桥面防水粘结层检测关键技术研究

桥面防水粘结层检测关键技术研究

董一鸣

  浙江交工集团股份有限公司   浙江杭州  310051

摘 要：桥面防水粘结层是为了防止雨水进入桥面，雨水、雪水下水渗入桥体、桥梁，以及其他用水对桥体破坏等而设的功能层。近年来随着交通运输压力的增大，桥面水损害问题越发的严重，为了保护桥面板要在桥面铺装层间设置防水粘结层。本文就对桥面防水粘结层检测技术展开简要论述。

关键词：桥面防水；粘接层检测；技术

一、加强桥面防水粘结层检测的必要性

作为桥面铺装结构的重要组成部分，防水粘结层性能优劣对桥面铺装层的使用寿命有着很大的影响。根据有关部门对水泥混凝土桥面沥青铺装层病害的分析，结果表明按照一般防水粘结层技术要求来铺筑，水泥混凝土桥面沥青铺装层往往难以满足实际使用要求。钢筋混凝土结构不宜经受湿润与干燥交替的作用，渗入钢筋混凝土结构内的水分可能因严寒结冰使混凝土产生膨胀破坏，同时水分侵蚀会造成钢筋锈蚀,因此，做好防水粘结层至关重要，防水粘结层可以有效防止渗入的雨水再渗入到钢筋混凝土结构内，对混凝土结构起到很好的保护作用。

水泥混凝土桥面沥青混凝土面层铺装结构中，粘结层使沥青混凝土面层与桥梁构造物表面完全粘结成为一个整体，抵抗车辆在高速行驶、刹车和制动等情况下产生的水平推力。防水粘结材料应具有较高的强度及优良的防水性、延伸性和抗裂性；并具有良好的耐热、耐寒性能，以适应较大的温度变化；同时具有良好的粘结性、抗剪切性和抗疲劳性；而检测防水粘结层以上相关性能是否符合施工需要，需要采用新型的检测试验方法。

二、桥面防水粘结层施工

1、改性乳化沥青防水粘结层。

防水粘结层施工前，应检查桥面、通道和搭板表面处理情况，必须保证混凝土表面干燥洁净；改性乳化沥青中的蒸发残留物含量以50%为基准，施工时应根据所检测的蒸发残留物含量进行调整；桥面防水粘结层应采用智能型沥青洒布车洒布。根据现场情况调节喷头高度及喷洒角度，根据桥面宽度设置每幅喷洒宽度。调节完成后，沥青洒布车按事先画出的标线前进，接缝要顺直，纵向搭接宽度5-10cm，喷洒不留空白。喷洒完成后，应对桥面再次进行检查。当有遗漏时，采用人工补洒;若局部地方有多余的沥青时，应予清除。改性乳化沥青喷洒时应做好对桥梁内外侧护栏的保护工作，避免污染桥梁结构；气温低于10℃、遇大风或即将降雨时不得喷洒桥面防水层材料。

2、预拌沥青碎石下封层。

下封层施工前，应检查下承层顶面浮浆是否清除、浮灰是否吹净、裂缝及其他病害是否已处理完毕，表面是否干燥；在保证下承层表面洁净、裂缝已处理完毕后，用智能型沥青洒布机喷洒热沥青，洒布机行驶速度不宜过快，宜控制在2.5Km/h之内。应保证沥青洒布的均匀性和连续性，起步及终止时必须采取措施，避免喷量过多或过少。横向搭接处应调整好宽度，避免搭接处喷量过多或漏洒现象。若局部喷量过多或漏喷则应采用人工进行适当清除或补洒。沥青喷洒以横向不流淌、有一定的厚度和油膜均匀为标准，不得出现空白、缺边现象。碎石撒布应采用配备全计算机控制的碎石撒布车，要求该设备撒布均匀，宽度能任意调节，操作方便，撒布系统采用液压控制，工作稳定可靠。

三、桥面防水粘结层检测关键技术

1、防水粘结层厚度。防水粘结层厚度按材料用量推算，施工单位在每个验收单元所用的材料数量必须通过监理现场验收，并签字确认。防水粘结层施工时，必须有监理现场旁站监督，以保证防水粘结层材料确实用于相应的施工桥面。

