桥⾯防⽔层、保护层施⼯⼯艺
桥⾯防⽔层、保护层施⼯⼯艺12.1.1⼯艺概述
铁路混凝⼟桥梁桥⾯防⽔层是提⾼桥梁结构耐久性的重要⼿段,设计防⽔层包括防⽔卷材或防⽔涂料和混凝⼟保护层构成,分为两部分,⼀部分为防撞墙之间防⽔层,为⾼聚物改性沥青防⽔卷材上铺钢筋混凝⼟组成;⼀部分为防撞墙外侧电缆槽内防⽔层,为聚氨脂防⽔涂料上铺细⽯⼦纤维混凝⼟组成。本⼯艺适⽤于铁路桥梁防⽔层及保护层施⼯。12.1.2作业内容
桥梁桥⾯基层处理、防⽔层施⼯、保护层施⼯。12.1.3质量标准及检验⽅法
《铁路混凝⼟⼯程施⼯质量验收标准》(TB10424-2010)《铁路桥涵⼯程施⼯质量验收标准》(TB10415-2003)《⾼速铁路桥涵⼯程施⼯质量验收标准》(TB10752-2010)12.1.4⼯艺流程图
图 12.1.4-1 防⽔层、保护层⼯艺流程12.1.5⼯艺步骤及质量控制⼀、施⼯准备
1.技术准备:认真阅读和审核设计图纸及相关设计要求,掌握技术要领和质量控制要点。
2.材料准备:根据设计采⽤的不同材料的不同,桥⾯防⽔层主要有防⽔涂料(聚氨酯防⽔涂料、改性沥青防⽔涂料)和防⽔卷材(⾼聚物改性沥青防⽔卷材)等,防⽔材料、钢筋、混凝⼟原材料及模板等数量满⾜需要,质量符合要求。3.机具准备:防⽔卷材摊铺机、混凝⼟悬挂式整平机、混凝⼟输送泵、混凝⼟切割机、振动泵,平板振动器。⼆、槽底和过⽔孔清理
电缆槽竖墙施⼯完成后,槽底应清洗⼲净,对于各墙趾处和槽底的蜂窝⿇⾯应进⾏处理,然后按设计要求⾼度(⾼出保护层砼⾯≮8cm)在电缆槽竖墙上弹出墨线。三、涂刷防⽔涂料
电缆槽清理完成并⾃然⼲燥后可涂刷防⽔涂料。
1.涂膜施⼯宜采⽤喷涂也可采⽤刷涂,但厚度≮2mm,每平⽅⽶⽤量约2.4kg。
2.涂刷聚氨酯防⽔涂料时,基层表⾯不得有明⽔,严禁⾬中施⼯,防⽔层铺设施⼯环境温度不得低于5℃。
3.涂料主剂(甲组份)、固化剂(⼄组份)须按产品说明进⾏配置,每种组分的称量误差不得⼤于
±2%,⼈⼯涂刷时,按照先主剂、后固化剂的顺序将液体倒⼊容器,并充分搅拌均匀,搅拌时间 3~5min,搅拌时不得加⽔,须采⽤机械⽅法搅拌,搅拌器的转动速度宜在 200~300 转/分。
4.涂刷时应分 2 次进⾏,以防⽌⽓泡存于涂膜内,第⼀次使⽤平板在基⾯上涂刮⼀层厚度 0.2mm 左右的涂膜,1~2 ⼩时内使⽤⾦属锯齿板进⾏第⼆次涂刮。
5.对于防撞墙、竖墙等垂直部位使⽤⽑刷或辊⼦先⾏涂刷,平⾯部位在其后涂刷。保护层平⾯封边处理,应在缝两侧不⼩于设计宽度要求涂涮聚氨酯防⽔涂料。对泄⽔管、吊装孔等部位,待做完⾼聚物改性沥青防⽔卷材与密封膏后,⽤溶剂型橡胶防⽔涂料进⾏⼟封边处理。
6.配置好的涂料应在 20 分钟内⽤完,根据涂刷速度随配随⽤,防⽔层完全⼲固后⽅可浇注混凝⼟保护层。
7.不得使⽤风扇或类似器具缩短⼲燥时间,喷涂后 4 ⼩时或涂涮后 12 ⼩时内必须防⽌霜冻、⾬淋及曝晒。
四、浇筑细⽯纤维混凝⼟
电缆槽涂刷防⽔涂料并⾃然⼲燥后可浇筑细⽯混凝⼟。
