邢穎
(長(zhǎng)江大學(xué)城市建設(shè)學(xué)院,湖北 荊州 434023)
防水涂料由于橋面防水層是設(shè)置在混凝土橋面板和瀝青混凝土鋪裝層之間,因此,技術(shù)關(guān)鍵除保證防水層足夠的不透水性能外,還必須保證防水層同混凝土橋面板及瀝青混凝土鋪裝層兩者之間都有足夠的粘結(jié)強(qiáng)度和剪切強(qiáng)度,以適應(yīng)高架橋快速行車(chē)的需要。橋面防水層不僅要求具有很高的不透水性能,而且要求防水層在-15℃低溫時(shí)還有較好的彈性和塑性,在高溫90~155℃下有足夠的強(qiáng)度和熱穩(wěn)定性,在實(shí)際應(yīng)用中有良好的抗老化能力以及對(duì)應(yīng)變值的適應(yīng)性,這些性能要求顯然是熱淌冷脆的石油瀝青無(wú)法滿足的。因此必須對(duì)瀝青改性以提高其性能。選用合成橡膠合成樹(shù)脂等十多種材料進(jìn)行試驗(yàn),試制成HUT-1橋面防水涂料能同時(shí)滿足以上多方面的要求。
(1)熱碾壓后防水層的滲透試驗(yàn)方法及結(jié)果。試驗(yàn)方法:成型透水砂漿抗?jié)B試模;在砂漿試模上涂刷橋面防水涂料,厚度1 mm.;將防水涂膜成型后透水砂漿試塊快放在輪轍模上排列緊密,上鋪2cm厚度瀝青石屑,溫度125℃;模擬輕、中型8 T,10 T壓路機(jī)各碾壓4遍,碾壓溫度120℃;取出試快,剝?nèi)r青石屑,用砂漿滲透儀進(jìn)行透水試驗(yàn)。試驗(yàn)結(jié)果:0.1 MPa,30 min不滲水;
(2)防水層裂縫開(kāi)合疲勞試驗(yàn)參數(shù)及結(jié)果。試驗(yàn)參數(shù):裂縫開(kāi)會(huì)變化量:0.5 mm;變化頻率:24 Hz;循環(huán)次數(shù):200萬(wàn)次。試驗(yàn)結(jié)果:經(jīng)歷200萬(wàn)次試驗(yàn)后,防水層與試驗(yàn)前一樣,未發(fā)生開(kāi)裂。
參照國(guó)內(nèi)外有關(guān)資料主劑選擇了一種既有膠體特征,又具有堿性溶液特征的膠體溶液,經(jīng)過(guò)微孔過(guò)濾細(xì)化及摻加潛伏型硬化劑研制成了混凝土表面(滲透型)防水劑(HUG-13)。參照國(guó)內(nèi)外滲透型水泥防水劑的試驗(yàn)要求,對(duì)HUG-13高架橋橋面防水抗?jié)B劑進(jìn)行以下項(xiàng)目的試驗(yàn):外觀:無(wú)色透明、元?dú)馕?、不溶于水;粘?105±1s;密度>1.0;pH值:10±1;滲透性:24 h;滲透深度>10 mm;不透水性>0.2 MPa;
(1)橋面防水層應(yīng)覆蓋整個(gè)混凝土橋面,防水層為兩道防線,第一道噴涂水泥混凝土表面防水劑二遍,第二道噴涂橋面防水涂料二至四遍,防水涂膜厚度以平均不超過(guò)2 mm為宜。
(2)防水層應(yīng)具有良好的耐久性,至少應(yīng)有不低于橋面瀝青鋪裝層使用年限的壽命(約8~10年)。并能適應(yīng)高架橋動(dòng)荷載抗壓,抗拉的特點(diǎn),當(dāng)混凝土橋面板開(kāi)裂≤2 mm時(shí),防水涂膜變形仍應(yīng)滿足不拉裂的需要,以保證防水要求。
(3)在環(huán)境條件-15~+90℃范圍內(nèi),仍能滿足第2條的要求。同時(shí),在經(jīng)受瀝青層攤鋪溫度約160℃后,不影響其長(zhǎng)期耐久使用性時(shí)。防水涂層與其上瀝青混凝土鋪裝層應(yīng)有相融性,二者之間的粘結(jié)力不低于瀝青混凝土鋪裝層與混凝土橋面之間的粘結(jié)力,層間抗剪強(qiáng)度25℃,≥1.5 MPa,35℃≥1 MPa。
(4)噴涂水泥混凝土表面防水劑,應(yīng)保證防水劑能夠滲入橋面混凝土10 mm以上,提高混凝土抗?jié)B性>0.2 MPa。
(5)防水涂層對(duì)混凝土橋面板亦應(yīng)具有良好的粘結(jié)性,以保證瀝青鋪裝層粘結(jié)力的需要,并在粗糙橋面板上具有良好的密貼性。防水層粘結(jié)后不得夾有空氣層。防水層抗?jié)B要求應(yīng)在0.3 MPa以上。
(6)防水施工應(yīng)便于操作,滿足大橋工期安排的要求。
