常艷婷，田 豐

(1.西安鐵路職業(yè)技術(shù)學(xué)院，陜西 西安 710600；2.中國(guó)市政工程中南設(shè)計(jì)研究總院有限公司，湖北 武漢 430014)

1 工程概況

某新建鐵路為有砟軌道，I級(jí)干線，雙線電氣化，整個(gè)線路的長(zhǎng)度為577.1 km，設(shè)計(jì)速度為250 km/h，整個(gè)鐵路工程共包括23座橋，設(shè)計(jì)橋面寬度為12.2 m，橋梁跨度設(shè)計(jì)為24 m和32 m。

結(jié)合施工經(jīng)驗(yàn)來看，橋面防水層施工重難點(diǎn)可以分為電纜槽防水和道砟槽板兩類，這兩者所實(shí)施的工藝和施工流程存在差異，橋面電纜槽防水的施工內(nèi)容主要包括基層面的檢查、高聚物改性瀝青涂刷和鋪設(shè)混凝土保護(hù)層等，電纜槽防水施工內(nèi)容主要包括高聚物改性瀝青涂刷和混凝土保護(hù)層澆筑等。

2 施工準(zhǔn)備

首先，確定橋面類型和需應(yīng)用的材料類型、尺寸，考量各類品牌的高聚物改性瀝青卷材和聚氨酯防水涂料性能和價(jià)格，在保證材料的基礎(chǔ)上控制施工質(zhì)量。結(jié)合橋面施工實(shí)際優(yōu)化設(shè)計(jì)思路，排水設(shè)計(jì)為兩側(cè)擋水的方式，排水坡度設(shè)計(jì)為2%。核對(duì)地端子的數(shù)量并檢查位置是否與設(shè)計(jì)圖紙相吻合，開展絕緣電阻檢查，確保單體電阻≤4 Ω。重視擋砟墻倒角修整作業(yè)，使倒角無凸起和其他問題。按照設(shè)計(jì)標(biāo)高測(cè)量臺(tái)頂高度，若發(fā)現(xiàn)臺(tái)頂高度未達(dá)到設(shè)計(jì)高程，應(yīng)增加防水保護(hù)層，加厚臺(tái)頂?shù)暮穸取Ｒ笫┕と藛T按照標(biāo)準(zhǔn)在過水孔底涂刷防水涂料并鋪設(shè)防水層。未達(dá)到設(shè)計(jì)要求的預(yù)留孔洞應(yīng)采用人工方式進(jìn)行處治，處治完畢后及時(shí)安裝管篦。最后，分析梁體的水泥標(biāo)號(hào)，并選擇標(biāo)號(hào)與梁體一致的混凝土材料對(duì)提梁孔進(jìn)行封閉，再清理梁面基層，保持梁面的清潔性與完整性。

3 有砟軌道橋面防水層施工

基于整個(gè)有砟軌道橋面防水層施工的重難點(diǎn)對(duì)比來看，橋面道砟板防水層的施工是最重要且復(fù)雜的部位。施工流程可以簡(jiǎn)單概括為以下四步。

3.1 檢查和處理基層面

基層面是施工的平臺(tái)與前提，在開展橋面防水施工前加強(qiáng)對(duì)基層面的檢查與處理，選擇鋼刷將基層面上的雜物和凸起松散的部分清除干凈，再采用高壓風(fēng)吹干凈擋砟墻、梁面、豎墻上的砂粒、灰塵等物質(zhì)，若發(fā)現(xiàn)基層面上存在被油污染的部位，施工人員可采用蘇打水將其清除干凈[1]。檢查基層面的平整度，采用長(zhǎng)度為1 m的靠尺測(cè)量基層面的平整度，確?？障丁? mm，且在單次測(cè)量的環(huán)節(jié)中空隙變化幅度不宜過大，1 m不超出1次。

3.2 涂刷基層處理劑

檢查基層的清潔度和干燥度，測(cè)量每m2內(nèi)高聚物改性瀝青用量，確保每m2單位處理劑用量≥0.4 kg，連續(xù)均勻地將處理劑涂刷在基層表面，規(guī)避堆積和露底等不良病害。

