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路面拋丸機高架工程橋面防水施工

文章出處:www.ywtmcs.live人氣:798發表時間:2019-01-24

摘要:對于橋梁防水的設計和施工,目前不少設計人員、施工、監理單位都存在不夠重視、缺乏經驗、管理松懈的現象,導致防水施工達不到應有的效果。從防水的作用、實際工程中的應用及取得效果等方面,對橋面防水作系統性的介紹,在當前的施工環境下,提出做好橋面防水施工的建議。

  目前不少設計人員對橋梁防水設計重視不夠,對防水材料,特別是對一些新型防水材料缺乏系統的了解,因而在設計圖紙上無細化的防水設計、無選材說明 ;施工單位往往認為橋梁防水是附屬工程,管理力度不夠,加上防水施工時一般存在交叉作業,對防水成品的保護不到位也容易造成損壞。防水施工一般都是在臨近橋梁結構通車的前夕進行,建設單位、監理單位為確保節點,往往對防水施工中存在的問題忽略,導致防水施工缺陷得不到有效修補,留下質量隱患。

  此外,為防止路面打滑,增加路面的摩擦系數,城市橋梁的瀝青面層一般都具有透水性,雨水透過瀝青面層滲透到混凝土層面上,沿著混凝土的細微裂紋滲入到結構內部。因此,如果橋面防水施工不到位,對橋梁結構造成的損害是永久的,輕則梁底滲水,影響外在美觀,重則銹蝕鋼筋,危害結構安全。由此可見,提高橋面防水的施工質量,是保證結構安全、延長使用壽命的一項重要措施。

1、橋面防水概況:

  從 20 世紀 50 年代開始,發達國家對橋面防水非常重視,大規模在橋梁施工中設置防水層,并作為強制性規定。我國起步較晚,直至 2008 版《城市橋梁設計通用規范》、2010 版《城市橋梁橋面防水工程技術規程》的實施,我國的防水層才有相應的設計和施工規范,目前防水層在橋梁設計和施工中應用已經非常普及,政府主管部門和建設方對此也越來越重視。

2、橋面防水材料:

2.1、性能要求:

  橋面防水材料在外部應力、剪切力不斷變化的條件下承擔防水作用。施工早期必須承受施工設備的裸碾及粒料的穿剌 ;養護期后要承受瀝青攤鋪機和瀝青運輸車的碾壓及瀝青混合料的高溫 ;開通營運后還得承受行車荷載的反復作用,尤其在上下坡及彎道處其所承受的荷載更大。早期的防水材料由于其性能不能滿足要求,過早地喪失防水效果,產生橋梁病害[1],因此需要選用合適的防水材料才能達到預期效果。

  根據以上特點及以往工程的施工經驗,總結出防水材料需要具備以下幾點。

1)施工方便,具有成熟的施工方法和設備,容易控制施工質量。

2)整體性好,減少施工搭接,避免施工的不確定性造成的瑕疵,減少修補工作量。

3)黏結性好,與下層混凝土及上層瀝青可靠粘結。

4)耐熱穩定性好,能夠承受溫度頻繁變化,具有足夠的使用壽命。

5)抗剪強度高,防止瀝青面層滑移造成雍包、開裂。

2.2、常見材料指標對比:

  在眾多的防水材料中,防水涂料是近年來應用最廣泛、用量最大的一種防水材料。這主要是防水涂料有以下優點 :防水涂料為不定型材料,可適用于各種形狀不同的基層,形成無連接縫、整體性好的防水層,具備一定的抗剪切能力 ;可噴涂,施工方便,工效高。而在防水涂料中,環氧瀝青由于具有較高的黏結強度,耐高溫,逐漸成為主要的防水材料,得到較為廣泛的應用。

  在蘇通大橋、南通通滬高架等工程的建設中,對常用的幾種防水材料分別進行路用性能和低溫柔性試驗。主要防水材料指標對比見表 1。

表 1 主要防水材料指標對比表

表 1 主要防水材料指標對比表 

3、橋面防水施工及質量檢驗:

  以南通高架工程為例,在設計說明中明確“橋面防水涂料采用環氧瀝青防水層,材料各項指標符合 CJJ 139—2010《城市橋梁橋面防水工程技術規程》。防水層中間設置加強胎體增強材料……在防水施工前,混凝土橋面鋪裝需采用行走式地面拋丸清理設備清理”,不僅規定防水材料的性能和指標,
還明確防水層的施工要點,但對胎體增強材料沒有明確說明。在實際施工中反復與設計溝通,最后確定施工順序 :先采用拋丸機對橋面浮漿進行清理,然后用瀝青撒布機均勻噴灑 2 mm 厚環氧瀝青防水層,最后用碎石撒布機均勻撒鋪一層裹覆瀝青的瓜子片碎石作為加強胎體增強材料,按 8 kg/m2控制用量。

3.1、施工前的準備:

  防水施工前應編制合理的施工計劃,提前做好瀝青、碎石等材料用量的計算、進料、復試等工作,準備好拋丸機、瀝青撒布機、碎石撒布機等設備,設備數量要和施工計劃相匹配。根據實地測量, 1 臺拋丸機每天可拋丸橋面 2 000 m2,1 臺瀝青撒布機每天可噴灑瀝青 5 000 m2,1 臺碎石撒布機可撒布碎石 4 000~5 000 m2/d。施工前還要了解天氣情況,防止施工期間出現下雨、大風。

