高速铁路有砟轨道桥面防水层施工技术

王文成

摘要：以南广铁路5标二分部管段内的23座桥桥面防水施工为实例，总结了设计时速为250km的有砟轨道铁路桥面防水施工的过程容易出现的问题以及采取的对策和取得的经验。为后续的铁路桥面防水施工提供参考。

关键词：高速 有砟铁路桥面 防水 施工

Abstract: south railway 5 standard two widely division within the pipeline section 23 bridge deck waterproof construction as an example, summarizes the design speed of 250 km of railway bridge deck frantic jumble orbit in waterproof construction process is easy to appear problems and the countermeasures of the experience and the obtained. For the follow-up of railway bridge deck waterproof construction to provide the reference.

Keywords: high speed railway bridge deck is frantic jumble waterproof construction

中图分类号：TU74文献标识码：A 文章编号：

1、工程概况

新建南（宁）广（州）铁路为有砟轨道，I级干线，双线电气化，设计时速250km，线路全长577.1公里。南广铁路5标二分部管段内分部23座桥，位于广西东部藤县境内，丘陵地区，全桥位于R-5500和R-6000的曲线上，桥面宽度设计12.2m，孔垮设计为32m和24m。桥面防水包括桥面道砟槽板和桥面电缆槽的防水。桥面道砟槽（桥粱挡渣墙之间的桥面，含挡渣墙根部）防水层施工包括：基层处理、涂刷基层处理剂、铺设高聚物改性沥青防水卷材、浇筑C40细石聚丙烯腈纤维混凝土保护层。桥面电缆槽防水层电包括：基层处理、涂刷聚氨酯、浇筑保护层施工。

2、施工准备

全面掌握《客运专线铁路常用跨度梁桥面附属设施》通桥（2008）8388A中的有砟轨道桥面防水设计。结合设计要求熟悉《客运专线桥梁混凝土桥面防水层暂行技术条件（科技基[2007]56号）》中的相关要求。二分部桥面采用长度小于33m，宽度100cm，厚度4.5mm的高聚物改性沥青卷材。

统计原材料规格型号及数量，列出各种材料的性能指标及检验频次。主要防水材料是RWB-801铁路桥、涵专用高聚物改性沥青卷材；高聚物改性沥青基层处理剂、聚氨酯防水涂料。

桥面排水方向（详见通桥[2008]8388A-61），有砟轨道桥面采用双侧挡水，挡砟墙内侧人字排水坡度2%，挡渣墙外侧电缆槽内从粱边到粱中心设置2%排水坡度。示意图如下：

2.1、地端子按照“铁路综合接地系统通号（2009）9301”检查数量、位置，进行电阻检测,单体电阻值不大于4Ω为合格。

2.2、桥台台顶道砟槽板高于设计高程的，人工处理台顶至设计高程；台顶低于设计高程的采取加厚防水保护层的方式解决。

2.3、挡渣墙倒角修整施工完毕。

2.4、挡渣墙管篦全部安装完成，安装前应在过水孔底部涂刷防水涂料且需铺设防水层。预留孔洞孔径不满足安装要求的，人工处理完毕，安放管篦。

2.5、梁上及桥台落水管盖全部安装到位。

2.6、梁体预留的提梁孔采用与梁同等标号的C50砼封闭。

2.7、粱面基层的浮浆、水泥硬皮、灰尘及污渍清理干净。

2.9、电缆槽的防水处理在槽内的接地完成、槽内基面找平后进行。

3、道砟板防水层施工

桥面道砟板防水层是指桥粱挡渣墙之间的桥面（含挡渣墙根部）的部分，包括：基层处理、涂刷基层处理剂、铺设高聚物改性沥青防水卷材、浇筑C40细石聚丙烯腈纤维混凝土保护层，防水布置如下图。

道砟板防水层施工是桥面防水的关键部位，也是施工的难点部位。

3.1基层面检查及处理

1) 防水层施工前先对基层面进行验收，在验收中，将采取各种措施进行缺陷项目的处理：发现桥面上有浮浆、杂物或者剥落、松散的部位，采用钢刷进行清除；在发现挡砟墙、竖墙或者梁面上有灰尘、砂粒等残留物，采用高压风吹掉灰尘或高压气枪冲掉砂粒；在出现有大面积油污的部位，采用购买的苏打水进行清理。

