工程案例
業務范圍
橋面防水混凝土及柔性防水層施工
發布時間：2014-08-09
摘 要:通過對橋面防水混凝土鋪裝和橋面柔性防水涂層兩種施工方法的介紹,提出了如何有效抵御路面水對橋梁結構的侵蝕損害,從而提高橋梁的耐久性、安全性。關鍵詞:橋面;防水;施工
中圖分類號:U41612 文獻標識碼:B 文章編號:1004 —5716 (2007) 04 —0186 —02
1 概述
目前,我國公路建設正在蓬勃發展,與以往相比,橋梁的設計和施工質量都有了很大提高;但由于種種原因,橋梁結構在運營過程中仍受到一些病害損壞,影響著橋梁結構的正常使用。據對已建橋梁結構病害的統計,水是引起其破壞的關鍵因素。因為鋼筋混凝土的負彎矩處及鋼筋混凝土橋面板在經受車輛重復荷載的振動、沖擊、拉伸、剪切等力學性能的影響,以及由于溫度、氣候變化引起的混凝土膨脹、收縮后,會產生細微裂縫而引起橋面滲水或漏水,致使鋼筋銹斷,嚴重影響著橋梁的耐久性、安全性。尤其是現澆縫和橋面整體化鋪裝層,雖在設計和施工中采取了多種防裂措施,但總有薄弱環節產生裂縫,導致水侵入混凝土內部。水將路面上的一些污染物質溶解后,滲透入混凝土內部,造成鋼筋銹蝕、堿骨料的破壞、氯鹽腐蝕等其他耐久性破壞。所以水是橋面破壞的主要原因之一,應從根本上切斷水的來源,做好橋面防水處理,以免橋梁遭到過早破壞,延長橋梁的使用壽命。
目前,在建的橋梁大多都做了防水設計。防水設計主要有:橋面鋪裝做防水混凝土鋪裝和在橋面上做柔性防水涂層兩種,使二者有機結合,發揮特長,取長補短,以杜絕橋面水的滲透危害。因此,做好橋面防水施工是確保橋梁免受水危害侵害的最后一道有效工序。
2 施工關鍵技術
2. 1 橋面防水水泥混凝土的鋪裝
為提高橋面鋪裝水泥混凝土的抗裂性和抗滲性,以抵御水的侵蝕危害,必須從以下幾個方面加以控制:
(1) 確定良好的水泥混凝土施工配合比:
①水泥標號不小于42. 5 號;應優先選用硅酸鹽類水泥。
②骨料級配應連續,以提高混凝土的致密性。
③粗骨料必須水洗,以消除其中的石粉、泥土;細骨料。須經孔徑1cm 的篩網,篩除砂礫及土塊。
④水必須為潔凈、無污染的水,其p H 值合乎要求。
(2) 摻入外加劑(高效減水劑) :以提高水泥混凝土的施工和易性、可塑性,降低水灰比,減少孔隙率,增加混凝土的密實性,從而最終提高混凝土的抗滲性。
(3) 摻入聚丙烯纖維或鋼纖維:摻入纖維后,經均勻拌和,混凝土中的纖維縱橫交錯,增強了混凝土的內部粘結,起到了"加筋" 的作用,提高了混凝土的韌性和延展性,減少了混凝土的收縮率,減少微細裂縫的發生,有效地增強了混凝土的抗裂性,提高了砼的抗滲性。
(4) 采用防水膨脹混凝土:用膨脹水泥或普通水泥加膨脹劑配制成不透水混凝土。靠材料自身的密實性、防潮性來提高防水性。同時,靠自身的膨脹性補償混凝土的干縮變形,有效消除混凝土的裂縫。
(5) 嚴格控制混凝土的拌和,確保勻質性。砼的拌和應采用大型攪拌站(電子配料) 集中拌和,要嚴格控制好配合比,計量精確。摻入纖維后,要適當增加攪拌時間,以保證水泥混凝土的勻質性、同一材質性。
(6) 縮短混凝土的運輸時間和現場入模等待時間,避免因拌和后時間過長喪失混凝土的和易性。
(7) 選擇適宜的振搗器,施工中加強振搗,增加混凝土的密實性。
(8) 做好橋面的整平、收面、拉毛工作,以減少混凝土終凝前后的裂縫。
(9) 加強養護,防止出現干縮裂縫。在收面或拉毛后,應及時用潮濕的土工布覆蓋,防止表面因日曬、大風引起的干縮裂縫。暫時不能覆蓋的地方,應用噴霧器噴灑霧狀水對表面進行養護。噴水不宜過多,以免因水浸泡使混凝土表面起皮疏松。完工后的橋面,應不間斷灑水養生14d。