电缆槽防⽔保护层根据设计要求通常采⽤ C40 聚丙烯纤维混凝⼟,在聚氨酯防⽔涂膜施⼯完成后进⾏,为防⽌溢溅的混凝⼟污染电缆槽竖墙和防撞墙,混凝⼟不得采⽤搅拌车直接倾倒浇注,应在电缆槽 B、C 竖墙上
安放定型储存混凝⼟的盒⼦,搅拌车将混凝⼟运输到现场倒⼊盒⼦内,然后⼈⼯⽤铣铲⼊摊铺⾄电缆槽内,采
⽤平板震动器进⾏混凝⼟的振捣,⼈⼯收浆抹⾯,在混凝⼟初凝前进⾏⼆次收浆,避免混凝⼟表⾯出现⼩裂缝,收浆不宜来回多次抹⾯,形成设计要求的纵横坡度。混凝⼟浇筑完成后,应采取必要的保⽔养护措施,避免过快失⽔,可以采⽤覆盖草袋洒⽔的养护措施。五、桥⾯清理
两侧防撞墙施⼯完后即进⾏桥⾯防⽔层的施⼯,对基层⾯和墙趾应进⾏验收处理,桥⾯混凝⼟基层
⾯质量应符合 TB/T2965 规定的要求,采⽤⾼压⽔冲洗⼲净,基层表⾯应平整、均匀⼀致,其平整度⽤1m 直尺检查,平整度≯3mm,且空隙只容许平缓变化。
基层应坚实、⼲燥清洁、平整、⽆尖锐异物,不起砂、不起⽪及⽆凸凹不平现象;对混凝⼟因养护不够等原因造成的强度不⾜、起砂等现象必须采⽤合适的机械打磨,直⾄露出坚硬的基⾯,对于过于光滑的基⾯宜⽤打磨机磨粗,若基层表⾯⾼低不平或凹坑较⼤时,应⽤ 1:2.5 ⽔泥砂浆找平。
防撞墙需做防⽔层的墙趾处应⽆蜂窝、⿇⾯。对蜂窝、⿇⾯作填补前,应清除蜂窝、⿇⾯中松散层、浮渣、浮灰、油污等,填补时均应在⽔泥砂浆、⽔泥净浆中添加⽔容性胶粘剂以增强⽔泥砂浆、净浆与基底的连接。六、铺设防⽔卷材
涂刷沥青基层处理剂前要求基层应⼲燥、其鉴别⽅法⼀般可凭经验⾁眼观察,也可⽤ 1m 见⽅的塑料
布覆盖其上,⽤电吹风机加热,观察是否出现⽔汽,若⽆⽔汽出现可视为⼲燥。若季候环境⽆法获得⼲燥的基层,可以采⽤⽔基基层处理剂。
进⾏桥⾯防⽔层施⼯时应严格进⾏交通管制,施⼯前后严禁车辆通⾏,既保持好桥⾯的清洁⼜必须保证防⽔卷材不被损坏。防⽔卷材铺贴⽅法和要求如下:
a、备好防⽔卷材、基层处理剂、密封膏、圆形搅拌桶、220V 电源、打磨机、⼩平铲、凿⼦、吹灰器、扫帚。b、基层表⾯不得有明⽔,严禁⾬中施⼯,防⽔层铺设施⼯环境温度不宜低于零下20℃。
c、涂刷⾼聚物改性沥青处理剂,⽤量为每平⽅⽶不少于 0.4kg。施⼯⽅法是采⽤长柄滚刷进⾏涂刷,要求涂刷均匀,不露底⾯、不堆积,待处理剂达到⼲燥程度(⼀般以不粘⼿为准)⽅可进⾏热溶施⼯。
d、防⽔卷材纵、横向搭接宽度不得⼩于 100mm,在已涂刷基层处理剂并⼲燥的基层表⾯留出搭接缝尺⼨。将铺贴卷材的基准线弹好,以便按此基准线进⾏卷材铺贴施⼯。
e、卷材铺粘宜采⽤机械烘烤设备热熔铺贴卷材,也可采⽤多台喷灯同时烘烤热熔铺贴卷材,铺贴应从⼀端由低到⾼开始,点燃喷灯(或喷)烘烤卷材底⾯沥青基层处理剂,喷灯距离卷材辊 30cm 左右为宜,烘烤均匀,将卷材底⾯沥青熔化后,即可向前滚铺,为保证卷材与基层的粘贴,卷材热熔铺贴过程中,应边铺贴边滚压排汽粘合,滚压⼯具可采⽤ 15~20kg 重,1m长,直径为 15cm 的钢辊。
f、卷材底⾯熔化以沥青接近流淌、呈⿊⾊亮为度,不得过分加热或烧穿卷材,卷材搭接处的上层和下层卷材应完全热熔粘合,以保证搭接处粘贴牢固,搭接缝处应有⾃然溢出的热融沥青。
