铁路桥梁混凝土桥面防水应用技术研究

摘要：由于钢筋混凝土桥梁易遭雨水的侵蚀，会降低了桥梁的使用寿命，本文论述了铁路混凝土桥梁桥面防水的意义，对RWB--801铁路桥面专用高聚物改性沥青卷材进行了研究并肯定了其防水优势，最后提出了桥梁防水施工中的关键技术。

关键词：铁路桥梁；桥面防水；RWB―801；防水施工技术

Abstract: due to the reinforced concrete bridge is harder to rain erosion, can reduce the service life of the bridge, this paper discusses the railway concrete bridge deck waterproof and the meaning of RWB-801 railway bridge deck special polymer modified asphalt coil studied and sure its waterproof advantage, and finally puts forward some key technology in the construction of the bridge waterproof.

Keywords: railway bridge; Bridge deck waterproof; RWB-801; Waterproof construction technology

中图分类号：[U24] 文献标识码：A 文章编号：

一、铁路混凝土桥梁桥面防水体系的意义

钢筋混凝土(钢结构)桥梁因遭受多种病害作用而导致使用寿命的严重降低。环境影响是引起混凝土腐蚀的首要病害，这些耐久性病害的起因均与水有密切的关系，而造成混凝土侵蚀的水源则来自大气降雨在桥面构造层内的滞留。因此，从根本上切断水的来源即做好桥面防水处理，是保证混凝土桥梁免遭破坏、延长桥梁使用寿命、提高桥梁上部结构耐久性的有效措施。

随着铁路建没规模的日渐扩大和客运专线铁路的大规模建设，桥梁防水标准日益提高，新建250 km／h--350 krn／h客运专线桥梁有砟、无砟混凝土桥面防水技术研究与应用，越来越受到普遍重视。参照公路混凝土桥梁桥面防水体系大量采用高聚物改性沥青防水卷材的防水做法。铁道科学研究院与国内防水企业联合开展的客运专线桥梁混凝土桥面高聚物改性沥青防水卷材试验研究课题证实，高聚物改性沥青防水卷材对高速铁路桥梁高标准防水的要求，具有较好的适用性。

二、RWB--801铁路桥面专用高聚物改性沥青卷材的研究及其防水优势

桥梁混凝土桥面防水层的需求特征为以下几点：

防水层在混凝土桥面体系中作为“软弱夹层”，在承受行车交通动荷

载下，柔性防水层为最不利层面，最容易遭受运行荷载变形的损伤以及外界机械破坏因索的损伤。

防水层遭受局部破损后，水的“浸润脱落”会导致防水层由点失效变

为面失效，因此防水层的抗水“浸润脱落”性能至关重要。

在长期的行车震动作用下，防水层很容易发生粘结疲劳而引起脱落，

对目前市场上的防水材料加以综合比较，发现石油沥青依然最适合混凝土桥面防水要求，原因为：石油沥青作为防水材料，具有天然的憎水性能、粘结附着性能、热塑性以及优良的耐久性，特别是其具有粘附粘结性能，能够持久、牢靠地粘附于混凝上、砂浆抹面、石材、金属等于燥的固体材料表面，并且这种枯附粘结性能还具有压敏特点，即遭受外界压力时，其牯结性随压力的增大而增强。

石油沥青易于溶解于有机溶剂中，从而可制成低浓度、高流动渗透性的涂料，用这样的低浓度涂料作为混凝土表面的基层处理剂，可以充分展布于混凝土凹凸不平的表面，渗透进混凝土表面微细缝隙和孔洞内，最大程度地获得混凝土--沥青粘结面。基层处理剂中还可以通过添加抗剥落剂，使得cosa90度，从而获得持久的抗水“浸润脱落”性能。RWB--801铁路桥专用高聚物改性沥青防水卷材是以聚酯长纤无纺布为胎基、高聚物改性沥青作为不透水的防水涂层、表面覆以特制石英砂而制成，卷材的厚度分为3．5 mm、4．5mm两种。

