中国水电四局武汉轨道交通工程有限公司 湖北武汉 430000
摘要:严寒地区无砟轨道简支箱梁梁面采用常规防水层及防水混凝土施工,由于严寒地区反复冻胀,防水层混凝土易出现裂缝、冻胀起鼓、脆性破损、粉化等现象,耐久性极差且易引发列车运行安全事故,该问题一直是困扰严寒地区客运专线工程建设者,本文根据京沈客专桥梁纤维混凝土防水层施工工艺及施工经验,对防水层施工工艺进行浅谈,为后续类似工程、类似气候环境防水层施工提供参考。
关键词:严寒 高速铁路 梁面 纤维混凝土 防水层 工艺
1.施工方法及工艺
1.1工艺流程
施工准备→基面处理验收→测量放样→底座板侧薄涂型聚氨酯附加层施工→铺贴防水卷材→聚氨酯涂料封边→保护层施工→养护。
1.2施工准备
桥面防水施工人员、机械设备、施工所用原材料已进场,道路等运输条件满足施工需要。
1.3基层处理
⑴基层应平整、无尖锐异物、无蜂窝麻面、油污等,不起砂、不起皮及无凹凸不平现象,平整度的要求用1米长靠尺测量,空隙不大于3mm。
⑵用砂轮、电动角磨机等工具将基面的浮浆、疏松物清理干净,尖角部位应予以剔除并打磨清除,凹凸部位要打磨圆滑;使用吸尘器等清除粉尘杂质。
⑶混凝土表面蜂窝麻面、裂缝和错台等缺陷用环氧腻子或者找平层进化修补。
1.4测量放样
测量人员在防护墙、竖墙、底座板根部放出混凝土保护层浇筑顶标高及接缝处封边标高,并弹出墨线。
1.5薄涂型聚氨酯附加层施工
⑴底座板根部,在施做基层处理剂及防水卷材之前,施做薄涂型聚氨酯防水层,其由封闭漆、底面漆及表面漆组成,具体为线间底座板根部涂刷高度不小于8cm,涂刷宽度不小于10cm,防护墙侧底座板边,涂刷高度不小于4cm,涂刷宽度不小于10cm。
图薄涂型聚氨酯防水层构造
⑵施工工艺流程
施工工艺流程为:基面处理封闭漆施工底面漆施工(PPU-M1)表面漆施工(PPU-M2)。
⑶基面清理
使用砂轮、电动机具等清除混凝土表面的浮浆、杂渣、破损层等疏松物并清理干净,尖角部位应予以剔除并打磨清除,凹凸部位要打磨圆滑。
⑷封闭漆、底面漆施工、表面漆施工、涂装间隔
封闭漆施工:基面清除干燥后及时进行封闭漆施工,用量宜为0.3kg/m²~0.4kg/m²。
底面漆施工:封闭漆实干后进行底面漆施工,施工前应保证待涂面干净无异物,底面漆干膜厚度为400um时,参考用量为0.8kg/m²~0.9kg/m²。
表面漆施工:施工前应保证待涂表面干净无异物,表面漆干膜厚度为200um时,参考用量为0.4kg/m²~0.45kg/m²;表面漆实干后应检查涂层的厚度,防水层总厚度小于技术要求时补涂面漆。
⑸涂装间隔
封闭漆、底面漆施工后进行下一道涂装施工前,每层涂层最长间隔时间不应超过7d;若超过7d,进行涂装前应检查待涂表面有无异物并适当打磨,然后用面漆稀释剂将表层擦拭干净。
1.6高聚物改性沥青基层处理剂施工
梁面处理验收合格、底座板根部薄涂型聚氨酯附加层施工完成后且实干进行高聚物改性沥青基层处理剂施工,处理剂施工采用人工涂刷,涂刷应均匀、不堆积,每平米不少于0.4kg。
1.7高聚物改性沥青防水卷材施工
⑴防水卷材厚度规格为4.5mm;32m及以下简支梁卷材长度不应小于梁长,每卷卷材应连续整长,长度200m时允许有一处搭接。
⑵高聚物改性沥青防水卷材施工采用多台喷灯同时烘烤热熔铺贴卷材。
⑶在基层上涂刷高聚物改性沥青基层处理剂,应涂刷均匀、不堆积;当基层处理剂干燥不粘手时,方可进行卷材的铺贴。
