! Q:丝 Science and Technology Innovation Herald 建筑科学 桥面防水粘结层设计施工概述 曹俊’ 王宏翔 (1,江苏省交通规划设计院有限公司 江苏南京 2 1 0005;2。南京长江第四大桥建设协调指挥部 江苏南京 2 1 0000) 摘要:为了减少桥面混凝土的开裂,保证水泥混凝土桥面和沥青混凝土铺装层粘结性,一般都设置专门的防水粘结层,使其起到防水与 拈结的作用。本文主要对桥面防水粘结层相关内容进行阐述。 关键词:防水粘结层 SBS改性沥青 材料 中图分类号:U44 3 文献标识码:A 文章编号:I6 74—098X(2010)08(c)一0061—01 1前言 一。开裂是水泥混凝土桥梁主要病害之 水泥混凝土桥面存在裂缝,对桥梁结构 实际工程中常用的桥面防水粘结层材 料主要有热喷SBS改性沥青十预拌碎石、阳 离子氯丁胶乳化沥青(FYT)和环氧改性沥 工工艺主要分两部分。一是SBS改性沥青的 融化升温t二是预拌碎石的洒布。 (1)SBS改性沥青的融化升温。 安全是有很大影响的。雨水会从桥面开裂 处渗下,腐蚀钢筋,造成钢筋有效受力面积 的减小,并且由于锈蚀部分产生体积膨胀, 进而加速了裂缝的开展,最终造成桥梁结 构性破坏。为了保证水泥混凝土桥面和沥 青混凝土铺装层粘接成一个整体,设置专 门防水粘结层是必须的。 2防水粘结层材料的基本要求 防水粘结层的整体性能、作用与所选 用材料的性能要求是密不可分的,选择防 水粘结材料时必须注重如下一些要求: (1)不透水性:防水层材料应该保证在 桥梁面板变形或者车辆荷载的作用下,始 终保持不透水性。这是桥面防水层设置最 基本的要求。 (2)力学性能稳定:桥面防水层设置在 混凝土和沥青铺装层之间,这两层材料性 质上的差异,在可能同时承受车辆荷载(水 平力和垂直力)的作用下都有足够的力学 性能上的稳定,不至于产生铺装层破坏。 (3)抵抗桥面裂缝处的破坏:混凝土桥 面不可避免地会产生各种由于车辆荷载、 温度收缩和桥面负弯矩造成的开裂。因此 桥面防水层应可以抵抗混凝土开裂后应力 集中造成的损坏。 (4)耐久性:防水层材料应该具有一定 的抗老化能力,弹性、韧性、强度不应随着 使用年代的增长而大幅度下降。 (5)与其他材料的协调性:防水粘结层 位于桥面板混凝土与面层沥青混合料之 间,因此它与上下层问的协调配合性能就 显得尤为重要,应能适应桥面的各种变化, 如不平整、粗糙、灰尘、潮湿等。 (6)施工可操作性:防水粘结层材料应 该施工简便,适合大面积、机械化施工,施 工时应尽可能少的出现气泡、针孔、龟裂等 病害,并且对于机械化的施工不至于导致 局部破损。 3防水粘结层分类与选择 防水粘结的材料从材质来看,主要有 以下几类:(1)薄膜类,如再生橡胶沥青、乳 化沥青等,其厚度一般为2.8mm~4.Omm。 (2)涂膜类,如氯丁胶乳沥青、橡胶沥青、环 氧树脂等,其厚度一般为0.4mm~1.6mm。 (3)卷材类,如聚合物沥青防水卷材、沥青热 溶卷材、砂胶马蹄脂等,其厚度要较前两类 厚,一般为5mm~1Omm。 青等。 SBS改性沥青防水粘接剂融化升温至 SBS系三元嵌段聚合物,是一种热塑性 220℃~240℃方可施工。加热时应注意加 弹性体,在常温下呈强韧高弹性,在高温下 热均匀,必要时可以使用加热池进行加热 呈接近线性聚合物的流体状态。SBS改性沥 融化。施工中应记录防水粘结剂的加热升 青的抗低温变形能力和耐高温性能都很出 温过程及观察结果是否异常。 色。预拌碎石洒布形成一层与防水粘结剂 (2)SBS改性沥青洒布。 