(河南省大道路業(yè)有限公司,河南 鄭州 450000)
官渡黃河大橋位于國道107線鄭州至新鄉(xiāng)段,全長31.8公里,按照雙向八車道一級公路標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計,設(shè)計行車時速100公里,是目前河南省干線公路最寬的大橋橋面,鋪裝采用水性環(huán)氧乳化瀝青作為防水粘結(jié)層。
水性環(huán)氧樹脂乳化瀝青,是采用柔性水性環(huán)氧樹脂與專用乳化瀝青、添加劑等按照一定配比混合而成的材料。該材料兼具環(huán)氧樹脂的高粘結(jié)力與乳化瀝青的施工便利性,可根據(jù)工程需要調(diào)整混合比例以獲取較高的性價比。根據(jù)其不同應(yīng)用可分為水泥混凝土橋面防水粘結(jié)層、瀝青混凝土路面防水粘結(jié)層、鋼橋橋面防水粘結(jié)層。本文介紹的是水泥混凝土橋面防水技術(shù)。
水性環(huán)氧樹脂乳化瀝青具有粘度較低,較好的滲透、平流、慢浸等特點(diǎn),可快速反應(yīng)聚合成網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),形成不溶不融的彈性聚合物,低溫下不脆不裂,高溫下不熔化、不變形;常溫環(huán)境下施工方便,對施工機(jī)械無特殊要求;能夠抵抗車輛荷載產(chǎn)生的剪應(yīng)力,使路面保持良好的整體性,避免路面的推移、兩層皮等病害;該材料能使上下結(jié)構(gòu)層牢固粘結(jié),避免層間剝離和層間滑移;經(jīng)過水性環(huán)氧樹脂改性的乳化瀝青抗疲勞能力大幅度改善,即使長期處于應(yīng)力反復(fù)變化的狀態(tài),粘層材料的抗剪強(qiáng)度也不會迅速衰減;水性環(huán)氧乳化瀝青作為粘層材料具有足夠的防水能力,能夠防止雨水下滲到橋面混凝土面層中,破壞路面結(jié)構(gòu)。
根據(jù)相關(guān)技術(shù)規(guī)范要求,水性環(huán)氧乳化瀝青技術(shù)要求如表1所示:
表1.水性環(huán)氧乳化瀝青技術(shù)要求
對施工作業(yè)人員進(jìn)行培訓(xùn),熟悉施工作業(yè)流程及安全防范措施;將滿足施工要求的乳化瀝青與水性環(huán)氧樹脂按照設(shè)計比例加入攪拌罐,然后加入一定劑量的固化組分A與穩(wěn)定組分B,充分?jǐn)嚢杈鶆?;根?jù)路面類型,選擇拋丸或銑刨等工藝對原路面表層進(jìn)行處理,以免影響粘接性能,處理后需徹底清除浮灰,否則不得進(jìn)行下道工序施工。若用水刷洗后需待表面干燥后再進(jìn)行噴灑;按照要求進(jìn)行標(biāo)定及試噴灑。灑布車輛剛進(jìn)場的時候需要標(biāo)定;新購置的、未使用過的灑布車需要標(biāo)定;材料發(fā)生變化的需要標(biāo)定;灑布車的內(nèi)部配件更換之后需要標(biāo)定。
首先,當(dāng)氣溫或地表溫度低于10℃時,不得噴灑施工;當(dāng)路面潮濕時,不得噴灑施工;當(dāng)遇到大風(fēng)或者陰雨天氣時,不得噴灑施工。其次,寒冷季節(jié)施工不得不噴灑時可以分成兩次或者多次噴灑。最后,采取相應(yīng)措施,防止噴灑時對作業(yè)外區(qū)域造成污染。
1、配制好的水性環(huán)氧樹脂乳化瀝青粘層油應(yīng)盡快使用,以免對其粘結(jié)性能造成影響。
2、噴灑的粘層油必須使其形成均勻霧狀,并合理安排灑布車作業(yè)順序,保證在路面全寬范圍內(nèi)均勻分布成一薄層,避免有灑花漏空或成條狀及堆積的情況出現(xiàn)。噴灑量不足的區(qū)域要及時進(jìn)行補(bǔ)灑,噴灑過量的區(qū)域應(yīng)盡快刮除。
3、灑布前設(shè)專人檢測作業(yè)面水分,發(fā)現(xiàn)水分后立即采取干燥措施。嚴(yán)禁在作業(yè)區(qū)內(nèi)吸煙、吐痰,避免對結(jié)構(gòu)面造成污染。
4、水性環(huán)氧樹脂乳化瀝青粘層油灑布量一般控制在0.7~0.9kg/m2,為精確控制灑布量,防水粘結(jié)層噴宜采用灑布車進(jìn)行噴灑,并對灑布速度和灑布量進(jìn)行控制,分派專人配合監(jiān)理工程師不間斷監(jiān)測,采用秒表記錄灑布速度,灑布量的控制可采用“攤報紙”的方法,即在作業(yè)面按照一定間距攤鋪一張質(zhì)量已知的報紙,待灑布完成后稱量粘有水性環(huán)氧樹脂乳化瀝青粘層油的報紙的質(zhì)量,除以攤開報紙的面積,可得到實(shí)際灑布量,與設(shè)計灑布量對比,如出現(xiàn)偏差及時進(jìn)行調(diào)整修正,此法簡單易操作。同時,對每臺灑布車施工后剩余原材料質(zhì)量、每天所用原材料總量、每一階段所用原材料的質(zhì)量進(jìn)行控制。
5、保證施工安全進(jìn)行,操作人員要按規(guī)定穿防護(hù)服、鞋套,佩戴防毒面罩及手套等防護(hù)用品。
粘層油宜在當(dāng)天灑布,待乳化瀝青破乳、水分蒸發(fā)、環(huán)氧固化完成后,緊跟著進(jìn)行下道工序施工,確保粘層不受污染。噴灑粘層油后, 嚴(yán)禁運(yùn)料車外的其他車輛和行人通過。
官渡黃河大橋橋面鋪裝層選用了水性環(huán)氧樹脂乳化瀝青作為粘層油進(jìn)行噴灑施工,得到了良好的效果,部分檢測結(jié)果如表2所示。乳化瀝青添加水性環(huán)氧樹脂后,充分利用環(huán)氧本身特點(diǎn),待乳化瀝青破乳及環(huán)氧固化,能夠形成強(qiáng)度極高的交聯(lián)網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),貫穿于瀝青體系之中,相較于單純?nèi)榛癁r青混合料提高了膠結(jié)料的強(qiáng)度。使得瀝青面層與水泥混凝土橋面牢牢粘結(jié)成一個整體,達(dá)到極佳的粘結(jié)性能和優(yōu)異的橋面防水能力。
表2.水性環(huán)氧乳化瀝青粘結(jié)層部分檢測結(jié)果