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桥梁沥青面层防水处理施工技术研究

2020-04-26张艳芳

河南科技 2020年4期
关键词:桥梁工程施工技术

张艳芳

摘 要:在公路桥梁工程的施工建设中,沥青面层的防水施工是关键环节之一,其施工质量将对桥梁工程的整体结构安全及通行的安全畅通性等产生较大影响,因此必须对桥梁沥青面层的施工引起高度重视。面层施工中,施工单位要充分了解沥青面层防水处理的技术方法,并根据工程的实际情况合理选择防水材料和施工工艺,严格遵守桥梁沥青面层防水施工规范,提高施工质量,促进桥梁结构安全性和路用性能的全面提升。

关键词:桥梁工程;沥青面层;防水处理;施工技术

中图分类号:U445.4文献标识码:A文章编号:1003-5168(2020)04-0115-03

Abstract: In the construction of highway bridge engineering, the waterproof construction of asphalt surface course is one of the key links. Its construction quality will have a greater impact on the overall structural safety of the bridge engineering and the safety and smoothness of traffic, so it is necessary to pay high attention to the construction of the asphalt surface course of the bridge. During the construction of the surface course, the construction unit shall fully understand the technical methods of the waterproof treatment of the asphalt surface course, reasonably select the waterproof materials and construction technology according to the actual situation of the project, strictly abide by the waterproof construction specifications of the asphalt surface course of the bridge, improve the construction quality, and promote the overall improvement of the structural safety and road performance of the bridge.

Keywords: bridge engineering;asphalt surface course;waterproof treatment;construction technology

为了促进我国国民经济建设和社会发展,近年来公路桥梁等基础设施项目数量以及建设规模逐步扩大,从而对公路桥梁工程的施工质量提出了较高的要求。在公路桥梁工程建设中,必须充分认识沥青面层防水处理环节的重要性,以有效防止渗漏等问题对桥梁整体结构造成的损坏。因此,施工单位要深入研究沥青面层的各种防水施工技术,并根据桥梁工程所在区域的水文地质特点及工程实际情况,合理选择防水工艺,按照公路桥梁工程的相关施工规范准确把握防水施工的各项技术要点,提高施工质量,为保证桥梁结构的质量安全奠定良好的基础。

1 桥梁沥青面层防水处理

1.1 沥青面层防水处理的意义

桥梁在经过长期使用后,其沥青面层会受到自然降水、温度变化及外部荷载等多种因素的影响而出现裂缝,并造成水分沿混凝土裂缝进入桥梁结构内部,这不仅会给桥梁的整体结构质量带来严重隐患,而且还会造成桥梁的路用性能下降,影响桥梁的通行能力及通行安全,甚至会造成重大的人员及经济财产损失。因此,随着桥梁工程施工技术的不断进步,桥梁沥青面层的防水处理技术引起了越来越多的关注。桥梁沥青面层防水施工技术是保证桥梁质量和安全的重要条件。

1.2 沥青面层防水处理的基本要求

在桥梁沥青面层防水施工中,施工单位应根据施工的实际情况,严格按照防水设计要求来选择防水材料的种类和型号以及相应的桥梁沥青面层防水施工技术,以确保防水层的防水性能能达到设计标准[1]。同时,施工单位还应充分考虑防水层的耐腐蚀和抗老化等能力,并采取设施保护层等方式来提高防水層的防水能力和使用寿命。此外,施工单位在施工中应确保防水层能够与桥面基层等粘接牢固,从而形成一个整体性的防水体系,提高桥梁沥青面层的防水性能。

2 桥梁沥青面层防水处理施工技术

2.1 沥青面层防水施工准备阶段的技术准备要点

在桥梁沥青面层防水施工准备阶段,施工单位应加强对施工现场水文地质情况的勘查,并合理制订施工技术方案和工艺流程。同时,要做好技术交底工作,确保施工人员能熟练掌握各项施工技术要点和操作规范。此外,施工单位还应对施工设备加强管理维护,保证其运行状态良好。

2.2 喷洒透层油技术要点

在完成桥梁工程主线匝道及桥面基础铺装后,施工单位应首先在水泥稳定碎石层表面喷洒透层沥青,沥青的用量可以根据施工的实际情况控制在0.6~1.5 ml,并应用煤油等进行稀释[2]。喷洒时应确保其渗入基层的深度达到5 mm左右。在喷洒半刚性基层透层油时,应在完成基层碾压且未完全干燥硬化前进行施工。当大风、降雨及环境温度在10 oC以下时,不能进行透层油的喷洒作业。

