王 永
(宿遷市住房和城鄉(xiāng)建設(shè)局 江蘇 宿遷 223800)
在我國為數(shù)眾多的橋梁在遠未達到設(shè)計壽命時,就出現(xiàn)了鋼筋銹蝕、混凝土松散、結(jié)構(gòu)強度下降等現(xiàn)象,使得橋梁的穩(wěn)定性和安全性均受到影響,這不僅使橋梁的營運效益有所下降,而且也對車輛的安全造成嚴重威脅。
本文主要通過對幾座水泥混凝土橋面,采用不同材料防水層的應(yīng)用與試驗比較,得出一些試驗結(jié)果,其性能的好壞對橋面鋪裝的使用壽命有直接影響,以供參考。
在試驗中共采用了FYT、防水卷材、熱噴SBS改性瀝青、乳化SBS改性瀝青四種不同材料和施工工藝。
1.1 FYT 的施工
(1)施工材料
本路段施工FYT材料為北京大禹王防水工程公司生產(chǎn)的,F(xiàn)YT為水乳性氯丁膠乳瀝青防水涂料,此類防水層粘結(jié)力強、整體防水性能好,具有材料固化成膜快,成膜韌性好,冷作業(yè)施工,無毒不污染環(huán)境等特點。
(2)施工工藝
首先進行橋面清理,采用橋面專用清理設(shè)備處理橋面。其次是采用“三涂法”施工,實干后的“三涂”防水層平均厚度在0.5-0.6mm。噴涂質(zhì)量要求:噴涂均勻,表面無流淌、堆積、漏噴現(xiàn)象。最后加強養(yǎng)護,要自然養(yǎng)護24h以上,禁止車輛通行和行人踩踏。
1.2 防水卷材的施工
(1)施工材料
本路段施工防水卷材是北京澳克蘭公司生產(chǎn)的澳克蘭卷材,屬于APP高耐熱卷材。APP卷材采用聚酯長絲無紡布作為胎體,抗拉強度大于800N/50mm,延伸率不小于40%。施工周期短,鋪貼完成后無需另外灑鋪瀝青結(jié)合層,可以立即進行瀝青混凝土面層施工。
(2)施工工藝
施工前進行橋面清理。橋面清理后,首先涂刷底層處理劑——冷底油,目的是為了保證卷材與底層粘結(jié)牢固,涂刷量為0.16kg/m2,涂刷均勻、不露底、不堆積。當其干燥不粘手時,方可進行卷材的鋪貼,鋪貼卷材時,把卷材擺正,點燃噴燈或噴槍加熱卷材和基層。加熱要均勻,將卷材表面熔化后即可向前滾鋪。卷材單層鋪貼長邊搭接100mm,短邊搭接150mm,鋪貼達到要求后立即用15kg重、50cm長、直徑約30cm的鋼輪進行反復(fù)碾壓,使得卷材與基層的粘貼必須緊密牢固。
1.3 熱噴SBS改性瀝青
(1)施工材料
SBS是一種熱塑性彈性體,在常溫下呈強韌高彈性,在高溫下呈接近線性聚合物的流體狀態(tài),參照改性劑劑量對改性瀝青性質(zhì)影響的研究情況,為了保證水泥混凝土橋面與瀝青混凝土面層的粘結(jié)力,本次施工路段用SBS改性劑量為6%,集料采用3-5mm的碎石。
(2)施工工藝
該類防水粘結(jié)層的施工主要包括改性熱瀝青的灑布和保護層預(yù)拌碎石撒布兩道工序。為要保證改性瀝青和碎石的噴灑均勻,在施工是采用了瑞士產(chǎn)進口改性瀝青灑布機,該灑布機能同時灑布預(yù)拌碎石。
1.4 乳化SBS改性瀝青
(1)施工材料
乳化SBS改性瀝青就是指使用SBS作為改性劑,相應(yīng)的集料要求為:堅硬、清潔、干燥、無風化、無雜質(zhì),巖性為石灰?guī)r,按公稱粒徑3-8mm,小于0.6mm的粉料含量不超過5%。
(2)施工工藝
首先是橋面清理。橋面清理后噴灑乳化瀝青,用瀝青灑布機在晾干的基層表面上噴灑乳化瀝青,噴灑數(shù)量按瀝青含量0.6-1.0kg/m2控制。接著用集料撒布機或人工均勻撒布細集料,數(shù)量約為5kg/m2,以碾壓時不粘輪為度。最后用輪胎壓路機碾壓兩至四遍。
防水層施工質(zhì)量檢測主要對不同材料形成的橋面防水層進行滲水性能檢查、抗剪切試驗檢測和抗拉拔能力試驗進行比較分析,得出不同材料防水層性能指標。
2.1 滲水性能檢測
測定防水層實際防滲效果,檢驗是否符合設(shè)計標準,本次檢測依據(jù)《公路路基路面現(xiàn)場測試規(guī)程》(JTJ059-95)瀝青路面滲水試驗方法,檢測結(jié)果見表1。
表1 防水層滲水性能檢測
2.2 抗剪切性能檢測
測定防水層與水泥混凝土橋面、防水層與瀝青混凝土面層之間的層間抗剪強度,評價防水層在水平方向抵抗剪切變形的能力,本次檢測結(jié)果見表2。
表2 橋面防水層剪切試驗結(jié)果
表3 橋面防水層抗拉拔試驗結(jié)果
2.3 抗拉拔試驗檢測
測定防水層與水泥混凝土橋面、防水層與瀝青混凝土面層之間的粘結(jié)強度,以及在粘結(jié)力不足時的破壞形式,反映防水層在正常外界條件下的層間穩(wěn)定性,本次檢測結(jié)果見表3。
通過現(xiàn)場的檢測結(jié)果比較分析得出以下結(jié)論:
3.1 滲水性能:FYT及防水卷材防水層滲水系數(shù)最小,防水性能最好,改性瀝青及改性乳化瀝青滲水系數(shù)稍差。
3.2 抗剪切性能:改性瀝青防水層具有最大的抗剪強度,改性乳化瀝青次之,防水卷材再次之,F(xiàn)YT抗剪切強度最差;對于適應(yīng)變形能力,防水卷材最好,改性瀝青與改性乳化瀝青次之,F(xiàn)YT最差。
3.3 抗拉拔性能:改性乳化瀝青防水層抗拉拔強度最高,改性瀝青次之,F(xiàn)YT及防水卷材拉拔強度最低;對于拉拔變形能力改性乳化瀝青最好,改性瀝青次之,F(xiàn)YT再次之,防水卷材最低。
混凝土橋面防水層的施工在我國還處于初期階段,施工經(jīng)驗不足,缺乏正規(guī)的施工隊伍、施工機械不完善是目前橋面防水層施工面臨的主要問題。希望本文通過對不同材料防水層的施工試驗與研究,能夠?qū)蛄汗こ虒嵺`有所幫助。