粘接牢固且均匀分布的预拌碎石层,既保 SBS改性沥青在200℃左右的高温时其 护了防水粘结层在面层摊铺施工时不受破 粘度已经适合用沥青洒布车进行洒布,宜 坏,又与铺装下层互相嵌挤,确保了防水粘 采用自行式沥青洒布车,在正式施工之前 结层与面层沥青混凝土间的粘结。 须先进行试洒,以确定洒布量与沥青洒布 FYT桥面二涂防水粘结层应用较广, 车工作参数之间的关系。 分为1号料,n2号料两种,施工时1号底层料 在洒布之前应先对沥青洒布车进行必 喷涂第一层,用量1.45kg/m。~1.52kg/ 要的检查与保养,避免正式洒布时出现机 in ,实干后,用2号料,按0.10kg/m ~15kg/ 械故障影响洒布层质量和工程进度。并且 m 用量喷涂第二层,整体平均厚度在实干 对洒布车进行清理,清理沥青罐内、洒布车 后为0.5mm~0.6mm。喷涂结束后养护244, 底盘和所有管道内的残留沥青和污物。在 时以上,经检查实干进行沥青混凝土铺装 沥青泵入口处设孔径为3mm~5mm的滤 层施工。 网,防止沥青池中的杂物进入洒布车中。在 环氧沥青属热固性材料,它将环氧树 洒布之前应测试喷嘴,进行预热和试喷,须 脂加入沥青中,经与固化剂发生固化反应, 在当每一喷嘴均有粘结剂喷射出来后方可 形成不可逆的固化物。环氧沥青没有通用 进行洒布。洒布现场应按规定进行清洁。 的最佳配方,必须根据不同的条件进行不 SBS改性沥青洒布完成之后,应对洒布 同的设计,其粘结能力、变形能力和热稳定 质量进行检测。主要以洒布量和洒布均匀 性都很好,但是由于其配方的多样性和工 性来控制。洒布操作完毕后,应记录洒布工 艺的复杂性,再加上成本较高,因此尚未大 艺参数:行驶速度、洒布宽度、液体流量。 面积推广采用。 (3)预拌碎石的撒布。 预拌碎石撒布施工质量控制关键是控 4防水层材料施工 制好两个方面:第一是撒布量,第二是及时 4.1施工准备 碾压。 水泥混凝土表面状况对防水粘结层剪 预拌碎石一般采用稀释沥青或乳化沥 切强度影响很大。在桥面水泥混凝土浇注 青拌合单粒径碎石,沥青用量约为集料重 的时候常常在表面形成没有骨料的水泥浮 的0.4%。预拌碎石的撒布量是通过石屑撒 浆,其强度很低而且容易产生裂缝,在防水 布车料斗开口大小和撒布车的行车速度来 层施工之前应予以清除。扫尽浮尘,保持清 控制的。施工前须通过干料反复进行试验, 洁。清除水泥混凝土表面浮浆可以采用拉 最终确定撒布车工作参数与撒布量的关 毛或用打磨机、钢刷、铣刨机等进行清除, 系,使预拌碎石的撒布面积达50%~60%,以 建议使用路面专用清扫机械,以获得均匀 现场能看见其下的防水粘结层但车辆及人 粗糙的表面。 行走其上不触接为判断标准。预拌碎石撒 施工前要求基层平整(凹凸高差不大干 布后应立即用轮胎压路机进行碾压,以加 5mm)、干燥,无浮浆和油污,无钢筋等突出 强碎石与防水粘结层之间的粘结。 硬物。要求桥面平整而粗糙,有利于防水粘 (4)其他注意事项: 结层与水泥混凝土层间有足够的摩擦力。 ①防水层施工应在气温高于5℃、风速 最后在施工前可用高压水清理灰尘、石 低于五级并且无雨时进行。 屑和砂砾等残留物,待桥面板无积水(含水 ②防水层施工完毕后,应对桥面采取 率小于15%)后方可进行施工。 保护措施,不得再凿眼、打洞。 4.2施工工艺 ③防水层未固化之前不能让行人在上 本文主要就热喷SBS改性沥青+预拌碎 面行车、踩踏,在实干以后,应尽量控制机 石的施工工艺进行说明。 动车辆运行,严禁在防水层表面刹车、调头 对于热喷SBS改性沥青+预拌碎石,施 等。 科技创新导报Science and Technology Innovation Herald 6 1