水性环氧乳化沥青桥面防水粘结层施工技术
2020-02-27
(河南省大道路业有限公司,河南 郑州 450000)
一、工程概况
官渡黄河大桥位于国道107线郑州至新乡段,全长31.8公里,按照双向八车道一级公路标准设计,设计行车时速100公里,是目前河南省干线公路最宽的大桥桥面,铺装采用水性环氧乳化沥青作为防水粘结层。
二、水性环氧树脂乳化沥青
水性环氧树脂乳化沥青,是采用柔性水性环氧树脂与专用乳化沥青、添加剂等按照一定配比混合而成的材料。该材料兼具环氧树脂的高粘结力与乳化沥青的施工便利性,可根据工程需要调整混合比例以获取较高的性价比。根据其不同应用可分为水泥混凝土桥面防水粘结层、沥青混凝土路面防水粘结层、钢桥桥面防水粘结层。本文介绍的是水泥混凝土桥面防水技术。
水性环氧树脂乳化沥青具有粘度较低,较好的渗透、平流、慢浸等特点,可快速反应聚合成网络结构,形成不溶不融的弹性聚合物,低温下不脆不裂,高温下不熔化、不变形;常温环境下施工方便,对施工机械无特殊要求;能够抵抗车辆荷载产生的剪应力,使路面保持良好的整体性,避免路面的推移、两层皮等病害;该材料能使上下结构层牢固粘结,避免层间剥离和层间滑移;经过水性环氧树脂改性的乳化沥青抗疲劳能力大幅度改善,即使长期处于应力反复变化的状态,粘层材料的抗剪强度也不会迅速衰减;水性环氧乳化沥青作为粘层材料具有足够的防水能力,能够防止雨水下渗到桥面混凝土面层中,破坏路面结构。
三、技术要求
根据相关技术规范要求,水性环氧乳化沥青技术要求如表1所示:
表1.水性环氧乳化沥青技术要求
四、施工工序
(一)施工作业前准备
对施工作业人员进行培训,熟悉施工作业流程及安全防范措施;将满足施工要求的乳化沥青与水性环氧树脂按照设计比例加入搅拌罐,然后加入一定剂量的固化组分A与稳定组分B,充分搅拌均匀;根据路面类型,选择抛丸或铣刨等工艺对原路面表层进行处理,以免影响粘接性能,处理后需彻底清除浮灰,否则不得进行下道工序施工。若用水刷洗后需待表面干燥后再进行喷洒;按照要求进行标定及试喷洒。洒布车辆刚进场的时候需要标定;新购置的、未使用过的洒布车需要标定;材料发生变化的需要标定;洒布车的内部配件更换之后需要标定。
(二)施工条件控制
首先,当气温或地表温度低于10℃时,不得喷洒施工;当路面潮湿时,不得喷洒施工;当遇到大风或者阴雨天气时,不得喷洒施工。其次,寒冷季节施工不得不喷洒时可以分成两次或者多次喷洒。最后,采取相应措施,防止喷洒时对作业外区域造成污染。
五、施工要点
1、配制好的水性环氧树脂乳化沥青粘层油应尽快使用,以免对其粘结性能造成影响。
2、喷洒的粘层油必须使其形成均匀雾状,并合理安排洒布车作业顺序,保证在路面全宽范围内均匀分布成一薄层,避免有洒花漏空或成条状及堆积的情况出现。喷洒量不足的区域要及时进行补洒,喷洒过量的区域应尽快刮除。
3、洒布前设专人检测作业面水分,发现水分后立即采取干燥措施。严禁在作业区内吸烟、吐痰,避免对结构面造成污染。
4、水性环氧树脂乳化沥青粘层油洒布量一般控制在0.7~0.9kg/m²,为精确控制洒布量,防水粘结层喷宜采用洒布车进行喷洒,并对洒布速度和洒布量进行控制,分派专人配合监理工程师不间断监测,采用秒表记录洒布速度,洒布量的控制可采用“摊报纸”的方法,即在作业面按照一定间距摊铺一张质量已知的报纸,待洒布完成后称量粘有水性环氧树脂乳化沥青粘层油的报纸的质量,除以摊开报纸的面积,可得到实际洒布量,与设计洒布量对比,如出现偏差及时进行调整修正,此法简单易操作。同时,对每台洒布车施工后剩余原材料质量、每天所用原材料总量、每一阶段所用原材料的质量进行控制。
5、保证施工安全进行,操作人员要按规定穿防护服、鞋套,佩戴防毒面罩及手套等防护用品。
六、养护
粘层油宜在当天洒布,待乳化沥青破乳、水分蒸发、环氧固化完成后,紧跟着进行下道工序施工,确保粘层不受污染。喷洒粘层油后, 严禁运料车外的其他车辆和行人通过。
七、结语
官渡黄河大桥桥面铺装层选用了水性环氧树脂乳化沥青作为粘层油进行喷洒施工,得到了良好的效果,部分检测结果如表2所示。乳化沥青添加水性环氧树脂后,充分利用环氧本身特点,待乳化沥青破乳及环氧固化,能够形成强度极高的交联网状结构,贯穿于沥青体系之中,相较于单纯乳化沥青混合料提高了胶结料的强度。使得沥青面层与水泥混凝土桥面牢牢粘结成一个整体,达到极佳的粘结性能和优异的桥面防水能力。
表2.水性环氧乳化沥青粘结层部分检测结果