(10) 選擇合理的施工時間:橋面混凝土鋪裝時,施工面積大,收面要求嚴格、時間長,容易受高溫烈日、大風等天氣影響到施工質量,故應合理安排施工時間,盡量選擇在夜間或陰天、無風天氣施工,以減免表面裂縫的發生。
2. 2 橋面柔性防水涂層的施工
雖然橋面水泥混凝土鋪裝在施工中嚴格控制了工藝,增加了抗滲性能,但由于水泥混凝土的透濕量比較大,仍會有少量水滲透到混凝土的內部,為避免此種現象,需要在橋面板上面做柔性防水涂層,以完全隔絕水的少量滲透。防水涂層類型有涂料防水層、卷材防水層兩種。目前,公路橋梁防水涂層主要采用柔性防水涂層。各層防水涂料之間可放置玻纖布、麻布或無紡增強布以形成一種增強涂料防水層。
柔性防水層介于瀝青面層和橋面板之間,它一方面封閉橋面表面,隔絕路面水的下滲,另一方面,它還有粘層作用(相當于粘層瀝青) ,把瀝青面層和橋面板牢固的粘結為一體。
柔性防水涂層應具有的特性:在橋面瀝青混凝土施工中具有耐高溫180 ℃不流淌;低溫- 20 ℃不脆裂,抗碾壓、抗剪能力強,與水泥面板和瀝青面層粘結牢固。其技術指標如表1 所示。
(1) 噴涂前橋面板基面的準備工作:
①橋面板表面必須平整、堅實、無浮漿,必要時,應用銑刨機銑毛,以利涂層更好的與橋面板結合。
②局部尖銳突出物(鋼筋頭、骨料) 及結硬雜物,必須仔細清除,打磨平整,并將清理面吹除干凈。
③橋面板必須干燥、潔凈,無油污、浮塵。
④橋面板的微小裂縫、孔洞須在噴涂前用1 號底層料灌縫填補,以封閉孔隙。
⑤橋面特殊部位、泄水口、伸縮縫、護欄兩側根部需做特殊處理。橋面泄水管外露部分及護欄座內側采用人工涂刷防水粘結層。涂刷須均勻,高度不得超出橋面待鋪瀝青面層的厚度,以免污染護欄。泄水孔的內外壁清除干凈后,仔細涂刷隱蔽部位,且涂刷均勻。
(2) 橋面防水層噴涂:
①將涂料桶放倒滾動搖勻,或攪拌均勻,使之無沉淀物,然后啟動噴涂設備,從橋面的一端開始,用1 號底層料噴涂第一層防水涂料。1 號底層涂料具有良好的滲透性和粘結性,能有效堵塞橋面的毛細裂縫和毛細孔。
②第一層實干后,再用1 號高粘度涂料噴涂第二層. 噴涂前,須先用森林滅火器吹除第一層涂層上的浮塵。
③第二層涂料實干結膜后,再用2 號面料依如上1法噴涂第三層。實干后的" 三涂" 防水層平均厚度應在0. 4～0. 5mm 之間。
(3) 噴涂質量要求及注意事項:
①每層噴涂必須均勻,涂料防水層中如夾有玻纖布等夾層時,應在涂刷第一遍涂料后,逐條緊貼玻纖布并掃平、壓緊,使膠結料吃透布面。在表面不流淌、無堆積、皺褶、鼓泡、滑移、破損、油埂、翹邊等現象,噴涂顏色應均勻一致,不得有深有淺。
②噴涂前,必須嚴格按工藝要求對施工面進行清潔,并保證噴涂時施工面處于干燥狀態。
③每次噴涂時,須將兩側護欄用塑料布覆蓋,防止污染。
④防水涂層未實干固化前,任何人員、機械車輛均不得在其上通行。防水層養護結束后、橋面瀝青鋪裝前,行駛車輛不得在其上急轉彎或緊急制動,以免搓傷防水層。
⑤氣溫5 ℃以下及雨霧天氣,五級大風以上天氣均不得進行噴涂施工;夜間潮露時亦不得施工。預計防水層硬化前有大雨時,亦不得施工。
3 結論
橋面防水施工是保護混凝土梁體免受外界水害侵蝕的最后一道屏障。在工程施工中,不僅要在水泥混凝土橋面鋪裝中采取措施,如摻加減水劑、摻入聚丙烯或鋼纖維,以提高混凝土的致密性、抗滲性和抗裂性,有效阻止水的滲透。還需要在橋面板上面做柔性防水涂層,隔絕路面水的滲透,保護梁體結構不被水侵蝕。通過這兩者的有效結合,最終克服水的危害,保證了梁體結構的耐久性、安全性,延長橋梁的使用壽命以發揮最大的社會經濟效益。
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