3.3 鋪設(shè)高聚物改性瀝青防水材料

高聚物改性瀝青防水材料鋪設(shè)作業(yè)必須在無水、干燥的基層表面進(jìn)行，陰雨天氣不得開展鋪設(shè)作業(yè)。配備多個(gè)噴燈，以保證熱熔鋪設(shè)作業(yè)的效率與質(zhì)量，并密切關(guān)注防水卷材的橫向與縱向搭接長(zhǎng)度，檢查是否低于120 mm。高聚物改性瀝青防水卷材的施工流程具體如下：①在涂刷處理劑時(shí)預(yù)留出部分搭接縫；②從一端開始，遵循“從低到高的順序”鋪設(shè)防水卷，并配合排氣和滾壓；③卷材鋪設(shè)完畢后點(diǎn)燃噴燈，移動(dòng)到鋪設(shè)好的卷材上方，烘烤基層與卷材上的瀝青層，控制卷材輥，保證鋪設(shè)的卷材均被均勻烘烤，直至卷材底面呈現(xiàn)黑亮色，瀝青狀態(tài)接近流淌時(shí)終止烘烤作業(yè)。

除此之外，為了確保搭接縫卷材粘貼的牢固性，應(yīng)檢查搭接部位上下層卷材的黏合程度，直至有熔融的瀝青材料從搭接縫溢出，并采用刮板對(duì)搭接口進(jìn)行處理。同時(shí)，要關(guān)注梁體四周收口位置卷材的鋪設(shè)工作，在滾壓過程中若有熔融的瀝青材料溢出時(shí)即可判斷為鋪設(shè)完畢，這時(shí)可采用刮板對(duì)收口進(jìn)行密封收平處理。雖然高聚物改性瀝青防水材料卷材的鋪設(shè)配合噴燈進(jìn)行作業(yè)，但仍要加強(qiáng)施工環(huán)境的控制，確保在實(shí)施防水層鋪設(shè)施工時(shí)環(huán)境溫度≥-20℃。

3.4 鋪設(shè)混凝土保護(hù)層

經(jīng)反復(fù)研究和充分討論，本鐵道工程有砟軌道橋面混凝土材料采用C40細(xì)石聚丙烯腈纖維混凝土。根據(jù)項(xiàng)目規(guī)劃與設(shè)計(jì)，有砟軌道橋面道砟混凝土保護(hù)層擬計(jì)劃鋪設(shè)為60 mm，橋面排水方式為兩側(cè)擋水的方式，排水坡度設(shè)計(jì)為2%，故以橋面中線為起點(diǎn)，按照4 m為間隔單位布設(shè)混凝土保護(hù)層高程控制要點(diǎn)，分別在間隔點(diǎn)上澆筑100 mm×100 mm的混凝土小墩，使其與混凝土保護(hù)層高度一致。同時(shí)在靠近道砟槽側(cè)的墻根拉設(shè)高程控制基準(zhǔn)線，配合5 m鋁合金收面尺子驗(yàn)收標(biāo)高。防水卷材鋪設(shè)30 min后即可開展混凝土保護(hù)層的澆筑作業(yè)。

按照設(shè)計(jì)要求與有關(guān)施工規(guī)范開展混凝土保護(hù)層的澆筑作業(yè)，根據(jù)試驗(yàn)室確定的目標(biāo)配比方案制備C40細(xì)石聚丙腈纖維混凝土，并對(duì)混凝土進(jìn)行質(zhì)量檢驗(yàn)，確保入場(chǎng)混凝土質(zhì)量達(dá)標(biāo)。采用平板振搗器實(shí)施振搗作業(yè)，控制振搗速度，振搗時(shí)間不得超出20 s，檢查振搗質(zhì)量，消除混凝土孔洞。在結(jié)束混凝土澆筑作業(yè)且混凝土初凝后應(yīng)開展抹面處理，遵循抹面標(biāo)準(zhǔn)，禁止加水[2]。

重視混凝土結(jié)構(gòu)的保濕養(yǎng)護(hù)，采用麻袋或草袋覆蓋養(yǎng)護(hù)橋面結(jié)構(gòu)，保持橋面濕潤(rùn)并添加適量防凍劑，以免混凝土出現(xiàn)不良病害，分析施工環(huán)境確定養(yǎng)護(hù)時(shí)間，若施工環(huán)境的相對(duì)濕度≥60%，養(yǎng)護(hù)時(shí)間應(yīng)控制在14 d以上，若施工環(huán)境的相對(duì)濕度<60%，養(yǎng)護(hù)時(shí)間應(yīng)控制在28 d以上。動(dòng)態(tài)跟蹤混凝土強(qiáng)度，當(dāng)混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的50%時(shí)，應(yīng)進(jìn)行防水涂料的填充作業(yè)，沿著橋面縱向放線，以4 m為間隔單位，設(shè)計(jì)寬度為10 mm的斷縫，填充聚氨酯防水涂料，規(guī)范施工，防止污染梁體和混凝土保護(hù)層。