完成透层油的喷洒施工后,应随即进行封层沥青的喷洒。如果喷洒作业受客观条件限制,以及基层成型间隔较长且基层表面比较干燥时,施工人员首先应清理基层,并将少量水撒于基层表面,待其略干后再进行封层的浇洒施工。在施工时,应合理控制沥青用量,并一次性均匀浇洒到位。对于遗漏部分,应采取人工作业方式进行补洒施工。在封层浇洒施工过程中,应对桥面构造物和路缘石等进行遮挡防护。完成施工后,应清理未渗入基层的多余封层沥青,并对行人、车辆采取禁行措施。

2.3 封层施工技术要点

在进行稀浆封层施工时,施工单位可以根据施工要求选择阳离子乳化沥青等材料,并应合理控制封层厚度。当确认透层完全干燥后,施工人员可以通过封层机等设备来摊铺稀浆,并应严格按照设计标准控制稀浆配比。需要注意的是,在稀浆摊铺过程中,应匀速慢行,以确保表面的平整度及封层厚度能达到施工要求。完成封层施工后,在其水分完全蒸发及乳液破乳前应采取禁行措施,以防止封层受到车辆碾压而被破坏,影响其密水性能。

2.4 黏层施工技术要点

在黏层施工时,施工单位可以根据工程的实际情况选择快裂洒布型乳化沥青等施工材料,且每平方米内的沥青用量一般应控制在0.3~0.6 ml。施工前应开展现场试洒试验,并根據相关施工规范要求确定沥青的具体用量[3]。施工时,应首先彻底清理下层尘土及其他杂物,确保表面整洁干燥后才能进行黏层油的洒布雾化作业。由于在施工过程中沥青运输车辆容易对沥青黏层造成破坏,因此,施工单位应将适量预拌沥青石屑等均匀洒布在轮迹位置,沥青石屑的粒径一般应控制在2 mm左右,且油石比应控制在0.6%左右。在完成黏层油的洒布施工后,应在乳化沥青水分完全蒸发后及时进行沥青层的铺设作业,并采取相应的禁行措施,以确保粘层的完好性。

2.5 防水层施工技术要点

2.5.1 彻底清理基层。在进行桥面防水层施工时,应首先通过喷砂等技术来清理桥面板,以避免混凝土基层表面有浮浆等杂物存在。然后,施工人员应打毛混凝土面板表面,确保其表面粗糙度均匀,这样可以使混凝土基层与防水层之间紧密黏结。施工时,可以根据施工现场的实际情况采用以钢丸为磨料的自动打砂机等设备来进行处理,并通过角磨机等设备来保证桥面护栏等难点位置能处理到位[4]。

2.5.2 防水涂料喷涂施工要点。在喷涂防水涂料时,施工单位应结合施工要求及工程实际情况合理选择喷涂、辊涂及刷涂等工艺。一般来说,刷涂比较适合小面积或者较稠防水涂料的施工,而在对大面积或者用较稀的防水涂料进行涂覆时,则应采用喷涂或者辊涂工艺。在采用辊涂工艺施工时,应确保基面与防水涂料紧密结合且无气泡残留,涂挂方向则应垂直于前一遍的推进方向。如果采用的是喷涂工艺,施工人员应首先将防水涂料搅拌均匀,避免有沉淀存在。之后,再利用喷涂设备进行第一层底层防水涂料的喷涂作业,利用底层涂料的黏结性以及渗透性来对桥梁混凝土面板的毛细孔及微小裂缝进行堵塞。在第一层防水涂料完全实干后,施工人员应采用高黏度防水涂料进行第二层喷涂作业,第二层喷涂前应先对第一层涂层表面浮尘进行清理。当第二层防水涂料层结膜且完全实干后,再进行第三层的喷涂。施工人员应将三层防水层的厚度均控制在0.4~0.5 mm[5]。

在防水涂料的喷涂施工过程中,施工单位应严格遵守施工工艺要求,确保作业面干燥整洁。如果需要在防水涂料层中加设玻纤布夹层时,施工人员应在完成第一遍防水涂料的涂刷后,将玻纤布逐条贴紧压平,以确保布面能够完全吃透胶结料。施工人员应确保防水层无翘边问题,且防水涂料在防水层表面没有鼓泡、流淌或者堆积等现象,并能保证颜色和厚度的一致性。此外,在喷涂防水涂料时,应用塑料布等覆盖在桥梁护栏等位置,并在防水涂层施工过程中采取相应的限行或限速等交通管制措施,防止对防水层造成破坏。当大风等级超过5级、环境温度未能达到5 oC或者遇到雨雾等恶劣天气时,应停止防水涂料的喷涂作业,以保证防水处理的效果[6]。

