浅谈混凝土桥梁防水层施工技术

时间:2022-09-03 05:08:52

浅谈混凝土桥梁防水层施工技术

摘 要:随着我国经济的不断发展,公路事业的不断扩大,越来越多的桥梁建成并投入使用。桥梁的设计年限是一百年,这就要求我们要充分重视桥梁的安全性和耐久性。桥面渗水会造成桥梁结构的损伤破坏等病害,因此桥面防水的材料和施工工艺越来越引起人们的重视。本文结合工程实际,对常用的几种桥面防水层材料的使用特性和施工技术要点进行了简要的描述,并论述了对桥面防水层的选型和施工技术的控制。

关键词:混凝土桥梁防水层;材料;施工

中图分类号:TV52 文献标识码:A

近些年来,桥梁在我国公路交通中发挥的作用越来越重要,而桥面铺装层的破坏问题也日渐突出,因为有些桥面系统的设计还存在一些缺陷,防水系统也不完善,再加上交通流量的增长和超载等现象就造成了桥梁过早地遭到破坏,所以我们要加强对桥梁防水层的重视,下面就对防水层材料的选取和防水层施工工艺两方面进行简要分析。

1 桥面防水层材料

1.1 材料的选取原则

桥面防水层的材料不但要起到预期的防水作用,还要起到路面结构和桥梁结构连接层的作用,它将承受各种荷载作用下的剪切力以及动态水压力等,因此对防水层材料的性质提出了较高的要求。良好合格的防水层应具有较高的强度和足够的抵抗变形的能力,在产生了较大的荷载应变和温度应变时也要具有良好的功能,防止防水层因为抗剪力低而导致桥面沥青混凝土滑移松散破坏。良好的桥面防水层材料应具有下面几点特性:与下层的水泥混凝土以及上层的沥青混凝土都有较好的亲和性及附着力;良好的不通水性并可以避免桥面水的渗透;能适应桥面的变形和裂缝,具有一定的延性和足够的抗拉强度;良好的抗老化性和耐高温低温能力,使之在各种环境下都可以正常工作;最后,考虑到施工的方便,防水层材料还要具有施工快捷简便性。

1.2 常见桥面防水材料

目前用于桥面防水层的材料有多种,主要可以分为卷材类和涂膜类。

卷材类材料主要有APP改性沥青防水卷材和SBS改性沥青防水卷材。其中,APP改性沥青防水卷材是沥青基的防水材料,具有较高的耐冲击性能和抗拉力以及抵抗撕裂的能力,具有很好的耐高温低温性,具有理想的延性。施工时可以直接铺筑温度较高的沥青混合料,铺筑后可以直接进行面层的施工,缩短了施工周期,但要注意的是施工前要做好桥面混凝土的清洁工作,保证具有足够的平整度。另外,SBS改性沥青防水卷材也有良好的防水性能,无论是抗拉强度弹性和延性,还是耐碾压耐高温和抗剪切能力都较好,也是理想的防水层材料。

涂膜类材料主要有水泥基渗透结晶型防水涂料、聚氨酯防水涂料和聚合物改性沥青防水涂料等。其中,聚合物改性沥青防水涂料的主原料是石油沥青,辅助材料采用多种化学辅助剂和表面活性剂,掺加高分子聚合物改性后生成一种新型的高分子复合防水涂料。它与沥青混凝土和水泥混凝土都有较高的附着能力,耐高温低温性能很好,被高温沥青混合料软化粘结后增强了粘结强度和耐久性,施工时可采用高速喷雾剂喷涂,施工简便安全,可以快速施工,是目前采用较多的一种材料。其次,水泥基渗透结晶型防水涂料属于刚性防水材料,对桥面混凝土平整度没有较高的要求,人工喷洒涂刷到混凝土表面后,可以深入到混凝土中与混凝土中碱性物质反应,生成的纤维状结晶物具有封闭混凝土微裂缝的作用。但是此防水层没有延性,不能适应桥面裂缝,因此它一般和其他柔性材料配合使用。还有,聚氨酯防水涂料防水层是以聚氨酯为主体按比例掺入其他材料,具有较好的防水性,抗老化和耐高温性能都很好,但这种材料要求基层有较高的干燥度,与沥青混合料的亲和力也较差,目前已经较少采用。

