的正常運轉，從而造成城市的癱瘓。

第一，城市道路排水能力強，能夠保證居民日常生活的需要。排水是道路建設中的一個重要環節，特別是在城市的道路建設中，當遇到惡劣的氣候條件時，城市的排水系統就變得尤為重要，當城市的排水設施完善時，雨水會通過整個排水系統排出，從而防止城市出現內澇。

第二，防水效果好的橋梁，能夠保證下雨天人們的正常需要。在橋梁施工中，防水工程起著至關重要的作用。下雨天如果沒有完善的防水措施，在正常的行車過程中，容易出現不透氣的情況，導致橋面結構的崩塌，造成嚴重的交通事故。在整個城市的運營中，需要對橋梁的防水進行嚴格的防護。

3 影響城市道路與橋梁防水能力的因素

3.1 城市道路橋梁設計不合理

我國城市化進程相對較快，在城市發展的后期問題一直存在，包括城市道路、橋梁防水性能差的問題。而造成這種現象的最根本原因在于城市道路橋梁的設計不夠完善，設計上的不合理表現為：一是在設計時未考慮到非施工項目，二是由于道路、橋梁結構的不合理。

首先，有關部門在設計道路、橋梁防水性能時，沒有充分考慮城市的自然地理環境。在地理條件方面，城市的氣候、地質條件、人口分布密度等都是由城市自然條件決定的。若在春季、夏季持續降雨、濕度大的情況下，設計者不僅要選擇具有防水性能的鋪裝材料，還要調整路面結構，比如道路、橋梁的坡度、高度等。另外，還要考慮人群的密集程度，車輛的流向等因素。在一些城市道路的橋梁規劃設計中，并未充分反映出這些問題，導致道路、橋梁的防水性能較差。

其次，在具體的道路橋梁設計中，其結構設計也不合理。從外觀上看，道路和橋梁采用了混凝土結構，具有很好的防水性能，但是一旦遇上暴雨，城市容易發生積水，市區的一些地方積水太深，阻礙了正常的交通。由此可以看出，城市道路橋梁排水性能較差。道路橋梁在長時間的雨水浸泡下，最終導致道路和橋梁的防水性能下降。

3.2 道路橋梁防水材料落后

目前，我國城市的道路橋梁大多采用混凝土材料，并具有一定的防水性能。但就其長期防水作用而言，仍有一些滯后。在城市道路上使用的瀝青混凝土材料，在一定的溫度條件下，會出現不同程度的裂紋。當濕氣滲入路面時，在濕氣的擴散作用下，瀝青混凝土路橋極易出現干縮開裂，并在特定情況下產生反射裂縫。如果路面開裂，其防水性能就會降低。為了提高其防水性能，需要對其進行優化改進。

4 城市道路與橋梁防水技術的改善措施

4.1 加強城市道路與橋梁的防水設計

城市道路橋梁的防水設計，應根據有關城市的調查資料，通過對各種資料的分析，根據道路和橋梁的防水功能，對其展開相應的設計。比如，在設計的道路上，車輛流量大，人流量大，就會相應地強化混凝土的強度。再比如，從不同的角度改變城市道路和橋梁的排水性能，增強排水系統的防水性能，在降水量較大期間，城市道路和橋梁都能夠及時排水。另外，在城市道路、橋梁設計方面應遵守有關法律、法規，切實優化道路與橋梁的防水性能。

4.2 結合使用防水材料

在城市道路和橋梁的鋪裝中，除了采用混凝土，還可以采用目前市面上已有的節能和環境友好的材料。又或者兩者結合，以此增強道路和橋梁的防水性能。比如，在人行道上鋪地磚時，可以采用帶氣孔的瓷磚，下雨的時候，雨水可以通過氣孔及時滲透到地面，這也是一種排水的方法，而且還能起到防水的作用。當然，防水材料的開發也是一個亟待解決的問題。