2) 基层面要做到平整，平整度的要求：用1米长靠尺测量，空隙不大于3mm，空隙只允许平缓变化，每米不应超过一次。

3.2 涂刷基层处理剂

1) 涂刷高聚物改性沥青基层处理剂时，基层要保持清洁干燥。

2) 高聚物改性沥青基层处理剂每平方米用量不少于0.4kg。

3) 在基层上涂刷高聚物改性沥青基层处理剂，应涂刷均匀、不露底面，不堆积。

3.3高聚物改性沥青防水卷材铺设

1) 防水层结构型式

高聚物改性沥青防水卷材防水体系构造示意图（道砟槽内）

2) 基层表面必须干净，无灰尘；不得有明水，严禁雨中施工。

3) 采用多台喷灯同时烘烤热熔铺贴卷材。

4) 当基层处理剂干燥不粘手时，方可进行卷材的铺贴。

5) 防水卷材纵、横向的搭接长度均不得小于100mm。在已涂刷基层处理剂并干燥的基层表面，留出搭接缝尺寸，将铺贴卷材的基准线弹好，以便按此基线记性卷材铺贴施工。

6) 卷材铺贴应从一端开始，桥面横向由低向高顺序进行；点燃喷灯，烘烤卷材底面的沥青层及基层上的处理剂（烘烤喷灯以距离卷材辊30cm左右为宜），烘烤要均匀，将卷材底面沥青层熔化后，即可向前滚铺。为保证卷材与基层的粘结，卷材热熔铺贴过程中，应边铺贴边滚压排气粘合，滚压工具可采用15～20kg重，1m长，直径约为15cm的钢辊。

7) 卷材底面熔化以沥青接近流淌，呈黑亮为度，不得过分加热后烧穿卷材。

8) 卷材搭接处的上层和下层卷材应完全热熔粘合，已保证搭接处粘贴牢固，搭接缝处应有自然溢出的熔融沥青。

9) 卷材铺贴到梁体周边收口部位时，滚压后应有自然溢出的熔融沥青。采用刮板抹平密封收口。

10) 防水层铺设施工环境温度不宜低于零下20℃。

9) 制作防水层时不得应流溅或其它原因而污染梁体。

3.4C40细石聚丙烯腈纤维混凝土保护层

1)浇筑C40细石聚丙烯腈纤维混凝土保护层时一定弄清排水方向、流水坡度应符合设计要求。（详见通桥[2008]8388A-61）。有砟混凝土桥面道砟槽内保护层设计为6cm厚。

桥面设计人字形排水，排水坡度2%。测量沿桥梁中线每4m布一个保护层标高控制点（此点在里程上距桥面泄水管2m），浇筑10cm*10 cm混凝土小墩，其顶面与保护层顶面平齐，沿桥梁中线保护层高程控制点拉线冲筋；在挡砟墙靠道砟槽一侧的根部，在泄水孔中心里程处，相邻泄水孔中间分别测量保护层顶面高程，标记在挡砟墙上，（两相邻泄水孔中间保护层顶面高程比泄水孔处高4cm,按照2%的汇水坡度计算）。分别以挡砟墙根部和桥梁中线的高程控制点基准拉线，并结合5m长的铝合金收面尺控制保护层顶面标高。

2)防水层铺贴完成后30分钟，即可浇筑保护层。

3)浇筑混凝土保护层时，其施工用具、材料必须轻吊轻放，严禁碰伤已铺设好的防水层。

4)保护层采用C40细石聚丙烯腈纤维混凝土。混凝土原材料配合比、混凝土拌合、浇筑和养护应符合《客运专线高性能混凝土暂行技术条件》的有关规定和设计要求。

5)桥面保护层纵向每隔4m、同时沿纵向在中间作一宽约10mm、深约保护层厚度的断缝。当保护层混凝土强度达到设计强度的50%以上时，用聚氨酯防水涂料将断缝填实、填满，不得污染保护层及梁体。

6）保护层表面应平整、流水畅通。

7） 应采用强制搅拌，搅拌时间不少于3min，注意纤维拌和均匀。

8） 采用平板振捣器捣实，振捣时间为20秒左右，并无可见空洞为止。

9）混凝土接近初凝时方可进行抹面，抹刀应光滑以免带出纤维，抹面时不得加水，抹面次数不宜过多。

10）混凝土浇筑完成后，应采取保水养护。冬季施工应加入防冻剂。自然养护时，桥面应采用草袋或麻袋覆盖，并在其上覆盖塑料薄膜，桥面混凝土洒水次数应能保持表面充分潮湿。当环境相对湿度小于60％时，自然养护应不少于28d；相对湿度在60％以上时，自然养护应不少于14d。

4、桥面电缆槽防水施工

电缆槽防水施工包括：基层处理、涂刷聚氨酯、浇筑保护层

4.1基层处理

见道砟板防水层的基层面检查及处理。

4.2涂刷聚氨酯

1）聚氨酯防水涂料总涂膜厚度不得小于2.0mm，每平方米用量约2.4kg。

2）准备圆形拌和桶、220V电源、手持式搅拌器、量具。

3）涂料主剂(甲组份)、固化剂(乙组份)须按产品说明进行配制，每种组份的称量误差不得大于±2％。

4）基层表面要干净，不得有明水，严禁雨中施工。

5）采用金属锯齿板(应保证涂膜厚度达到2.0mm)将涂料均匀涂刷于基层表面。基层要求坚固、平整、无杂物、充分干燥，阴、阳角要做成弧圆形，阴角直径大于50mm,阳角直径大于10mm。