2.6 桥面沥青面层铺设施工要点

为确保沥青面层的防水效果,施工方同样需要注重沥青混凝土的施工质量,以保证沥青混凝土面层的摊铺压实质量。

2.6.1 沥青混凝土拌制技术要点。在进行沥青混凝土面层的铺设施工时,施工单位应严格控制沥青混合料的拌制质量。施工人员应按照配比设计来控制各混合料的用量,并加强对拌制温度的监测。拌制时应充分搅拌均匀,且每盘搅拌时间应在45 s以上,以确保沥青混合料的质量性能能满足施工要求。

2.6.2 沥青混凝土运输技术要点。如果需要对沥青混合料进行运输时,施工单位应合理选择专业的运输车辆。运输前应彻底清理车厢,并将防粘剂或者隔离剂等涂刷在车厢板上。运输时间应不超过1 h,并且采取在车厢上覆盖双层保温篷布等措施来进行保温。当运输车辆抵达施工现场时,还应清理车辆轮胎,以免其所携带的杂物对桥面造成污染。

2.6.3 沥青混凝土摊铺施工技术要点。在沥青混合料的摊铺施工中,施工人员可以通过钢丝绳引导的方式来控制中下面层的摊铺高程,而在上面层的摊铺施工中,则可以根据施工现场的实际情况采取雪橇式摊铺或者利用平衡梁来控制摊铺的厚度。同时,施工单位应根据摊铺幅宽来确定摊铺机台数,每台摊铺设备的作业宽度应控制在8 m左右。摊铺机应保持梯队行进方式,且前后间距应控制在1~20 m,在两幅之间应保持一定的搭接宽度,且应错开设置上下层之间的搭接位置。摊铺机在施工过程中应保持匀速慢行,摊铺速度应控制在2~3 m/min。同时,施工单位应加强摊铺与运料之间的协调配合,以保证摊铺施工的连续性。

2.6.4 沥青混凝土压实施工技术要点。在碾压施工过程中,应保证压路机行进方向和碾压路线的稳定性,并要严格控制初压、复压以及终压作业时的环境温度,避免在低温条件下进行压实施工。在初压施工时可以选择双钢轮等压路设备,在完成摊铺后进行1或2遍静压。如果同时使用多台压实设备,应按梯形方式同步行进,并按照从外向内的顺序逐步推进。在复压施工时应进行3~5遍的碾压作业。而在终压施工时,则应通过压路机等设备进行2遍以上的免振压实,确保桥面的平整度和压实度能达到设计标准。

2.6.5 沥青面层接缝施工技术要点。桥梁沥青面层的接缝是比较容易损坏并产生渗漏问题的部位,因此在施工中要确保接缝处理平整且无明显痕迹存在。一般在处理纵向接缝时可以采取热解方式,且上下两层在设施接缝时应相互错开15 cm左右。在施工过程中,应在接缝位置留出10~20 cm的宽度先不压实,然后在完成后续的摊铺作业后再采取跨缝碾压方式来进行处理。在对横向接缝进行处理时,则应通过铣刨机处理面层接缝,并采用人工方式凿毛横坡面,将松散沥青修整整齐,然后利用预热和涂刷粘层油等方式来进行处理,以确保接缝平整紧密。

3 结语

桥梁工程的沥青面层防水施工质量将直接关系到桥梁整体结构的稳定性和安全性,同时也将对桥梁工程的通行能力、通行安全及通行顺畅性等产生重要影响。因此,施工单位要加大对沥青面层防水施工技术的研究力度,积极总结施工经验,不断进行技术创新和改进,提高防水施工技术应用的科学性和合理性。同时,在防水施工过程中,还要严格遵守施工操作规范,准确把握各施工环节的技术要点,确保防水施工质量能达到设计要求。

参考文献:

[1]杨希安.桥梁施工中桥面施工防水措施分析探讨[J].绿色环保建材,2019(11):88-89.

[2]彭青龙.桥梁施工中桥面防水技术应用分析[J].四川建材,2019(5):198-199.

[3]方杰,廖华军.分析桥梁施工中桥面防水施工技术[J].黑龙江交通科技,2019(3):66,68.

[4]戴永玲.沥青混凝土桥面铺装防水技术[J].科技创新与应用,2018(31):132-133.

[5]吕双宾.浅谈桥梁沥青面层防水处理施工技术问题[J].黑龙江交通科技,2014(10):100-101.

[6]杨国良,王端宜,张肖宁.均布荷载作用下沥青路面层底应力应变对沥青面层弹性模量的敏感性分析[C]//中国交通土建工程学术论文集(2006).2006.

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