⑷卷材铺贴应从一端开始,桥面横向由低向高顺序进行;点燃喷灯,烘烤卷材底面的沥青层及基层上的处理剂,烘烤要均匀,卷材热熔铺贴过程中,应边铺贴边滚压排气粘合,滚压工具可采用15kg~20kg重,1m长,直径为15cm的钢辊。
⑸卷材底面熔化以沥青接近流淌、呈黑亮为度,不应过分加热;卷材搭接处的上层和下层卷材应完全热熔粘合;防水层铺砌完成30mid后,可浇筑保护层。
1.8保护层施工
⑴材料进场后及时进行检测,保证材料性能满足要求;配合比中胶凝材料含量不大于360kg/m³,骨料孔隙率不大于38%,玻璃纤维掺量为2.8kg/m³,掺水量小于140kg/m³。
⑵保护层混凝土布料时,采用多点布料的方式,保证每块轨道板范围内2个布料点;保护层混凝土入模前,检测混凝土含气量、塌落度和入模温度是否满足规范要求,其中混凝土的坍落度小于140mm;含气量4-6%。
⑶将纤维混凝土均匀的摊铺在防水层上,用平板振捣器捣实,在拉动平板振捣器时速度应尽量缓慢,使纤维混凝土的振捣时间达到15~20秒左右,混凝土面密实且无可见空洞为止。
⑷混凝土接近初凝且混凝土表面无明水时进行抹面,抹面可采用抹刀或抹面机抹面,抹面时以免带出纤维,抹面时不得加水,抹面压实次数不少于4遍或用收面机进行收面,3d抗压强度小于20Mpa,混凝土初凝时间大于14小时。
⑸保护层混凝土纵向每隔4m设置横向断缝,断缝宽约10mm,深约20mm。当保护层混凝土强度达到设计强度的50%以上时,用聚乙烯棒和硅酮将断缝填实、填满。
⑹混凝土面浇筑完成后,桥面应采用节水养护膜的养护方式,避免失水太快,养护应不少于14d。
2.材料要求
高聚物改性沥青防水卷材、高聚物改性沥青基层处理、聚氨酯防水涂料,其物理力学性能指标详见《铁路混凝土桥面防水层技术条件》(TB/T2965-2011),薄涂型聚氨酯物理力学性能指标符合《高速铁路混凝土桥面薄涂型聚氨酯防水层技术条件》(Q/CR)。
3.质量控制及检查
⑴基层应平整、无尖锐异物、无蜂窝麻面、油污等,不起砂、不起皮及无凹凸不平现象,平整度的要求用1米长靠尺测量,空隙不大于3mm。
⑵保护层混凝土入模前,要求混凝土的坍落度小于140mm、含气量4-6%、配合比中胶凝材料含量不大于360kg/m³、骨料孔隙率不大于38%、玻璃纤维掺量为2.8kg/m³、掺水量小于140kg/m³。
⑶混凝土接近初凝或混凝土表面无明水时方可进行抹面,抹面时不得加水,抹面压实次数不少于4遍或用收面机进行收面,3d抗压强度小于20Mpa,混凝土初凝时间大于14小时。
⑷桥面保护层纵向每隔4m设置横向断缝,断缝宽约10mm,深约20mm。当保护层混凝土强度达到设计强度的50%以上时,用聚乙烯棒和硅酮将断缝填实、填满。
本文通过对严寒地区高速铁路梁面纤维混凝土防水层施工工艺进行研究和探讨,总结了施工工艺及工法,为今后类似工程施工提供了参考依据。
主要参考文献
【1】《高速铁路常用跨度梁桥面附属设施》(通桥(2016)8388A);
论文作者:罗阳
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2019年7期
论文发表时间:2019/7/16
标签:混凝土论文; 防水层论文; 卷材论文; 保护层论文; 底面论文; 聚氨酯论文; 桥面论文; 《建筑学研究前沿》2019年7期论文;