為提高防水層和瀝青混凝土鋪裝層同混凝土橋面板之間抗剪強(qiáng)度,混凝土橋面板進(jìn)行拉毛處理是必要的。試驗(yàn)表明混凝土表面是自然平整表面,抗剪強(qiáng)度很難達(dá)到規(guī)定要求,經(jīng)過(guò)適當(dāng)拉毛處理后,防水層和瀝青混凝土鋪裝層同混凝土界面的嵌鎖力和港阻力都有很大提高。因此其抗剪強(qiáng)度均可超出規(guī)定要求,這樣就為路面車(chē)輛行駛后長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)不出現(xiàn)起皺,裂縫創(chuàng)造良好的條件。具體拉毛要求如下:拉毛深度3 mm,寬度4 mm,相鄰拉毛凈距24 mm。
(1)混凝土橋面拉毛處理后要保持橋面干凈,不得在橋面上拌合混凝土和砂漿。
(2)防撞墻澆注混凝土?xí)r,應(yīng)防止混凝土撒落橋面上,萬(wàn)一撒落應(yīng)及時(shí)清除掉。防撞墻折模后,應(yīng)徹底清除防撞墻和混凝土橋面交接部位的木模、鋼筋、鐵絲等雜物。
(3)一般不允許運(yùn)送混凝土和砂漿的車(chē)子,從已拉毛處理過(guò)的混凝土橋面上通過(guò),必須通過(guò)時(shí),應(yīng)采取措施防止拋撒混凝土和漏漿。在混凝土橋面上的施工機(jī)械,應(yīng)防止漏油,污染混凝土橋面。
(4)各施工段在開(kāi)始施工混凝土橋面和防撞墻時(shí),應(yīng)提前通知防水層施工單位,以便他們派出專(zhuān)人負(fù)責(zé)檢查和監(jiān)督混凝土橋基面的清潔工作。
(1)在施工部位用自來(lái)水或清潔水沖洗表面浮灰,井噴灑足量的水使基層混凝土完全濕潤(rùn)。
(2)待基層清洗濕潤(rùn)后,表面元浮水時(shí),噴涂防水劑于基層表面。當(dāng)防水劑滲入基層內(nèi)部,表面無(wú)明顯濕潤(rùn)狀態(tài)時(shí),再噴涂第二通防水劑。
(3)噴涂第二遍防水劑后,應(yīng)有專(zhuān)人負(fù)責(zé)觀察涂層蒸發(fā)情況。約2~3 h后,防水劑涂層將要干燥時(shí)(一面干飽和狀態(tài)),應(yīng)立即用噴霧器噴灑清水,以濕潤(rùn)表面為準(zhǔn),不宜過(guò)多,以免防水劑流失。這樣連續(xù)噴水養(yǎng)護(hù)24 h,即完成此道工序。
(1)基層清理。噴涂橋面防水涂料前,首先鑿除混凝土浮漿,平整凸凹不平處,清除油污,垃圾等,然后徹底清掃基面,再用吹塵器把基面吹干凈。
(2)噴涂橋面防水涂料。噴涂橋面防水涂料第一層時(shí),要在涂料中適當(dāng)摻加一定量的表面活性劑溶液進(jìn)行稀釋?zhuān)源偈雇苛蠐饺牖鶎用?xì)孔隙以提高防水涂層的粘結(jié)強(qiáng)度和抗剪強(qiáng)度。噴涂第二、三、四遍涂料,要待上一遍涂料實(shí)干后才能?chē)娡俊?/p>
(3)局部涂刷。為避免涂料污染防撞墻,在噴涂橋面防水涂料時(shí),有兩人執(zhí)擋布護(hù)住防撞墻,因此防撞墻底部防水層,是采取人工涂刷的。
(l)施工質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn):①基層處理要求平整、干燥,拉毛符合設(shè)計(jì)要求,表面無(wú)垃圾、浮漿、污漬。②防水層寬度誤差在±2 mm以內(nèi)。防水層粘貼牢固,表面平整、無(wú)空鼓、脫落、翹邊等缺陷。③防水層實(shí)干后7 d蓄水試驗(yàn),水高5~10cm,蓄水時(shí)間不少于24 h,應(yīng)無(wú)滲漏。
(2)施工注意事項(xiàng):①涂料使用前應(yīng)攪拌均勻。②下雨不能施工。③施工過(guò)程中,嚴(yán)禁亂踩未干的防水層。④防水層做完后,在瀝青混凝土鋪裝層未上以前要嚴(yán)加保護(hù),防水層實(shí)干后,可在其上開(kāi)行10 t以下汽車(chē),但不得在其上打彎,倒車(chē),急剎車(chē)等。10 t以上的貨車(chē),鏟車(chē)、吊車(chē)等禁止通行。
[1]強(qiáng)制性條文的函[J].城市道橋與防洪,2004,(5).
[2]關(guān)于舉辦《公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范培訓(xùn)班》的通知[J].交通世界,2002,(1)
[3]王鐵夢(mèng).橋面防水層控制的綜合方法[J].施工技術(shù),2000,(5).
[4]公路橋涵設(shè)計(jì)通用規(guī)范(JTJ021-85).北京:人民交通出版社,1985.