3.2、拋丸施工:

  南通高架工程中采用拋丸機對橋面混凝土表面進行清理,并對橋面暴露的裂縫等病害進行處理。拋丸目的是將橋面鋪裝的浮漿清除掉,起到混凝土與防水層緊密結合的目的,拋丸厚度過薄不能將浮漿清理干凈,過厚則可能使骨料松動,增加拋丸和防水層的工作量。因此拋丸厚度根據鋪裝的施工情況確定,一般控制在 2 mm 左右,以露出半顆石子為宜。現場的施工經驗表明,拋丸機行走速度控制在 10 m/min 達到比較好的效果。拋丸后及時將浮漿和浮塵清理干凈,做好環保措施。拋丸施工實景圖見圖 1。

圖 1  拋丸施工實景圖

3.3、防水層噴灑防水層:

  施工嚴禁在雨雪天、風力≥ 5 級時施工,施工的適宜溫度為 5~35 ℃。采用專門的防水材料噴灑機或瀝青智能灑布車,保證防水材料噴灑均勻。噴灑前確保橋面清潔,不得有水跡、浮塵及其他影響粘結的雜物。噴灑時,要根據設計厚度、噴灑車的噴灑速度,確定噴灑車的行進速度,并安排人員隨車檢查噴灑效果,有缺漏或破損的及時補噴。噴灑方向要控制在噴灑區域內,以免對防撞墻、平石等非噴灑區域造成污染[2]。防水層噴灑實景圖見圖 2。

圖 2  防水層噴灑實景圖

圖 2  防水層噴灑實景圖

  碎石撒鋪應緊隨防水層后施工,防止車輛通行造成防水材料粘輪、破損。碎石的最大粒徑宜控制在 10 mm 以內,撒鋪量根據設計要求確定,一般在5~8 kg/m2。撒鋪覆蓋率應達到 60% 以上,確保撒鋪均勻,否則會影響粘結效果 ;撒鋪的同時配合人工檢查,對撒鋪不均勻的區域進行調整或者補撒。

  在南通高架工程中,設計明確防水層采用環氧瀝青防水層,厚度為 2 mm,包含胎體增強材料后總厚度為 5 mm。采用瀝青智能灑布車進行防水層的噴灑,每天施工 4 000 m2防水層,需要用量8 000 L, 因 此 在 施 工 過 程 中 控 制 噴 灑 量 為 0.5 L/m2。

  瀝青智能灑布車寬 4 m,車輛行進速度控制在 1.5 m/min 左右,噴灑速度為 3 L/min。施工時安排 1 人在車輛后面對噴灑質量進行檢查,對有空隙的地方及時進行修補。碎石撒鋪與防水層的施工量相匹配,撒鋪量為 8 kg/m2,每天施工4 000 m2需要用量 32 000 kg 碎石,施工時也要安排 1 人在車后檢查撒鋪質量,保證撒鋪均勻,覆蓋率滿足 60% 以上的要求。

3.4、養護及其他注意事項:

  由于拋丸施工時會產生大量粉塵,為保護環境,采用吸塵裝置將粉塵及時清理 ;在噴灑防水層時,做好對防撞墻等非噴灑區域的保護。除控制好噴灑方向外,還應在噴灑區域外側采用膠帶粘貼,起到保護作用。

  防水層施工順序應提前規劃好,避免施工車輛在已施工完成的部位反復行走 ;施工前注意天氣情況,大風下雨的天氣不進行拋丸、防水層的施工,也不宜在夏季太陽暴曬和后半夜潮露時施工。施工完成的區域應設置警示標識,禁止無關車輛通行,盡量在 1~3 d 內完成底層瀝青的攤鋪。

3.5、橋面防水施工質量檢測:

  質量檢驗包括材料的質量檢測和現場施工的質量檢測。防水材料的選擇必須符合設計要求,按照材料的產品標準進行抽樣檢測,合格后才能現場施工。目前檢測方法以檢測防水層厚度為主,對防水層有特殊要求的(如特大橋、橋梁坡度> 3%)還應進行抗剪強度試驗、與瀝青混合料層黏結強度試驗。

  南通高架工程進行防水層的厚度檢測,檢測頻率為 1 處 /1 000 m2,檢測結果表明,防水層總厚度在 5.0~5.5 mm,滿足規范中“防水層厚度≥ 3 mm”的要求[3],以及設計“防水層厚度≥ 5 mm”的要求。

 4、結語:

  優質的防水施工離不開好的材料和設備,防水材料的性能決定防水效果,選擇好的防水材料是防水質量的可靠保證。南通高架工程的竣工通車已有1 a 多,目前未發現任何滲水現象,也沒有任何防水層損壞的表現。該工程的防水施工表明,通過精心組織施工,控制好原材料質量,加強現場監督和質量檢驗,完全可以做好橋梁的防水施工,避免橋梁缺陷,延長使用壽命,降低維修成本。

 

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