公路桥梁桥面防水技术
2014-04-15孙景鲍
孙景鲍
(新疆立弓交通勘察设计研究院,新疆 乌鲁木齐 831401)
在我国现行的混凝土桥梁桥面防水体系中,抗渗混凝土和现代铺设技术得到了广泛的应用。桥面防水技术施工简便、对生态环境的影响小,并且安全可靠,能够很好地满足工程预期进度,在我国公路桥梁工程中的处理效果非常显著,使得桥面防水技术在我国公路桥梁工程中的应用极其广泛。桥面防水工程质量同施工现场环境、施工材料与工艺都有很大关系,而且还受到现场施工环境、施工人员、工艺技术、施工机械等条件的制约,使得公路桥梁的桥面防水工程质量存在不稳定性。本文所探讨的是施工较为简易、施工工艺相对简单、无污染并且应用十分广泛的桥面防水技术,并适当结合了抗渗混凝土材料的应用。此外因为施工过程中存在一定的不稳定性,考虑到防水工程的施工质量问题,所以在施工阶段应把好质量控制关,充分做好工程施工准备工作,加大对桥面防水施工工序的质量控制和技术管理,保障公路桥梁桥面防水工程质量。
1 研究背景及意义
公路桥梁作为人类社会活动出行空间的一种交通载体,对人类社会的发展构成直接影响。我国在近20年的时间里,国民经济快速增长,加之拥有世界最多的人口,给我国道路交通事业建设带来了全新的契机,也面临着一系列的问题和挑战。公路桥梁作为一个复杂的系统的工程,不但规模大、项目周期长、涉及领域广,而且对施工技术和管理的要求极高。在设计、施工和运营过程中,会存在许多不确定和不可预见因素。显著的一次性特征决定了其在实施过程中充满了风险。近年来,公路桥梁工程发展迅速,但应用于公路桥梁工程的桥面防水技术不科学、不全面、不系统,导致公路桥梁在运营维护中极为不便,形势非常严峻。铁路隧道在工程建设中发生的事故给国家和人民的生命财产带来了严重损失。
公路桥梁桥面渗漏主要公路桥梁工程施工不当所导致。事后根据相关人员的调查发现,在很多的公路桥梁建设施工阶段,由于施工人员对桥面防水施工的认识不够,防渗意识模糊,甚至在施工中没有实施合理的技术管理与质量控制,最终酿成许多原本可以避免或减轻的公路桥梁桥面渗漏问题。准确而有效地分析出公路桥梁桥面防水施工质量的各种不同影响因素是有效降低桥面防渗漏问题的关键。随着我国铁路隧道的飞速发展,近年来兴起的桥面防水技术在我国公路桥梁建设中有着广泛的应用,并迅速推广。
2 桥面防水施工准备
2.1 健全管理制度,提高施工管理意识
只有当一个组织具有健全的工作制度并且得以良好的贯彻执行时,这个组织才具有较好的管理制度和运行机制。所以,在公路桥梁工程桥面防水施工阶段,也应该需要一个适宜的组织管理结构,实行总工程师负责制,对内向项目部负责,对外向业主负责。明确个人的管理职责和权限,任务到位,防止推脱和权力交叉的现象。每个岗位责任人都应该有明确的责任分工,必须对自己岗位的工作流程熟练操作,每一环节的结果都需要经过岗位责任人具体的量化、细化,此外岗位责任人还需对自己岗位的排水、防水施工设备的日常维护负责,以使公路桥梁桥面防水工程施工管理工作有章可循,有据可依地运营。整个项目由总工程师、专业监理工程师、管理人员组成,实行总工程师领导下的负责机制,管理人员落实桥面防水施工设备管理工作。
2.2 施工前的材料控制
桥面防水混凝土的原料主要是水泥,从进场阶段就应保证原料的质量。一般而言,使用42.5的普通水泥作为抗渗混凝土,其物理力学性能必须通过复检才能使用。在进场前要保证水泥标号是否与要求相同,这时需要抽样调查,如遇不合格的水泥原料,应进行清退。要保证外加剂有产品合格证,其渗入量应该通过试验进行确定,采用市政自来水,场地应平整,确保大型机械顺利进场,机械的各项运转参数等必须满足相关规范要求,设计安排合理的施工作业面。在工程的施工阶段,建筑材料的好坏与质量控制紧密相关。这就要求监理单位坚持见证取样制度,对进场原材料严格把关,并见证取样及时送检。
2.3 场地施工准备
施工前先检查基面是否达到施工条件,如果有其他作业队时不可交叉施工,做好材料的堆放、运输、出场等的准备工作,如有高空设备、电力设备等,应做好相应的防护和职工安全生产教育工作,各项条件符合施工要求时方可进行施工;基层处理:首先清扫基层,使基面干净无杂物和灰尘颗粒,清扫后用专用的高压吹风机把灰尘吹净,基面达到干燥、洁净、无浮灰等条件下开始涂料的施工;此外,加强巡视管理是项目管理的重点,预防现场异常事件的发生是日常风险管理的主要内容。为了保障桥面防水施工的正常进行,应该建立完善的人员技术素质定检制度,施工设备需要定期的检测,对于一些运行频率高的设备,更是要依据规定检测并建立相应的维护记录以随时了解其运转状态,保证其正常的运行和及时的维护。
2.4 优化混凝土配合比