g、防⽔卷材应在桥⾯铺设⾄防撞墙根部,⽤聚氨酯涂料或改性沥青涂料缝边,对于桥⾯泄⽔孔⼝、吊装孔等细部节点,采⽤溶剂型沥青防⽔涂料进⾏涂刷和封边加强处理,保护层接缝处应⽤防⽔涂料进⾏封边涂刷。制作防⽔层时不得流溅或其它原因⽽污染梁体和防撞墙、竖墙等结构,防⽔层铺贴完成后30 分钟即可浇注保护层混凝⼟。
图 12.1.5-1 防⽔卷材施⼯七、绑扎桥⾯铺装钢筋
防⽔层施⼯完成后即可进⾏保护层的施⼯,在卷材上安装双层钢筋⽹⽚,按设计要求,上层钢筋⽹为 M 型,下层为 D 型,搭接宽度为 450mm,混凝⼟的等级为 C40。
钢筋安装:为避免焊渣损坏卷材,钢筋应采⽤绑扎的连接⽅法,钢筋下保护层采⽤专门的垫块,严禁采⽤架⽴筋直接落在防⽔卷材上形成保护层,避免扎穿卷材,钢筋⽹⽚须与防撞墙根部的预埋钢筋进⾏有效连接。上下两层焊⽹之间采⽤扣搭法相互扣接,单层之间采⽤平搭法搭接长度为 450mm ,施⼯⽅法详见《钢筋焊接⽹混凝⼟结构技术规程》,凸台钢筋应采⽤专门胎具先⼯⼚加⼯,然后与焊⽹钢筋⼀起安装,为避免混凝⼟施⼯对钢筋的扰动,凸台钢筋应与保护层钢筋绑扎牢固,特别注意顶⾯标⾼和纵横向位置的精确控制。⼋、浇筑铺装层混凝⼟
①施⼯⽅案:桥⾯采⽤从⼀端开始全副施⼯,混凝⼟采⽤搅拌车运送到现场,输送泵送⼊模,悬挂式整平机震捣整平,为便于钢筋和混凝⼟浇注⼯作互不影响⽽同时进⾏,同时避免输送泵接管过长,建议泵管从防撞墙外侧通过,软管饶过防撞墙浇注混凝⼟。
②混凝⼟整平机: XGTZ 悬挂式整平机是针对客运专线专门桥⾯设计的整平设备。在两侧的防撞墙上安装⾛道梁,驱动轴⾏⾛落在⾛道梁上,振实、提浆直接防撞墙上⾛道梁上边⼯作,全幅浇注,不需⽴模,⼯作原理是由桁架⾏⾛在⾛道梁上,整平机悬挂在桁架上,利⽤弹壁振动结构、提浆整平。
图 12.1.5-2 保护层施⼯
③测量放样:由于保护层混凝⼟浇注的速度较快,且控制点容易覆盖,应先作好施⼯放样的⼯作,安装钢筋前,应在两侧防撞墙上弹出该处混凝⼟顶⾯标⾼控制墨线,在卷材上⽤油漆标识出凸台轮廓线和凸台中⼼处标⾼,以利于凸台钢筋的安装,保护层中线应间隔设置标⾼控制点,以保证保护层浇注表⾯坡度、⾼程符合设计要求。
④混凝⼟浇注:混凝⼟浇注不得破坏和污染防⽔卷材,输送泵及泵管与卷材接触部位应采⽤⽊板保护,混凝⼟运输车轮不得夹带尖锐⽯⼦等,建议在桥台附近⽤⼟⼯膜或其它塑料设置⼀过渡段,⽤以擦⼲净车轮污物。混凝⼟应由下坡向上坡从桥梁的⼀端开始浇注,整个厚度⼀次浇注完成,均匀布料,事先调整好整平机的坡度和标⾼,施⼯过程应经常复核。整孔梁应保证连续施⼯,不得停盘,即不得在梁中留施⼯缝。凸台部位采⽤插⼊式震动棒进⾏捣固,其混凝⼟⾯平齐保护层表⾯。天⽓过于炎热不得进⾏保护层砼的施⼯,且应避免强光直射,尽可能安排在傍晚施⼯,必要时可以设置遮荫棚。
⑤收浆、抹⾯:混凝⼟振捣完成后,应及时抹平混凝⼟裸露⾯,待定浆后再抹第⼆遍并抹光,不需刻缝,抹⾯时严禁洒⽔,并应防⽌过度操作影响表层混凝⼟的质量,凸台⾥混凝⼟不需进⾏抹光处理。