另外，根據道路和橋梁的防水效果及具體路況選擇不同的防水材料，市面上有些防水材料的防水效果好，但也有很多缺點，因此要掌握好防水材料的使用方法。

5 防水技術在城市道路與橋梁建設中的應用

5.1 土工布防水層技術

在城市的建設中，道路橋梁的最外層都是重中之重。而路基、橋面作為與大氣直接接觸的部位，若工藝處理不當，極有可能導致城市道橋出現漏水問題，從而嚴重影響到基礎設施建設的整體質量。由于雨水會透過表面滲入道橋內部結構中，導致道橋內部受到嚴重的腐蝕，所以在進行城市道路橋梁的防水設計時，可以使用土工布防水層，這樣可以有效減少雨水的沖刷，提升整體防水性能。

土工布防水層分為三個部分，中間是布匹，兩邊是油布，這樣可以更好的抵御雨水，是提升路橋防水質量的一個重要措施。在實際應用中，道橋的外表面會出現裂紋，并且隨著時間的推移，裂紋會越來越大，這是導致道橋漏水的主要原因。在瀝青層與水泥地面上加一層土工布防水層，以提高路面的韌性，使其能夠承受外力的沖擊，有效延長道橋使用壽命，提升其整體防水性能。

5.2 卷材防水層技術

卷材防水層技術也是目前應用較為廣泛的一種防滲技術，具有良好的防水性能。在城市道路橋梁的設計中，應考慮將該技術引入到城市道路橋梁中，以增強其抵御雨水的能力。在實際操作中，要確保防水卷材的質量符合使用要求，真正發揮防水卷材的功能。如果防水材料的質量有問題，經過雨水的沖刷，導致城市道路橋梁出現漏水。道橋施工單位要選用耐水性高、對細菌有一定抗性的防水材料，如橡膠、高性能塑料等。

此外，應按作業方式選用不同的施工工藝，若采用凍結作業法進行卷材防水層的施工，應在卷材防水層中加入其他物料，以增加防水卷材與其他物料的結合，使其更好地滿足設計要求。首先，在鋪設防水卷材前，須保證路面的干凈，不能有任何顆粒，由此提升防水卷材與地面的黏合性；第二，在鋪貼的過程中，要確保卷材的平整度，卷材的凸度不得超過5度；而且在陰陽角的施工中，卷材要做好規整工作，以確保道橋的施工的防水性能。

5.3 道橋打磨技術

在道路、橋梁施工中，拋光工藝十分關鍵。施工隊伍要聘請此項技術專家，或者對某一施工隊伍的某一部門進行專門培訓，以達到高水準的研磨技術，對道路、橋梁的路面進行研磨。在選擇磨具的時候要謹慎，確保在使用的過程中不會發生問題。特別是在使用研磨機的時候，要保證機頭和刀片的位置，以免在使用的過程中發生松散，影響到磨削的整體效果。

5.4 自由度刨床技術

該技術在道橋基面的防水施工中發揮了良好作用，它對自由度銑刨機具有較強的依賴性。目前，國內公路橋梁工程的自由度刨床技術的應用范圍不斷擴大，使用效果也較好。自由度刨床技術不但可以達到去除表面粉塵的效果，而且還可以達到對基面的有效平整，從而提高其緊致度和光滑度。本文著重提到的是，目前我國還尚未對自由度刨床技術的具體應用范圍作出明確的規定，由此其在應用價值上依然還處于有待提升的狀態。

6 城市道路與橋梁防水技術的應用優化策略

6.1 城市道路防排水技術應用

6.1.1 設置路面結構層

路面結構在城市道路運輸體系中起著舉足輕重的作用，其承受的壓力也很大。如果道路橋梁面層的設計不合理，不但無法在城市出現內澇時將積水排出，而且還會因為地面結構問題造成路面坍塌。在城市道路上鋪設瀝青是為了降低濕氣對路面結構的影響，從而造成路面失效。面層結構的封閉也很重要，它的作用是防止路面被水浸透，一旦滲水太多，會影響路面的面層，影響道路的正常運轉。

為了防止路面濕氣滲入道路橋梁內部，對各工序的施工造成破壞，應從工程表面進行合理的選擇。選用具有良好密封性的混合瀝青，以降低濕氣的滲透。通過在道路結構中添加防水膠層，可以確保在不同水平的混凝土施工中，對路表水成分的滲透起到抑制作用。及時排水，防止各膠層間的防水、滲透環節相互適應，防止基層裂縫繼續擴大。