2 桥面防水层施工工艺及控制要点

我国公路桥梁防水层一般采用在混凝土表面铺设柔性的防水层混凝土中掺加防水剂或者两者互相结合的方法,目前主要的处理方法是铺设柔性防水层。下面就对铺设防水卷材和防水涂料防水层的施工工艺分别进行描述。

2.1 卷材类防水层的施工

卷材类防水层施工方法大体可分为以下三种:

热铺法:采用热沥青打底,施工的关键是控制好沥青加热温度和铺装时的温度,要均匀地加热且沥青不能太热避免变脆影响粘结,由于铺装的温度受大气温度桥面温度的影响较大,因此热铺法施工时要根据具体的实际情况操作,尽量减小搭接处的厚度,防止厚度变化多大。这种方法对桥面平整度要求不是很大。

冷铺法:该方法一般用于新建工程,采用材料自身的粘性和桥面粘结在一起,也可以涂一层较薄的液体粘结剂,施工时要根据规定频率检测防水膜厚度和气泡等。这种方法对桥面的平整度要求较高。

加热法:用火焰在防水卷材的下方进行加热,加热的同时滚动防水卷材使之展开铺设在桥面上,但这种做法有个缺点就是对桥面的平整度要求很高,且用火焰加热的时候很容易烤伤已经铺设好的防水层。

卷材类防水层施工前要先检查和清理基层的杂物和外漏的钢筋等。施工时要控制好基层表面的含水率,并保证混凝土有一定的粗糙程度,防止卷材的滑动。铺设卷材时铺贴方向要与道路行驶方程保持一致,卷材的长边搭接方向要与桥面的横坡保持一致,卷材必须要牢固地粘贴在基面上。施工完毕验收合格后要严格保护,严禁行车减少踩踏,保证铺设质量。

2.2 涂膜类防水层施工

施工前要先对基层进行处理,用净水空压机去油剂等清理表面,不可以有灰尘杂质或油渍。涂刷前均匀地搅拌桶装涂料,然后对漏口处和阴角部分分别涂刷防水材料二和三遍,然后进行大面积地涂刷。大面积地涂刷三遍,要等上一遍的涂料干透后才可以进行下一遍的涂刷。

这种方法施工时注意事项:涂刷前要保证桥面板和混凝土的强度达到设计标号,表面平整度要符合规范的要求,且表面不可以出现掉皮空鼓浮浆或严重开裂现象。高温天气时中午不可以使用乳液性质的防水涂料,避免形成气泡,万一有气泡要及时采取相应措施处理。在现场混合搅拌双组分防水涂料的乳液和干粉,配料要准确搅拌要均匀,涂刷时纵横交错分层均匀,不可以漏涂或堆积。一遍涂刷完毕后在未干透前严禁车辆行人通过,保证防水层的质量。

结语

防治水的渗入可以大大地减轻混凝土内钢筋的腐蚀和钢筋混凝土结构的破坏,从而提高桥梁结构的使用寿命。因此,合理设置桥面防水层是提高桥梁耐久性的有效措施之一,防止桥面铺装过早遭到破坏。在实际工程中,我们要根据具体情况选择合适的防水材料,不仅仅要有很好的防水性能也要具有足够的粘结能力,严格控制施工,确保工程质量。

参考文献

[1]JTJ 041-2000,公路桥涵施工技术规范[S].

[2]朱志远,余奕帆,陈建华.高铁桥梁防水卷材应用性能研究[J].中国建筑防水,2008,1.

[3]田景涛.桥面铺装防水层的选择与施工[J].建材技术与应用.

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