⑥中缝处理:按设计要求保护层沿线路中⼼线设置接缝,待混凝⼟中凝后并且有⼀定的强度,采⽤切割机切出符合设计要求的中缝,切割之前,应⽤墨线弹出切割界线,保证切缝顺直,宽度⼀致。剔除缝⾥⾯的混凝⼟碴⼦,下⾯填塞泡沫板,⼝部10mm 左右采⽤密封胶处理。
⑦养护:铺装层混凝⼟暴露⾯很⼤,应加强养护,⼆次收浆后即进⾏覆盖,注意覆盖物不得直接接触混凝⼟表⾯,直⾄终凝,终凝后即采⽤⿇袋或⿊⼼棉覆盖洒⽔养护,当环境相对湿度⼩于 60%,养护龄期不少于 28 天;相对湿度在 60%以上时,养护龄期不少于 14 天。12.1.6施⼯机械及⼯艺装备
防⽔卷材摊铺机、混凝⼟悬挂式整平机、混凝⼟输送泵、混凝⼟切割机、振动泵,平板振动器。12.1.7作业组织
测量⼈员及现场技术员 3 ⼈,现场控制标⾼;防⽔涂料劳动⼒ 6 ⼈,在保护层混凝⼟施⼯前将涂料涂刷完成;防⽔卷材劳动⼒6 ⼈,其中 3 ⼈进⾏铺设,另外 3 ⼈采⽤摊铺机摊铺;混凝⼟⼯ 7 ⼈,负责保护层混凝⼟浇筑及收光抹⾯⼯作的实施;混凝⼟切割⼯ 2 ⼈,负责后期混凝⼟假缝的切割⼯作。12.1.8材料消耗
防⽔层的材料有聚氨酯防⽔涂料、沥青基层处理剂、改性沥青防⽔卷材;保护层采⽤ C40 混凝⼟,钢筋采⽤φR12钢筋焊接⽹⽚。涂膜施⼯宜采⽤喷涂也可采⽤刷涂,但厚度≮2mm,每平⽅⽶⽤量约 2.4kg。涂刷⾼聚物改性沥青处理剂,⽤量为每平⽅⽶不少于 0.4kg。12.1.9⽣产效率
防⽔涂料涂刷,6 ⼈每天可以涂刷 3 ⽚箱梁(32m 箱梁),防⽔卷材 6 ⼈6 ⼈每天可以铺设 3 ⽚箱梁(32m 箱梁);保护层混凝⼟每天可以施⼯ 2~3 ⽚箱梁。12.1.10安全⽣产及环境保护
⼀、防⽔层及保护层施⼯安全技术措施
1.应遵照执⾏《铁路⼯程基本作业施⼯安全技术规程》(TB10301-2009)、《铁路桥涵⼯程施⼯安全技术规程》(TB10303-2009)。
2.吊装作业建⽴统⼀的指挥信号,做到指挥统⼀、信号明确。3.特殊⼯种装吊⼯、电焊⼯、架⼦⼯应持证上岗。
4.⾼处作业应系安全带、穿防滑鞋,多层作业应戴好安全帽。
5.钢丝绳要满⾜吊重要求,要经常检查其断丝情况,不符合要求及时报废。6.操作⼯具及模板连接件要随⼿放⼊⼯具箱内,严禁放在脚⼿架或操作平台上。
7.⾼空装拆模板时,除操作⼈员外,下⾯不得站⼈,并应设置警⽰或红⾊信号标志,作业区周围及出⼊⼝处设专⼈负责安全巡视。
8.严格遵守施⼯现场临时⽤电安全技术规范,坚持做到⼀机⼀闸,⼀机⼀漏电保护,防⽌⽤电安全事故的发⽣。9.浇筑混凝⼟时,应注意保护钢筋,不得攀踩钢筋。10.钢筋的混凝⼟保护层垫块不得遗漏。11.冬期施⼯应覆盖保温材料,防⽌混凝⼟受冻。⼆、环境保护措施
1.在机械化施⼯过程中,要尽量减少噪⾳、废⽓、废⽔及尘埃等的污染,以保障⼈民的健康,运转中尘埃过⼤时要及时洒⽔。2.清理施⼯机械、设备及机具的废⽔、废油等有害物质以及⽣活污⽔,不得直接排放于河流、湖泊或其他⽔域中,也不得倾泻于饮⽤⽔源附近的⼟地上,以防污染⽔质和⼟壤。