浅谈桥梁防水层施工技术
2014-10-21刘晨清马卫轩
刘晨清 马卫轩
【摘要】本文結合工程实际,对桥梁防水层施工技术、关键控制要点进行了阐述,以供同仁借鉴。
【关键词】桥梁 防水层
一、工程概括
北三环快速化工程,场址位于郑州市中心城区北部,西起南阳路立交西侧、经索凌路、丰庆路、文化路、花园路、经三路、东至中州大道东侧龙湖外环路,路段全长约 7.872公里。
北三环快速化工程全线高架桥采用双幅形式,分南北两向,单幅桥梁宽度 13米,两桥之间间距16.75米。桥面混凝土铺装完成后,基面经抛丸处理后,喷涂1.5mm厚聚氨酯防水涂料后,进行沥青混凝土铺装施工。
二、材料选型和材料特点
聚氨酯防水涂料是一种液态施工的单组分环保型防水涂料,是以聚氨酯预聚体为基本成份,无焦油和沥青等添加剂。它是空气中的湿气接触后固化,在基层表面形成一层坚固的坚韧的无接缝整体防水膜。
聚氨酯防水涂料分双组份,单组份两种。双组份分甲、乙两组,甲组份是以聚醚树脂和二异氰酸酯等原料,经过聚合反应制成的含有二异氰酸酯基的巨氨基甲酸酯预聚物;乙组份是胶联剂、促进剂、增韧剂、增粘剂、防霉剂、填充剂和稀释剂等混合加工而成。单组份是利用混合聚醚进行脱水,加入二异氰酸酯与各种助剂进行环氧改性制成。
因双组分涂料施工是需要将甲、乙两种组分按照比例拌合后使用,现场拌合时不宜控制,且拌合质量不稳定,喷涂效果不理想,因此本工程选用单组份聚氨酯防水涂料。
单组份聚氨酯防水涂料优点:1、单组份聚氨酯防水涂料、不含煤焦油、石油树脂、沥青及有机溶剂,对人体和环境无污染,可以做成各种颜色,美化环境。2、单组份聚氨酯防水涂料施工方便,克服了双组份聚氨酯防水涂料需计量搅拌的缺点,保证了产品质量稳定和工程的防水效果。
产品特点为:拉伸强度高,断裂延伸性好,抗渗性能好,固化后形成完整无缝,具有弹性体的防水层。对基层开裂或伸缩适应性强。
技术性能指标如下:
序号 检验项目 单位 标准要求
1 固体含量 % ≥98
2 表干时间 h ≤4
3 实干时间 h ≤8
4 耐热温度 度 ≥160,无滑动、流淌、滴落
5 拉伸强度 Mpa ≥10
6 不透水性 0.3Mpa30min 不透水
三、施工流程和方法
1、施工流程
桥面表面清理、验收→基面喷砂抛丸→基面验收→喷涂第一遍防水涂料→干燥→喷涂第二遍防水涂料→干燥→喷涂第三遍防水涂料→干燥→验收→成品保护。
2、施工方法
2.1 桥梁表面清理、验收
当基层混凝土强度达到设计强度的80%以上时,方可进行防水层施工。施工防水前,需要将桥面杂物清理干净后,进行基面的验收,主要检查项目有桥面高程、横坡、平整度等项目,检查合格后进行下一道工序。
2.2 基面喷砂抛丸
根据《城市桥梁桥面防水工程技术规范》(CJJ139-2010)要求,混凝土桥面经抛丸处理后,才能进行防水涂料施工。抛丸处理的原理和作用是利用具有一定能量的高强度钢砂以一定的速度喷射到混凝土表面的水泥砂浆上而不破坏骨料,即保证了桥面铺装厚度又除去浮浆,是骨料与上面防水结构最大面积的结合中,以增加路面层与桥梁结构面之间的摩擦系数,起到阻力路面滑动和起皱的作用。抛丸机内部通过配套的吸尘器的气流清洗作用,将丸料和清理下来的杂质分别回收,并且使丸料可以再次利用的技术。机器配有除尘器,做到无尘、无污染施工,既提高效率,又保护环境。
2.3 基面验收
当抛丸施工结束后,联合监理工程师进行验收,主要验收桥梁的粗糙度和基面的含水率。通过现场不断的试验,快速检测含水率方法为:用1m2塑料薄膜覆盖在基面,且薄膜周边密封。阳光下放置2~4小时掀开薄膜,观察其表面,如有水珠或基层颜色加深,则含水率高于7%,反之,则含水率低于7%,可以满足施工要求。
