TPM环氧沥青桥面黏结防水层施工

杜建国

（山西路桥第二工程有限公司，山西 临汾 041000）

目前TPM环氧沥青桥面黏结防水层施工技术已经大规模地应用于全国大小桥梁当中，例如在太原武宿机场高架快速路第TJ01合同段高架桥桥面防水层中，就充分应用了该技术，该工程采用左、右线分幅设计，整桥上部跨越原有高速路部分为钢箱梁，其余全部采用预应力现浇箱梁，下部为花瓶式桥墩，灌注桩基础。共10联48跨，全长4.033 km。这样的施工，正好将TPM环氧沥青桥面黏结防水层应用于两种不同的上部结构（钢箱梁和预应力现浇箱梁），它的施工，对日后TPM环氧沥青桥面黏结防水层在不同结构上的对比研究和技术改进很有意义。

1 公路桥梁桥面铺装层使用TPM环氧沥青的意义

桥面铺装直接铺设在桥面板上，在行车荷载、风荷载、温度变化及桥梁结构局部变形等因素影响下，会降低其强度、抗疲劳耐久性，从而会缩短其使用年限，使桥面铺装产生推移、波浪、车辙、开裂、松散、坑槽等病害。

在桥面铺装与桥面板之间加铺防水黏结层，会隔离桥面铺装和桥面板，缓冲桥面结构受力的上传，防止桥面水下渗到梁体，起到双层保护作用。

在我国当前桥梁建设迅速发展的背景下，深入研究水泥混凝土桥面环氧沥青铺装材料的组成和性能，寻求适合我国桥梁建设要求的桥面铺装材料类型及设计施工方法，具有重要的理论意义和实用价值。

2 TPM环氧沥青的基本原理和性能

TPM环氧沥青是在沥青分子中加入极性功能基团及固化剂，活性沥青（B组分）和环氧树脂（A组分），在一定温度和时间下固化，形成TPM环氧沥青，它既不是沥青，也不是环氧树脂，是一种全新的热固性路桥用黏结材料。

TPM环氧沥青主要性能如下：

a）120℃温度下1.5 h后环氧沥青与钢板的黏结强度达到1.0 MPa以上，4 h后达到1.5 MPa，固化完成。

b）60℃温度下7 d后环氧沥青与混凝土的黏结强度可达到1.0 MPa，固化基本完成。

c）自然条件下（20℃左右）10 d后环氧沥青与混凝土的黏结强度达到1.0 MPa，固化基本完成。

3 环氧沥青水泥混凝土桥面防水黏结层施工

3.1 技术要求

a）A、B组分比例波动范围应控制在±10%以内。

b）施工气温大于等于20℃条件下，环氧沥青黏结材料在喷洒时的出料温度为115℃，施工气温5～20℃条件下，环氧沥青黏结材料在喷洒时的出料温度为125℃，在管道内的停留时间不得大于10 min[1]。

c）混凝土界面洒布量为（0.8±0.05）kg/m2；沥青混合料界面（中间黏结层）为（0.45±0.05）kg/m2[1]。

3.2 施工准备

3.2.1 施工条件

a）桥面板干燥、清洁，混凝土桥面表面温度高于5℃。

b）确认当天施工期间不会出现雨、雾天气。

3.2.2 桥面处理

a）环氧沥青防水黏结层洒布前应对桥面进行凿毛处理，施工前应对桥面进行清理，用扫把和吹风机将桥面清扫干净，开始喷洒环氧沥青前1 h对桥面再次吹干净，以保证桥面清洁。

b）黏结层撒布前应用软扫帚扫清桥面尘埃、杂物；如有油污，须用适当浓度（足以洗去油污）的非离子型肥皂粉水溶液清洗（用长柄鬃毛刷），最后用可饮用水彻底冲洗干净并完全干燥。

c）对凸出桥面的结构物表面也应清洗干净。

d）每次的清洁范围，应略大于随后环氧沥青黏结料的喷洒范围。

3.2.3 不满足上述条件的桥面，黏结层喷洒前的处理

a）强度不足或有严重结构缺陷的应返工重做。

b）对有浮浆的混凝土桥面板，根据浮浆厚度可采用钢丝刷、抛丸、铣刨工艺处理。

c）对污染过的桥面需清刷和清扫处理。

d）对雨后的桥面板应进行晾晒，确定干燥后方可进行黏结层的施工。

e）对严重不平整的混凝土桥面，需采取必要的修补措施进行局部处理后再作黏结层洒布。

3.2.4 非喷洒区的覆盖

为避免与铺装层接触以外的部位（如路缘带的边缘和大桥的栏杆）遭受污染，这些部位都应该事先覆盖。可采用塑料薄膜和胶带作为临时覆盖材料。

3.2.5 检查洒布车性能

环氧沥青喷洒前对智能环氧沥青洒布车各项性能进行检查，检查环氧沥青温度是否在规定温度±5℃范围内，检测智能环氧沥青洒布车的各喷嘴是否畅通，确保正常喷洒。

3.2.6 设定参数

根据施工要求和现场具体条件设定智能洒布车的各参数和行驶速度（一般控制在6～10 km/h），同时确定纵缝搭接宽度（一般控制在10～20 cm之间）。

3.3 黏结层洒布

3.3.1 洒布工艺

a）施画洒布边界线，以保证洒布车按规定范围进行洒布。

b）洒布管高度应保证不少于双重迭洒布量。

c）对洒布过程中出现的花白面进行人工补洒，补洒量应控制在规定范围内。

d）环氧沥青防水黏结层洒布完成后，应保持施工现场清洁。环氧沥青洒布现场施工如图1。

e）洒布碎石黏结料，碎石可以仅撒布行车带（运料车和摊铺机行驶轮带），如有条件尽量使用沥青预拌碎石（沥青用量0.3%）；碎石黏结料现场施工如图2。

f）洒布黏结料后，一般在当天或第二天铺筑面层混合料，最迟应在5 d内完成面层铺装。

图1 环氧沥青洒布现场施工

图2 碎石黏结料现场施工

3.3.2 洒布过程中的保护工作

a）在施工界面起终点处应做好保护措施（铺油毛毡或塑料彩条布），避免污染相接处的路面或桥面。

b）自动智能环氧沥青洒布车洒布完成后需开至指定地点清洗油嘴，清洗油嘴过程中应注意环境保护，清洗现场铺上油毛毡或塑料布，防止环氧沥青污染现场。

c）自动洒布车洒布的工作面起点和终点出现空白处时，需用手动装置均匀补洒，洒布量控制应满足规定洒布范围。

3.4 质量控制指标

通过试验工程或室内试验对黏结层的拉拔强度和剪切强度质量进行检验，拉拔强度值应不小于1.5 MPa（20 ℃），剪切强度应不小于1.0 MPa（20 ℃）[1]。

3.5 交通管理

环氧沥青黏结层施工完后，一般应在5 d之内（时间越短越好）铺筑沥青混合料，在未铺筑面层前应封闭交通；除摊铺机和混合料运输车外，严禁其他任何车辆通行。

4 结语

TPM环氧沥青桥面黏结防水层施工技术经过几代科技人员的不断创新与发展，已经形成较为成熟的先进技术，并且应用到实际的施工当中。希望通过本文对TPM环氧沥青水泥混凝土桥面黏结防水层黏结作用和具体施工方法的阐述，可以得到建设、设计及施工单位对桥面铺装防水的足够重视，使此项技术更多地应用于桥面防水施工当中。