通常情况下,水厂建设都是采用现场搅拌站的方式,通过泵送混凝土的方式完成所规定的施工流程,这就使混凝土配合比尤为关键,尽管如今混凝土生产逐渐商品化,对混凝土配合比要求越来越低,但施工单位决不能因此大意,导致混凝土质量通病的滋生。比如在抗渗混凝土中砂石的含土量等因素,都应引起相关人员重视。施工方必须严格依据抗渗等级要求,并根据现场工程实验室计算出的配合比,科学设定好计量,才能进行混凝土的搅拌工作。
2.5 严格控制混凝土的坍落度
由于水厂构筑物混凝土的方量较大,在运送混凝土时通常都是采用泵送的方式运送,因此在泵送之前对混凝土的坍落度必须进行严格控制。这样不但可以满足泵送要求,也可以避免混凝土坍落度过大,而导致混凝土浇筑后产生裂缝。现场施工中,水池抗渗混凝土的坍落度一般控制在12~18cm以内为宜。
3 桥面防水施工工艺
3.1 涂料施工
喷涂底涂:底涂的质量最终决定着涂膜与基层的黏结强度,防水涂料底涂的喷涂量为0.3kg/m2,底涂完全干燥后再实施后道喷涂工序。底涂的干燥时间约为4h。喷涂中涂层:中涂层应分层分遍喷涂,每遍干燥后再涂第二遍,一般情况下需要视涂膜厚度喷涂两遍以上。一般每遍喷涂用料量约0.5~0.6kg/m2。顶涂、隔离保护:最后一遍喷涂涂料用量宜在0.3~0.4kg/m2。喷涂后约15min撒布干燥、洁净的细砂(粒径为0.3~0.6mm),撒布用量为0.35kg/m2,以保护防水涂层不被交通车辆破坏。检查验收:施工结束后,仔细检查涂装面,如果有漏涂应及时补涂,涂装不合格的应铲掉重涂。
3.2 养护
防水涂料涂膜需要有足够的时间养护后才能铺设沥青混凝土。养护时间不够时行人、交通工具行走会造成防水层的损坏。一般气候条件下,防水涂料涂膜在养护72h后才适合对施工车辆、设备开放。
3.3 施工注意事项
桥面伸缩缝、防撞墙伸缩缝、桥面排水口等防水,按桥梁结构防水设计另行处理。施工温度以5~35℃为宜。气温小于5℃、雨天(包括预计施工后6h之内要下雨)不得施工。防水层未完全干燥,不得上人行走及行驶车辆,防止尖锐物体划破防水层。
3.4 成品保护
防水涂膜为易损伤薄膜,未铺装沥青混凝土面层前不得开放交通。涂膜验收合格后宜尽早铺设沥青混凝土铺装层。在防水层的施工中,操作人员均穿软底鞋,严禁穿带钉子鞋进入现场,以免损坏防水层。以下情况不得洒布改性沥青防水层,:气温低于10℃;雨天、大雾、五级或以上风天;桥面铺装层刚完成后或雨后,桥面未干燥。
3.5 洒布改性沥青和碎石
改性沥青和碎石采用同步碎石封层车进行洒布,喷洒时沿桥面(路基)纵向匀速喷洒,从横向来看,先洒布靠近中央分隔带的一个车道,由内向外,一个车道接着一个车道喷洒,下一个车道与前一个车道原则不重叠或少重叠,但不能露白,露白处需用人工机械喷洒设备补洒。沥青喷洒温度不应低于185℃,洒布量为1.8~2.1kg/m2。沥青洒布误差应控制在±2%以内,满铺桥面,改性沥青应均匀洒布,厚度均匀,无露白、无油团堆积。在沥青洒布起步、终止部位,采用铺设彩条布或土工布,接多余沥青,防止对路面、伸缩缝等结构污染。碎石撒布同步进行,10~15mm单粒径碎石撒布均匀。碎石撒布由边至中,路测边缘20~30cm不撒布碎石。碎石占施工面积的50%~60%,撒布量为8.5~10kg/m2,不可过低或过高,以现场看可露出底层沥青,车辆或行人行走不黏带,不接触为判断标准。同步碎石封层车喷洒时控制车速在2.5km/h左右,匀速行驶,保持撒布量稳定。如果有泛油现象,及时在泛油处补撒10~15mm碎石,并确保撒布均匀,应将过多的浮动矿料扫出路面外。
3.6 纵向接缝的处理
纵向接缝处在先做防水黏层一侧暂留10~15cm宽度不撒布碎石,待做另一侧封层时沿预留沥青边缘进行同步碎石撒布。喷洒完一段立即用轮胎压机进行碾压2遍,碾压过程压路机不得随意刹车或调头。碾压完成后应安排人员用扫把将局部多余碎石清出防水层。桥面防水层完成后,在地袱、防撞墙的阴角、转角等部位人工涂刷改性沥青。泄水孔边缘和内部需涂刷改性沥青,内部处理深度在10cm以上,沥青厚度为2~2.5mm。喷洒沥青防水黏层后封闭交通,严禁车辆通过。
4 结语
公路桥梁桥面防水施工环节多,施工工艺复杂,产生质量问题的因素较多,稍有差错可能降低桥面通车运营的性能,甚至造成无法估量的损失。为了降低经济损失及保证安全,做好质量控制工作显得愈发重要。因此,施工过程中必须进行全过程施工质量控制,做好施工准备工作,对桥面防水工程的每处细节进行全方位的控制检查,以期最大程度上保证公路桥梁桥面防水质量。从以上分析可知,为保证公路桥梁防水达到既定要求,在公路桥梁的桥面防水施工过程中,必须做好各工种的配合工作,并严格把关各项技术环节,才能最终保证桥面防水施工的顺利进行。
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