4 橋面電纜槽防水施工

4.1 涂刷聚氨酯

1)涂刷用量：每m2聚氨酯防水涂料應(yīng)達(dá)到2.4 kg左右，并均勻涂刷在基層表面，總涂膜厚度應(yīng)達(dá)到2.0 mm以上。

2)涂刷要求和工具：施工人員在涂刷施工前應(yīng)確?；鶎用媲鍧嵏稍?，無雜物和積水；重視陰陽角的處理，確保陽角直徑<50 mm，陰角直徑>50 mm，并呈現(xiàn)弧圓形的狀態(tài)；涂刷作業(yè)采用金屬鋸齒板，施工人員將聚氨酯均勻涂刷于基層表面。

3)涂料的制備與具體作業(yè)：根據(jù)產(chǎn)品說明，精準(zhǔn)計(jì)量甲組份和乙組份組劑的用量，控制計(jì)量誤差，單個(gè)組份的稱量誤差控制在±2%的范圍內(nèi)；遵循先主劑、后固化劑的順序，將液體快速倒入攪拌容器，攪拌過程不得額外加水，采用機(jī)械攪拌的方式，攪拌速度保持在200～300轉(zhuǎn)/min，攪拌時(shí)長(zhǎng)應(yīng)達(dá)到5 min。在開展聚氨酯防水涂料涂刷作業(yè)時(shí)，按照分次涂刷的方式完成作業(yè)，先在基層表面上涂刷一層厚度約為0.2 mm的涂膜，1～2 h后再次采用金屬鋸齒板將涂料均勻涂刷在上一次涂膜的表面，消除涂料中的氣泡。

4)涂料的保存和成品的保護(hù)：聚氨酯防水涂料保存的時(shí)間較為有限，涂料的性能會(huì)隨著時(shí)間的推移而衰退[3]。因而，制備好的涂料應(yīng)在20 min內(nèi)使用完畢。同時(shí)加強(qiáng)涂刷聚氨酯防水涂料基層面的保護(hù)，涂刷后12 h內(nèi)不得暴露在雨水和暴曬之中，在膠粘材料固化前不得在其上行走或進(jìn)行下道工序作業(yè)。

值得注意的是，防水卷材的鋪貼施工需要滿足平整度與潔凈度的要求，保證基層表面無明顯凸起和積水。因而，應(yīng)選擇天氣情況良好的日期開展高聚物改性瀝青防水卷材鋪設(shè)作業(yè)，避開大風(fēng)與雨水天氣。聚氨酯防水涂料保存的時(shí)間較為有限，為避免涂料干涸，應(yīng)在20 min以內(nèi)完成鋪設(shè)作業(yè)。為保證涂抹質(zhì)量，應(yīng)分兩次完成，并且作業(yè)間距控制在1 h左右。先對(duì)垂直區(qū)電纜槽涂抹聚氨酯防水涂料，再進(jìn)行平面部分的涂抹作業(yè)。聚氨酯防水涂料應(yīng)采用自然風(fēng)干的方式，不得使用輔助風(fēng)機(jī)縮短風(fēng)干時(shí)間。在完成橋面電纜槽聚氨酯防水涂料涂抹作業(yè)后，加強(qiáng)成品保護(hù)，涂抹了防水涂料的基層在完成涂抹作業(yè)后24 h之內(nèi)不能與明水接觸。確定防水涂料充分干燥且無質(zhì)量問題后即可開展保護(hù)層澆筑作業(yè)。

4.2 澆筑保護(hù)層

防水層凝固后方可開展下一道施工工序，實(shí)施保護(hù)層澆筑作業(yè)。根據(jù)項(xiàng)目規(guī)劃，保護(hù)層的厚度為4 cm，先采用彈墨線確定流水放線與標(biāo)高。規(guī)范澆筑作業(yè)，在有砟軌道橋面兩端的電纜槽內(nèi)設(shè)置擋水臺(tái)，擋水臺(tái)應(yīng)高出保護(hù)層4～5 cm，本橋面工程的擋水臺(tái)高度為10 cm。同時(shí)為了保證擋水效果，接觸網(wǎng)基礎(chǔ)和擋水臺(tái)的保護(hù)層均設(shè)計(jì)為斜坡的形式，并控制電纜線布設(shè)的坡度，以提升防水效果。

5 細(xì)部防水處理

5.1 靠道砟槽內(nèi)擋砟墻根部防水處理

靠道砟槽內(nèi)擋砟墻根位置是防水施工的細(xì)節(jié)所在，應(yīng)加強(qiáng)此部位的細(xì)節(jié)控制，沿著彈墨線的走向?qū)⒎浪聿匿佋O(shè)到擋砟墻根位置，并配合防水卷材附加層，沿著擋砟墻的方向繼續(xù)鋪設(shè)5 cm的卷材，并遵循澆筑要求施作C40細(xì)石聚丙烯腈纖維混凝土，保證澆筑效果。同時(shí)，加強(qiáng)防水卷材搭接縫的處理，采用聚氨酯黏結(jié)劑對(duì)卷材與墻面的搭接縫統(tǒng)一進(jìn)行封邊處理。

