环保型道桥用防水涂料在桥面防水中施工技术

2022-09-11

随着公路工程质量标准的不断提高与建成大桥出现的桥面铺装的水毁破坏及板底渗漏现象, 桥面防水作为桥面铺装的组成部分, 越来越被引起重视。钢筋砼梁的负弯矩处及钢筋砼桥面板在经受车辆重复荷载的震动、冲击、拉伸、剪切等力学性能的影响, 以及由于温度、气候变化引起膨胀、收缩后, 往往会产生细微裂缝而引起桥面渗水及漏水。致使钢筋锈蚀, 影响桥梁的耐久性。为了延长桥梁的使用寿命, 减少维修费用, 在水泥砼桥面板上喷涂防水涂料, 形成防水膜, 以达到桥面防水的目的。国标 (JTJ014-97) 《公路沥青路面设计规范》及行标JTG F40~2004 (公路沥青路面施工技术规范》中的水泥砼桥面铺装中均要求设置防水层。

1 工程概况

厦门环岛干道, 地处厦门岛, 该地年平均降水量约1100mm。新建大桥为厦门岛东北部湾内跨海大桥, 设计为9联35跨, 最大跨径为40m预应力空心箱梁桥, 宽32.2m, 总长1108.8m, 按城市主干道标准设计, 时速60km/h;桥梁设计荷载:公路-I级;地震基本烈度八度, 按八度设防;设计洪水频率1/100。桥面系采用水泥砼与沥青砼的复合结构铺装层, 在两种铺装层之间按施工图纸的设计要求设置一道防水层。

2 材料的选用与质量要求

2.1 材料选用

采用DBS环保型道桥用防水涂料。

2.2 质量要求

DBS环保型道桥用防水涂料是以多种橡胶共同对沥青进行改性, 改性沥青中的橡胶形成连续网络而互相贯穿, 交联, 使改性沥青呈现出高聚物性能;涂膜干后, 保持橡胶弹性和低温柔性;抗剪切力抗老化能力都显著增强。能够经受桥面长期荷载的要求, 防止渗水造成结构破坏、钢筋锈蚀、混凝土炭化, 延长桥梁的使用寿命。其各项技术性能指标如下表1。

2.3 对防水层的要求

要求防水层不仅能起到防排水作用, 而且能起到粘结等承上启下的作用, 施工后不透水和设计年限内不透水, 造价合理。对防水层的质量原则上的要求如下:防水层必须是不透水的;面层铺筑前、铺筑中、通车后, 防水层不能被破损。路面施工期间, 大量的施工机械及运输车辆必须在暴露的防水膜上行走, 要求防水膜在常温下经裸辗后无破损, 无剥落;防水层应与沥青砼面层及水泥砼铺装层有足够的粘结力;防水层应能抵抗桥面裂纹;防水层应具备良好的温度稳定性。沥青混合料的摊铺温度一般在160℃左右, 要求防水层在此高温下不融化, 并保持膜体完好, 同时不因高温改变材料的原有特性;在夏季高温季节, 路面温度往往高达65℃以上, 要求防水膜在此高温下仍具有相当的粘结力和抗剪能力。能满足恶劣条件下的行车要求;在夏季高温季节施工, 要求防水膜在50℃左右仍具有相当的稳定性, 施工车辆及沥青砼摊铺机在上面行驶不因粘轮破坏膜体;要求防水膜在-15℃下不开裂;抗老化性能好:防水材料必须具有良好的抗老化性能, 不因受高温、辗压、低温、霜冻等作用而降低粘结能力, 抗剪能力和防水能力。

3 施工工艺

3.1 桥面基层的处理

施工时桥面铺装强度要达到设计强度、表面平整 (σ≤1.8mm) 、洁净、无污染、杂质、油渍、尘土等, 先用凿毛机对桥面铺装砼表面进行凿毛处理, 把表面浮浆、杂物凿除, 然后用旋转钢丝刷清扫机清扫, 再用鼓风机或吸尘机清除浮尘、细粒, 用高压水枪冲洗一遍, 待干燥后, 即可进行施工, 对于桥面砼铺装层局部有坑槽的要求凿深5cm后用环氧树脂砂浆填平夯实处理, 以桥面无积水现象为原则。防水层严禁雨天施工。