另外，要做好城市道路的維護和管理，并對瀝青路面進行裂縫治理。防止濕氣順著裂縫滲入路面結構，降低路基對路面的破壞，從而改善道路橋梁的防水排水性能。在相應的工程施工中，要按工程實際情況鋪設一定的防水材料，以降低雨水的滲透。通過設置相應的排水渠道，提高基礎結構的防水性，使得混凝土穩定基層的各種組分比例更為合理，同時也能滿足基層的力學特性。

6.1.2 建立對應的滲水排水通道

在開展道路橋梁工程時，要根據現場實際情況設置相應的滲流渠道。當路面發生開裂時，需要采用自頂向下的土工布防水層，將粗粒瀝青混凝土填入施工場地的空隙中，以提高其防滲性能及防水性能，從而形成相應的防水構造。建立和完善相應的滲水排水渠道，并有相關人員對其進行管理，提高其排水效能，改進施工管理制度和機制，以達到多層次的控制和處理。

除了要保證道路的強度，還要考慮到地面的鋪設和排水問題。排水系統的設置直接關系到整個城市的正常運轉，若城市的內澇問題很大，排水系統的設計稍有疏忽就會造成城市的內澇，尤其是在雨季，排水就變得尤為重要，施工隊伍在修建道路時，要注意排水設施的安裝，確保在暴雨情況下，保證城市交通不會受到影響。

6.1.3 路基結構設置要合理

地基結構是城市道路建設的基石，若不進行合理的地基施工，即使沒有雨水和積水，也可能造成整個道路的坍塌。在修建地基時，不能使用太多的水，因為路基層含有太多水分，會造成路面的滲水飽和，如果路基層發生化學反應，會對路基造成嚴重的腐蝕，從而影響到路面的安全。在修建的過程中，還要防止出現松軟、塌方等問題，因此在路基的修建初期，需要使用優質墊料層，以此加固地基。

6.2 提升橋梁防水處理

在提高橋面防水技術時，應注意防止潮氣透過墻體鋪設而對橋面兩層板結構的破壞。因此，要提高混凝土結構的防水性能，使其具有良好的防水性能。可以從以下幾個角度進行研究。

6.2.1 設置橋面防水層

橋面防水層的布置形式主要是在橋面上。在橋面上鋪上一層薄層，以保證雨水能及時流入排水系統。橋梁的鋪設結構將需要采用高防水、高柔韌性和耐腐蝕性的材料，選用瀝青涂料等瀝青防水材料，以提高防水性能，使橋梁可伸縮隔水層形成獨立的施工排水體系。針對橋梁防水層的設計方案，應結合工程實際，完善施工圖紙，提高其使用效果。

6.2.2 完善橋梁防水施工結構

要想提高橋梁防水性能，需要在結構設計中加強混凝土的自防水性能，強化混凝土的配比設計與施工操作，以改善其密實度，并形成一個整體的孔洞滲透通道，以避免因大量的濕氣侵入而導致結構的破壞。另外，為了防止雨水在橋面上滯留、滲透到梁板上，還要在結構設計中增加一個排水裝置，這樣才能滿足技術規范的要求。當橋長超過50m時，按其設計的結構增加排水管道，以便于跨河大橋直接排水，在結構設計中，對應的間隔應為5m，并有適當的間隔，視具體情況而定。

6.2.3 橋梁排水設施設置要合理

城市道路不但要具備良好的排水系統，還要具備一定的排水能力，以免暴雨天氣下，雨水會在橋面上堆積，從而對橋面結構和其他部位產生影響。良好的排水系統可以防止雨水滲入梁體，影響到橋梁的穩定，排水設備的選擇和安裝也是必不可少的，施工人員要嚴格設置排水設備，以免造成橋面積水，影響橋梁的正常使用。

7 結束語

綜上所述，在我國的城市道路和橋梁工程中，排水技術是十分關鍵的一環，假如道路排水技術不過關，或者排水設施不健全，將會對城市安全造成一定的影響。一旦遭遇暴雨等重大自然災害，城市就會陷入內澇，導致大量的積水無法排出，影響居民的正常出行。在橋梁工程中，防水技術同樣十分重要，如果防滲體系不合理，雨水將從表層滲入結構，侵蝕鋼筋，從而破壞橋梁的穩定性，危及人們的出行安全。因此，強化城市道路與橋梁防水技術的應用具有重要意義。