2.4 喷涂防水涂料
为避免污染桥梁防撞墙,首先安排人员铺设塑料膜的方法给予保护以免造成环境污染,同时在施工时,两侧放置挡板。
现场防护做好后,即可进行喷涂作业。聚氨酯防水涂料施工环境气温宜为-5℃~35℃。当温度低于—5℃时,稠度增大,可涂性降低,施工很困难,厚薄难以控制,温度过高,在炎热条件下施工,质量难以保证。
涂膜防水层的操作工艺:单组份聚氨酯防水涂料采用机械喷涂和局部人工刮涂相结合的方式,顺序均匀地涂刷在基层处理剂已干燥的基层表面上,涂刷时要求厚薄均匀一致,对平面基层以涂刷3遍为宜,每遍涂量为0.9kg/m2,防水涂膜的总厚度以不小于1.5mm为合格。涂完第一遍涂膜后,一般需固化4h以上,至指触基本不粘时,再按上述方法进行下道涂刷。
涂刷法施工防水涂料时,每遍涂刷的推进方向宜与前一遍相一致。涂层的厚度应均匀,且表面应平整,其总厚度达到设计要求。
2.5 特殊部位处理
防撞墙及侧向挡块的侧面应先使用角磨砂轮机打磨,清除浮浆和毛边,进行平整度处理,再喷涂防水层涂料。倒角处处应先涂抹密封胶密封,再进行防水层施工,该处聚脲防水涂料应喷涂1mm厚加强层。对于喷涂不能覆盖的角落应手工涂刷,所有封边高度均不得小于8~10cm。
泄水管及接缝处涂刷底涂约10cm深,然后手工向孔内避涂刷聚脲防水材料。
2.6 修补
如验收中发现涂层有缺陷及其他不合格情况(主要表现在:有气泡、起皮或厚度不够部位)则需对涂层进行修补。如缺陷部位喷涂时间较短≤6h,则可对缺陷涂层表面进行打磨,清理后直接进行二次喷涂,如缺陷部位喷涂时间>6h,则应在缺陷涂层表面并向外扩展5~10cm进行清理、打磨,施作专业粘结剂,然后采用专用修补设备喷涂聚脲修补、刮平,使整个涂层连续、致密、均匀。修补完成后应进行性能检测,使之符合设计要求
2.7 成品保护
因桥梁施工作业面较多,部分段落进行交叉作业,人员、设备较多,防水涂料喷涂完成后,在防水涂料未干燥前必须进行保护应采用两端封闭对防水层进行保护,严禁车辆在其上形式和人员踩踏,以防止污染、破坏防水层。
四、施工注意事项
1.聚氨酯防水涂料属于易燃物品,防水材料易燃物应专库贮存在于燥、远离火源的地方,施工现场严禁吸烟,同时现场需配置安全员,设置警示标识,配备灭火器;
2.抛丸施工完成后,喷涂前用吹风机清理混凝土表面浮灰,注意一定要把抛丸施工遗留的铁丸清理干净。
3.为了防止喷涂时造成气泡,喷涂施工必须使用专用的有压喷涂设备,不得使用没有压力的洒涂设备。
4.喷涂作业要连续作业,喷涂新面要和老喷涂面喷涂搭接,不得错缝施工。
5.施工时作业戴防护手套、防护镜,避免防水涂料污染皮肤,如因特殊原因涂料污染皮肤或进入眼睛,立即采用清水清洗。
6.抛丸作业不宜在雨、雪、浓雾天气施工。
7.防水涂料严禁在雨天、雪天、风力大于或等于5级时施工。
8.喷涂作业开始前,需安排技术人会对作业面进行检查,主要检查防撞墙底部预留孔是否都按照要求封堵,以免防水涂料外漏,对桥梁外观造成污染;
9.桥面含水率不能满足要求时,严禁进行喷涂作业。
五、结束语
防水涂层的施工质量影响到混凝土桥梁的使用效率和耐久性,本文针对桥梁防水层的施工技术进行了阐述,希望以上介绍能够给予广大桥梁建设者在施工方面提供帮助。
参考文献
[1]《城市桥梁桥面防水工程技术规程》CJJ139-2010,北京:中国建筑工业出版社
[2]《聚氨酯防水涂料》 GB/T 19250-2003,北京:中国标准出版社