桥梁防水系统缺陷

　一般来说，水泥混凝土材料是耐水材料，在潮湿环境或水中能保持强度和稳定性，潮湿条件也是水泥混凝土材料早期强度形成和 发展 不可缺少的条件。但是长期处于潮湿条件下，尤其在于湿交替循环状态下，混凝土的耐久性问题是不容乐观的。很多桥梁墩台，在水位浮动的部位首先被破坏就是证明。京津塘高速公路龙风新河桥墩柱的被腐蚀就是典型的例证。空气中的水和雨水是一种成分很复杂的液体，再混入桥面的污物，常含有溶解的气体、矿物质和有机质等，常见的有酸性物质、氧离了、氯离子、氮、碳酸气、硫化氢及其他酸性离子，以及碱金属和碱土金属离子，这些酸、碱物质超过一定限度时，会侵蚀、损害桥梁的混凝土和金属材料。
水泥混凝土在塑性期或硬化初期会因为水分蒸发造成塑性开裂。一般而言，桥面混凝土厚度小，和空气的接触面积大，产生塑性开裂的几率也大。加强桥面混凝土施工中的质量管理和早期养护可以减少开裂，但难以完全消除。在以后的使用过程中，早期产生的裂缝会随着车辆反复荷载的冲击下逐渐扩展。如果没有完善的防水系统，带有腐蚀性物质的水就会渗入到混凝土中和从裂缝中流入到混凝土中去。产生碱一骨料反应以及酸碱性物质对混凝土进行腐蚀的反应。
混凝土碱一骨料反应是指来自水泥沙卜口剂和环境中的碱金属离子与砂石等紧料中的活性组分发生化学反应，在水泥砂浆与石子的界面处生成白色凝胶物质，这种物质在潮湿环境中吸水膨胀，从而造成混凝土结构从内部开始的涨裂，甚至破坏。这种病害称为混凝土的"癌症"。碱一骨料反应少则几年，多则十几年就可以使混凝土结构丧失安全性。这种破坏具有不断发展和不可修复性。具体表现为混凝土表面龟裂、突出、酥松，然后剥离。碱-骨料反应的发生和对混凝土的破坏需要三个条件：混凝土中的高碱性、碎石中的富含碱活性成分以及水。以前所用的水泥及外加剂均为高碱性，天津地区砂石资源含有不同程度的碱活性成分，桥梁又没有完善的防水系统，完全具备了碱一骨料反应的必要条件，所以很多桥梁都发生这种现象。
天津地区处在沿海地带，空气中和雨水中都含有一定的氯盐成分，尤其在近海地区浓度更大。又因为在冬季为消除桥面的冰冻和积雪而广泛地 应用 喷洒盐水的方法，盐水通过不防水的伸缩缝流向墩台，通过不防水的桥面系渗入到混凝土的缝隙里，不光引起碱-骨料反应，而且引起盐腐蚀，加速了反应。
天津为寒冷地区，有较长的冰冻期，渗入到混凝土中的水结冰、融化，反复进行，对混凝土的裂缝不断扩大，对结构进行漫性破坏作用。冰融的结果，加剧了碱-骨料反应和盐腐蚀的破坏作用。
碱-骨料反应，盐腐蚀、冻融作用是混凝土结构的三大主要破坏因素，都是因为水进入混凝土结构里面引起的。
预制梁桥的饺缝处是受力复杂、混凝土最薄弱的部位，最容易受到侵蚀，尤其近年来，超重交通的形成，过载车辆的增多，过早地造成铰缝部位的裂缝，桥面雨水通过裂缝进一步腐蚀混凝土和钢筋，形成单梁受力，降低承载能力直至破坏。
对于碱-骨料反应，盐的腐蚀、冰融作用应以防止和抑制为主。减少混凝土中的碱含量是解决的办法之一，使用低碱水泥、低碱外加剂，可以减缓，但解决不了全部问题。无论碱-骨料反应、盐腐蚀，还是冻融作用，只要是没有水，就可以减缓或避免，所以必须设置完善的防水系统，将混凝土与水隔离开来，使其不具备发生反应的条件，就将达到延长桥梁使用寿命的要求。