5.2 泄水管處防水處理

相較于靠道砟槽內(nèi)擋砟墻根部防水處理，泄水管位置的高聚物改性瀝青防水卷材鋪設(shè)不用鋪設(shè)附加層。根據(jù)項(xiàng)目具體情況優(yōu)化設(shè)計(jì)泄水管位置的防水體系設(shè)計(jì)，在泄水管位置剪開翻貼防水卷材，將高聚物改性瀝青防水卷材緊緊粘貼在泄水管管壁上，并配合45°倒角的混凝土保護(hù)層，保證泄水管的防水與排水效果。具體施工如圖1所示。

圖1 防水體系施工示意圖

5.3 擋砟墻、豎墻排水孔

根據(jù)項(xiàng)目規(guī)劃，橋面排水為兩側(cè)擋水的方式，排水坡度設(shè)計(jì)為2%。基于此，擋砟墻、豎墻排水孔的防水設(shè)計(jì)也應(yīng)與整體排水設(shè)計(jì)相符合，先在結(jié)構(gòu)過水孔位置涂刷聚氨酯防水涂料，再設(shè)計(jì)排水坡度與整體橋面排水坡度一致的混凝土保護(hù)層。

5.4 靠電纜槽側(cè)擋砟墻根部及豎墻根部防水處理

采用毛刷或輥?zhàn)油瓿煽侩娎|槽側(cè)擋砟墻根部及豎墻根部聚氨酯防水涂料作業(yè)，遵循先垂直后平面的涂刷原則，檢查封邊質(zhì)量，確保封邊寬度>8 cm。

5.5 注意事項(xiàng)

1)以《客運(yùn)專線橋梁混凝土橋面防水層暫行技術(shù)條件》(科技基〔2017〕56號(hào))為驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)防水涂料的涂刷和保護(hù)層澆筑施工進(jìn)行質(zhì)量驗(yàn)收。

2)規(guī)范開展防水涂料涂刷作業(yè)，控制涂料用量，涂抹作業(yè)完成后采用橡膠測(cè)厚儀檢查涂層厚度，按照每孔梁檢測(cè)10處的檢測(cè)原則，檢查確定防水層是否存在質(zhì)量問題。

3)精細(xì)化管理防水卷材的鋪設(shè)作業(yè)，檢查基礎(chǔ)表面是否存在明水，確保防水卷材的鋪設(shè)平整度滿足設(shè)計(jì)要求，鋪貼完畢的卷材應(yīng)達(dá)到無破損、無空鼓等質(zhì)量要求，并加強(qiáng)搭接邊與周邊卷材的處理，流暢過渡，避免出現(xiàn)翹邊缺陷。

4)確定混凝土保護(hù)層強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)要求后，應(yīng)按照每孔梁檢測(cè)3處的鉆取原則開展芯樣取樣作業(yè)，將樣品作為混凝土與卷材或涂料的粘結(jié)強(qiáng)度檢測(cè)材料。實(shí)施了芯樣取樣的部位應(yīng)用聚氨酯防水涂料進(jìn)行回填。

5)為保證防水卷材的鋪設(shè)質(zhì)量，應(yīng)先進(jìn)行試驗(yàn)鋪設(shè)，無質(zhì)量問題后再大面積鋪設(shè)。

6)密切關(guān)注天氣變化，選擇天氣晴朗的時(shí)段完成施工，盡可能避開雨季。同時(shí)應(yīng)加強(qiáng)防水管理，預(yù)備好防雨材料，以免突襲大雨影響施工。

7)為了保證橋面保護(hù)層養(yǎng)護(hù)效果，應(yīng)在養(yǎng)護(hù)期封閉橋臺(tái)橋尾，車輛和行人一律不得上橋。

6 結(jié)束語

加強(qiáng)橋面防水層施工的管理與控制不僅能保證橋梁結(jié)構(gòu)的施工質(zhì)量，而且對(duì)鐵道工程項(xiàng)目的長(zhǎng)期安全使用也有積極意義。本研究基于實(shí)際工程，對(duì)有砟軌道橋面防水層施工技術(shù)進(jìn)行研究，希望所提內(nèi)容能夠?yàn)轭愃乒こ烫峁﹨⒖肌?/p>

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