问：混凝土桥梁段沥青面层“泛水”和“泛白”问题成因及对策

本期专家：赵强  咨询公司副总工程师

专家解答：

一、成因分析

    混凝土桥梁段沥青面层“泛水”和“泛白”问题已成为公路建设项目的一个质量“通病”，“泛水”是沥青面层内空隙存水和沥青面层与桥面混凝土铺装层之间的层间水未能按照设计意图畅通排出路面范围，相对集中的滞留在结构层内，受日晒后因热膨胀通过沥青面层的结构孔隙泛出的现象；“泛白”是层间水在泛出过程中受动力冲刷携带出部分桥面铺装层和沥青面层结构体内的物质后，在蒸发作用下显现在沥青表层形成的“白晕”现象。

“泛水”和“泛白”问题产生的原因既有结构层混合料中添加的矿粉、消石灰粉以及水泥浆和灰尘等的影响，也有桥面铺装层施工过程中采用的泵送混凝土坍落度较大导致表面浮浆层偏厚、水化热时间长和强度低的影响，也有桥梁架设标高控制不严导致桥面铺装层施工中的厚度、平整度和横、纵坡控制不到位的影响，致使层间水聚集在相对低洼处不能及时排出而“泛水”以致产生“泛白”现象。

二、预防措施

从“泛水”和“泛白”成因入手，重点做好：

（一）制梁和架梁

1、制梁时严格按照设计控制梁板几何尺寸，并对梁板顶面进行二次收面，保证顶面平整度。

2、梁板出厂前对混凝土二次接触面进行凿毛，并作为工序进行检查验收。

3、架梁前对盖梁和支座垫石顶面标高进行复测，确认无误后（否则，对盖梁和支座垫石标高进行调整）放出支座中线及每片梁边线、端线，同时在支座垫石上标注好中心线，以保证支座、梁板位置准确。

4、架梁时对片与片、跨与跨进行网状布点联测架设标高，梁板安装后表面应平整、坡度一致，相邻梁板之间高差≤8mm（参见中华人民共和国交通部发布的《公路工程质量检验评定标准（第一册 土建工程）》（JTG F80/1-2004）8.3.1节）；对较高侧超出设计梁板顶面标高的，采用风镐将梁端顶面高出部分的砼进行凿除，但注意不能触及负弯矩钢绞线。

（二）桥面混凝土铺装施工

1、对梁板顶面凿毛效果进行复查，对局部进行凿毛处理，并对梁板顶面彻底清理干净，混凝土铺装浇筑时梁顶面要保持充分湿润，但不能有积水。

2、桥面混凝土铺装施工前，对已凿毛、清理的梁板顶面按不大于5m×5m方格网控制进行测量，依据标高数据，对桥面混凝土铺装的标高进行优化设计。

3、梁板顶面应预埋桥面铺装层钢筋网定位钢筋，可采用纵、横间距50cm-100cm的短钢筋或倒U型筋预埋，严格控制铺装层钢筋网的标高，钢筋净保护层厚度应控制在设计值±5mm范围内。（参见中华人民共和国交通部发布的《公路工程质量检验评定标准（第一册 土建工程）》（JTG F80/1-2004）8.3.1节）

4、桥面混凝土铺装层优先采用桁架式振捣梁、自动布料机、驾驶型抹面机施工，宜采用泵送混凝土施工，入泵坍落度不宜小于10cm，入泵坍落度10-14cm时的最大泵送高度不宜超过30m，入泵坍落度14-16cm时的最大泵送高度不宜超过60m。（参见中华人民共和国住房和城乡建设部发布的《混凝土泵送技术规程》（JGJ/T10-2011）3.3.3节）

5、桥面混凝土铺装层表面平整度用3m 直尺检测最大间隙不应大于3mm，达不到要求的部位，必须打磨至合格为止。

（三）桥面沥青面层施工

1、桥面沥青面层施工前，应对混凝土铺装层表面进行机械凿毛，凿毛构造深度不小于lmm ，凿毛时不应破损粗骨料，严禁使用大型铣刨机。采用清扫机或大型吸尘器清理废渣，以目测手探无粉尘为度，并进行中间交验。

2、桥面沥青面层的矿料级配组成设计应按照"均匀、嵌挤、密实"的要求进行，但对重车方向、长大纵坡路段及特大桥桥面应进行专门设计(如分幅设计)和优化。

3、为提高沥青混合料的抗剪性能、抗高温性能，经论证可在上面层沥青混合料中掺加聚酯纤维，在中面层沥青混合料中掺加抗车辙剂或高模量剂等;特大桥的沥青路面结构的防水层可以下封层代替，下封层宜选用5-10mm单粒径石灰岩碎石，沥青采用SBS或橡胶改性热沥青。

4、桥梁段黏层宜采用下层沥青路面施工完成后、上层沥青路面施工前分两次洒布工艺。

5、桥面沥青面层的摊铺机应具备大功率、抗离析功能，施工缝应预留在伸缩缝位置。

6、桥面沥青层应选用振荡压路机碾压。

7、对桥梁段有明显“泛水”和“泛白”段落标高较高一侧施工50cm宽雾封层，阻止边部雨水的渗入。

三、治理措施

为了确保桥面层间水的及时排出，减少桥面沥青面层的水损害，对桥面沥青面层“泛水”和“泛白”可采取：

1、未施工沥青中面层的桥梁段，在桥面低洼积水处横向凿出均匀一致的横坡（尽可能采取沿合成坡度方向，最大程度有利于水的排出），确保积水能顺利排入纵向碎石盲沟内。

2、已施工完沥青中面层但未施工上面层的桥梁段，若“泛水”和“泛白”严重段落在靠近纵向碎石盲沟的两个车道，则横向切10cm宽的槽后对桥面铺装层顶面凿出均匀一致的横坡（尽可能采取沿合成坡度方向，最大程度有利水的排出），确保积水能顺利排入纵向碎石盲沟内，待槽内排水彻底后再对槽内进行清理和吹风机处理干燥后施工防水层和采用中面层沥青混合料填压密实，并对开槽位置涂刷乳化沥青母液和水为8:2的溶液灌缝处理；若“泛水”和“泛白”严重段落在桥面其他车道位置，则应判断是否在湿接缝处，对于在湿接缝位置的采取钻芯、打孔的方式处理，对于在梁板顶面位置的则采用取芯机钻取沥青中面层至桥面铺装层，静置待芯孔不再增加积水时，彻底清理积水、用吹风机处理干燥后采用中面层沥青混合料填压密实，并对芯孔采用涂刷乳化沥青母液和水为8:2的溶液灌缝处理。

3、已施工完沥青上面层的桥梁段，对“泛水”和“泛白”严重段整体或局部进行“雾封层”施工。

4、钻芯、打孔工艺处理方式是指采用取芯机钻取沥青中面层至桥面铺装层，然后采用电钻从桥面铺装层的湿接缝位置向下钻孔（孔径约1cm）排水，然后在桥面铺装层顶钻孔处的芯孔范围内设置钢丝网，然后对芯孔采用中面层沥青混合料填压密实，并对芯孔顶面涂刷乳化沥青母液和水为8:2的溶液灌缝处理。