防水卷材通过特殊产品设计，赋予了防水层桥面工程的应用性能：①常温、低温下，改性沥青模量高，能够有效传递交通推移荷载，从而赋予卷材优良的力学性能。②双面特种石英砂覆面设计。热熔面的石英砂能够有效提高卷材与桥面混凝土结合界面的剪切模量，提高卷材的粘结强度和抗剪切强度。③获得耐机械损伤(穿刺、碾压)性能。④偏胎基设置、热熔铺贴工法：

卷材的铺贴采用现场明火加热卷材的铺贴面，使表面的改性沥青熔融，获得改性沥青的热粘结性能，实现完全复合粘结，并有足够的改性沥青涂层适应混凝土基面的粗糙度。

由此可见，混凝土桥面防水层是由聚酯胎高聚物改性沥青卷材和高聚物改性沥青基层处理剂组成，这种液态涂料型基层处理剂和热熔铺贴型卷材组成的防水层确实为解决混凝土桥面防水问题提供了可能。

用高聚物改性沥青防水卷材适合于客运专线钢筋混凝土桥梁桥面防水需要，防水层具有下述优势：

(1)对混凝土桥面的适应性好，能够应对各种现场混凝土表面质量的特殊要求。

(2)热熔工法下的RWB--801铁桥专用高聚物改性沥青防水卷材粘结牢靠，防水性能可靠，工程质量更容易得到保障。

(3)搭接带热熔溢出沥青的收边做法科学、可靠，能够确保整个防水层质量。

(4)防水层铺设完工后即可进入下道工序施工。

(5)紧密粘结的防水层确实耐行人践踏、施工车辆行走的损伤。

三、桥梁混凝土桥面防水施工中的关键技术

1、混凝土表面清理

混凝土桥面防水系统一方面取决于防水材料的种类，另一个关键因素就是施工质量。而目前不论是国家规范还是行业标准。对桥面防水施工的质量标准都规定得比较含糊。笔者发现国内大部分防水施工企业实际上并没有真正理解防水薄膜结构附着施工技术。

实际工程中，无论是桥梁厂的预制梁，还是现场浇筑的混凝土梁，由于都是属于露天浇筑、养护，混凝土表面浮浆和养护不良而产生的混凝土表层强度不足是不可避免的缺陷。这些缺陷的存在将严重降低防水薄膜在混凝土表面的粘结附着力，严重时会造成“假粘结”。

当防水层粘结在这种带有水泥浮浆(或表面松散)的界面上遇到外力作用时，粘结的界面首先会脱落，水平荷载的传递将依靠层间摩擦力传递；对于铁路桥梁混凝土桥面铺装体系来说，层间的摩擦力尽管能够满足传递水平荷载(对于有渣轨道)，但是摩擦传递荷载必将更快地导致损伤防水层以及局部破损后快速渗透扩散。

对桥面混凝土表面进行处理是不可少的一道重要工序，处理的方式有：抛丸、铣刨、打磨。表面处理的标准就是采用标准工法下、防水层样条90度剥离试验不能粘起混凝土粒料。

2、基层处理剂涂层

基层上残存的灰尘会阻隔粘稠度高的涂料的展布和粘结。石油沥青易于溶解于有机溶剂中，也易于制成乳化沥青，从而制成低浓度、高流动渗透性的涂料，用这样的涂料作为混凝土表面的基层处理剂。可以充分展布于混凝土凹凸不平的表面、渗透进混凝土表面微细缝隙和孔洞内，最大程度地获得混凝土--沥青粘结面。验证基层处理剂的粘结附着性能可采用“水煮法”。

3、机械化施工作业

根据桥面防水层需要传递交通荷载的特点，防水层需要与混凝土桥面具有良好的粘结性能，而且密实粘结的防水层还需要有效抵御破损处的水渗透扩散。理论上热熔高聚物改性沥青卷材完全能够做到与混凝土桥面密实牯结，但是实际工程中，依靠目前单人喷灯烘烤的方法实现完全热熔满粘。则确实需要很高的施工技巧和管理水平，而目前主体为民工的施T队伍做到这

一点很难，因此发展机械化作业是桥面防水施工的关键。

结束语

铁路混凝土桥梁桥面防水技术研究具有重要的意义，RWB--801铁路桥梁专用高聚物改性沥青卷材防水系统提高了桥面防水作业水平，建议与防水施工技术结合起来大面积推广使用。

参考文献：

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