6）采用人工涂刷配制涂料时，按照先主剂、后固化剂的顺序将液体倒入容器，并充分搅拌使其混合均匀。搅拌时间3～5min。

7）搅拌时不得加水，必须采用机械方法搅拌，搅拌器的转速宜在200～300转/分。

8）涂刷时应分2次进行，以防止气泡存于涂膜内。第一次使用平板在基面上刮涂一层厚度0.2mm左右的涂膜，1～2小时内使用金属锯齿板进行第二次刮涂。刮涂后应随即洒砂一层，砂粒直径20～40目为宜。

9）配制好的涂料应在20分钟内用完，随配随用。

10）对挡砟墙、竖墙等垂直部位使用毛刷或辊子先行涂刷，平面部位在其后涂刷。

11）不得使用风扇或类似工具缩短干燥时间。

12）涂刷后12小时内须防止雨淋及暴晒。

13）在胶粘材料固化前不得在其上行走或进行下道工序作业；防水层完全干固后，方可浇筑保护层。

4.3浇筑保护层

浇筑C40细石聚丙烯腈纤维混凝土保护层时一定弄清排水方向（详见通桥[2008]8388A-61）。保护层设计4cm厚，必须弹墨线控制流水方向和高程。

无声屏障的桥梁在梁体两端电缆槽内设置挡水台10cm宽，10cm高（高出保护层4～5cm即可）。

在接触网基础及挡水台处的保护层统一做成20cm～25cm长的斜坡，可保证电缆线布设竖向坡度不大于30cm,斜坡顶面与台阶顶面平齐。

电缆槽底部混凝土保护层表面必须平整、收光。

5细部防水处理

5.1 靠道砟槽内挡砟墙根部防水处理

道砟槽内桥面的防水卷材铺至挡砟墙根部，在挡砟墙根部处加铺卷材附加层，附加层沿挡砟墙弯起高度5cm，沿桥面水平宽度15cm,防水卷材上浇筑C40细石聚丙烯腈纤维混凝土（详见通桥[2008]8388A-40）。防水卷材搭接处采用粘结剂（聚氨酯）封边处理。在挡砟墙根部，距梁体顶面5cm处，弹一墨线（与纵坡一致），用以控制卷材弯起高度。

5.2 泄水管处防水处理

桥面泄水管处防水按照下图进行，采用高聚物改性沥青防水卷材，在管口处无需贴卷材附加层，直接将泄水管处的高聚物改性沥青防水卷材然后翻贴切开，然后翻贴至泄水管内壁（详见通桥[2008]8388A-40），按照B详图施工即可（详见通桥[2008]8388A-47）。泄水管处的保护层设置45°倒角，以便积水快速流到泄水孔（详见通桥[2008]8388A-02）。

5.3挡砟墙、竖墙排水孔

挡砟墙、竖墙过水孔底部及两侧涂刷聚氨酯（见通桥[2008]8388A-47），并浇筑C40细石聚丙烯腈纤维混凝土保护层，排水坡度2％。

5.4 靠电缆槽侧挡砟墙根部及竖墙根部防水处理（有泄水管）

对挡砟墙、竖墙等垂直部位使用毛刷或辊子先行涂刷，平面部位在其后涂刷。

电缆槽内保护层与挡砟墙及竖墙接缝处采用聚氨酯防水涂料封边，封边宽度大于8cm（见通桥[2008]8388A-40）。注意在电缆槽内的挡砟墙及竖墙根部竖向（不是水平向）无需防水涂料，水平方向有聚氨酯涂料。

6质量控制

6.1防水层及保护层允许偏差及检验方法按照《客运专线桥梁混凝土桥面防水层暂行技术条件（科技基[2007]56号）》进行。

6.2防水涂料应涂刷均匀，无漏刷、无气泡。铺设完成后，用橡胶测厚仪检查涂层厚度，每孔梁检测10处。

6.3防水卷材的铺设应平整、无破损、无空鼓，搭接处及周边均不得翘起。

6.4保护层达到设计强度后，应钻取芯样进行混凝土与卷材或涂料的粘结强度检测，每孔梁检测3处。取样后的孔洞用聚氨酯防水涂料填满。

6.5保护层表面不得出现裂缝,防水卷材先试铺，再大面展开。

6.6施工时段安排在晴朗天气进行施工，尽量避免雨季施工,事先准备好各种防雨材料，在施工时如遇暴雨即可进行遮盖，防止雨水侵袭施工面。

6.7在桥面保护层的养护期内，在桥台台尾处封闭，禁止一切车辆上桥。

注：文章内所有公式及图表请用PDF形式查看。