3.2 防水层的施工

桥面大面积涂刷前, 先对泄水口和施工缝等细部作附加层。

防水层涂刷采用机械喷涂以保证涂料均匀, 对凿毛和拉毛低凹处.人工涂刷更能保证涂料涂刷均匀, 使防水层与基层粘结牢固, 减少空隙。

施工步骤 (喷涂三遍) :首先清理基层再做泄水孔及阴角附加层, 然后喷涂涂料, 涂料用量平均1.5kg/m2左右, 涂层厚度为0.5mm~0.7mm, 若厚度不够需加涂层数。第一遍涂料实干后 (约12h) 进行第二遍喷涂, 用量为0.6kg/m2~0.8kg/m2。, 实干后涂第三遍, 用量0.15kg/m2~0.2kg/m2。第三遍涂料实干后对防水层进行检查和检测。施工中, 要求技术人员及现场监理随时进行检查, 要求无滑移、无气泡、无皱折、无流淌、无堆积现象, 施工完毕后, 要求达到无破洞、漏铺、脱开、翘起、皱折现象, 且厚度均匀, 边角、泄水孔等处理得当。

施工队伍应选用实力强且有桥面防水层施工经验的队伍, 防水材料进场后, 除检查厂家的合格证、出厂日期、证明和自检报告外, 还应随机抽样、送检, 合格后方可使用。

防水层施工过程中, 禁止行人车辆通行, 派专人看守施工现场, 并设置拦截设施及明显标志。同一工作面不允许其它工程交叉施工, 以防弄脏弄破防水层。

3.3 桥面防水层技术要求

防水层应具有良好的耐久性, 至少应有不低于桥面沥青铺装层使用年限的寿命 (约8~10年) 。并能适应高架桥动荷载抗压, 抗拉的特点, 当混凝土桥面板开裂≤2mm时, 防水涂膜变形仍应满足不拉裂的需要, 以保证防水要求。

在环境条件-15℃~90℃范围内, 仍能满足第五条的要求。同时, 在经受沥青层摊铺温度约160℃后, 不影响其长期耐久使用性时。防水涂层与其上沥青混凝土铺装层应有相融性, 二者之间的粘结力不低于沥青混凝土铺装层与混凝土桥面之间的粘结力。

喷涂FTY-2桥面防水剂, 应保证防水剂能够渗入桥面混凝土10mm以上, 提高混凝土抗渗性>0.3MPa。

防水涂层对混凝土桥面板亦应具有良好的粘结性, 以保证沥青铺装层粘结力的需要, 并在粗糙桥面板上具有良好的密贴性。防水层粘结后不得夹有空气层。

防水层抗渗要求应在0.3MPa以上。

防水施工应便于操作, 满足大桥工期安排的要求。

4 结语与建议

尽管对防水层从材料到施工工艺提出了很多的要求, 但是桥面防水是一个整体的系统, 这个防水系统包括防水膜与排水设施以及其上的路面结构所组成, 防水膜的性能实际是取决于防水系统中各组成部分的相互作用。该项目由于精心组织了桥面防水系统的施工, 设置了泄水管, 在外侧护7栏内侧增设了纵向渗水盲沟, 严格按要求施工了桥面防水层, 使各组成部分发挥了作用, 取得了桥面防水的良好效果。

摘要：建造公路和城市道路, 尤其是高速公路和城市快速道路, 动辄几亿、十几亿元的投资, 其中桥梁占总造价的10%～30%左右.要求设计使用年限比较长, 至少要满足50年以上, 有些长达100年以上。因此桥梁的安全性和耐久性是非常重要的。混凝土桥面漏水会腐蚀钢筋, 降低混凝土强度, 缩短结构的使用寿命, 文章结合工程实例介绍了防水层材质的选择和铺设中的一些施工程工艺及技术要求。

关键词：防水涂料,桥面防水,施工工艺