2、拉拔粘结强度。拉拔强度按以下方法检测：确定检测点位，并将检测点处用毛刷将表面的灰尘、杂物等清理干净；采用快粘型环氧胶将圆形粘头牢固地粘在待测点位，为了保证数据的有效性并减少检测操作而引起检测数据的离散性，圆形粘头的直径不宜少于8cm；为了保证粘头拉拔断面面积等于粘头面积，必须对粘头下的多余粘胶进行修正剥离；待粘胶达到强度后，进行拉拔检测。要求拉拔仪拉力检测精度不低于0.01kN，并严格控制拉拔速度为10mm/min。记录拔出破坏时峰值荷载的大小和位移，同时用红外测温仪检测并记录测试点位处的温度。

3、抗剪强度。抗剪强度按以下方法检测：按拉拔强度检测粘头粘结的方法将剪切粘头粘好；待粘胶达到强度后，在粘头上施加一静载模拟车辆荷载竖向压力，保证粘头下的法向应力为0.15MPa；进行剪切试验。应严格控制拉拔速度为10mm/min，并保证测力仪的精度不低于0.01kN。记录剪切破坏时峰值荷载的大小和位移，同时用红外测温仪检测并记录测试点位处的温度。

4、防水性能。由于防水粘结层的防水性能检测要求在0.3MPa的压力下进行试验，考虑到现场检测的可操作性、破坏性和目前沥青路面施工的紧迫性，防水粘结层的防水性能检测宜通过室内试验进行评价。以桥涵标为单位，先进行比对试验，然后以一定的频率及数量按下面的方法进行检验。具体方法如下：按桥面混凝土铺装层的厚度和混凝土标号制作三块30×30cm的混凝土试块；待试块达到规定的混凝土养生期后，在试块上按桥面防水粘结层的施工工艺进行防水粘结层喷涂施工；参照交通部沥青混凝土渗水检测办法，并在水容器内施加0.3MPa的压力，在试块（或芯样）上按标准方法进行渗水试验，检测其抗渗性能；对于外观不合格的，加大频率检验。

四、桥面防水粘结层施工质量控制措施

1、施工前应保证混凝土与防水层的粘结面坚实、平整、清洁、干燥，无垃圾、尘土、油污与浮浆。本文防水粘结层采用的是改性沥青+碎石防水粘结层模式，并采用沥青同步碎石施工工艺要求。热沥青撒布量控制宜为0.7 kg/㎡~1. 0kg/㎡；热沥青撒布温度宜为135℃-165℃；碎石宜采用玄武岩或硬质石灰岩，粒径4.75m~9.5mm,严格控制粉尘含量，小于0.075mm含量比例不大于1%，预拌碎石的沥青用量控制0.4~0.6%，预拌碎石出料温度宜为170℃，不低于150℃，用量宜为9kg/㎡~10kg/㎡，覆盖率应达到桥面面积的70%以上。预拌碎石混合料应洒布均匀，不应有重叠、松散、成堆现象。沥青和碎石料撒布后，应立即用轮胎压路机进行碾压2遍~4遍，碾压速度宜控制在2.5km/h左右。

施工后不得大量开放交通，禁止重型车辆行驶，限制行车速度不超过5km/h, 不得急刹车或掉头，以防跑松散并遭受破坏。碾压完毕2小时后可铺装沥青路面下面层，以防污染。防水粘结层与沥青混凝土铺装层之间或防水粘结层与混凝土板之间拉拔强度应≥0.3MPa。

2、结合桥面铺装层特点及全自动防水层喷涂设备施工性能，采用人工喷涂和自动化喷涂系统相结合的方式进行防水层的喷涂施工。其中桥梁内外侧护栏处，不便于设备喷洒部分，采用人工手动喷涂;对于主行车道区域采用全自动喷涂系统;对于人工喷涂区域，主要控制人员的操作熟练程度、设备的工作性能以及施工质量，通过外观检测等方式评价人工手动喷涂的施工质量。

3、防水层施工注意事项：防水层喷涂前对护栏等结构物进行保护，并安装防护网，防止涂料飞溅污染到护栏。边带部位采用人工喷涂法进行防水层喷涂施工时做好防风措施，人工喷涂边带防水层时，如果不做防风措施的话，防水涂料雾状会飘到主线已施工好防水层表面上，这层雾状的防水涂料就不会固化，在没有固化的防水层表面滚涂粘结层时，会造成脱皮；因此边带施工防水层的防风措施一定要做到位。

结束语

总言之，当前桥面工程施工中存在着环境差、工期紧、桥面防水层质量高等要求，因此导致防水粘结层的施工困难，所以必须要采取有针对性的施工及检测方法，从而高质量、高效地完成防水粘结层施工及检测任务。

参考文献

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