南华路钢箱梁桥面铺装防水层影响因素及工艺研究

韩德元

江门市政企业集团有限公司广东江门529000

摘要：近些年来我国对城市桥梁铺装层的防水问题及技术越发重视，为了提高韶关市南华路钢箱梁桥面铺装防水层的防水性能，本文特对其在使用过程中影响钢箱梁铺装防水效果的因素进行了分析，并从施工工艺的角度提出如何有效提高其防水性能。

关键词：防水；工艺；措施；耐涂ET

钢箱梁铺装防水层是把钢箱梁钢板与桥面铺装层固定为一个整体，让结构共同受力，并且防止钢材不受外部环境干扰，影响结构耐久性的重要结构层。该部位的施工主要解决两个问题：其一是防水问题，其二是桥面板与沥青铺装层在恶劣环境下的粘结问题。目前经常采用的防水层为环氧树脂、甲基丙烯酸、甲酯环氧沥青和改性沥青等。不同的材料对应计算方法不同。如施工材料与方法选择不当，会导致防水层破坏，严重会导致剥离，致使沥青层脱皮、开裂、鼓包等。最终影响结构的耐久性，养护成本增加。

1、南华路钢箱梁项目简介

韶关市南华路钢箱梁项目为其匝道桥工程的一部分，该匝道桥项目位于南华路起点与韶关大道交汇处，起点接南华路，终点接韶关大道，全长379.38m。其中第一、三、四联为预应力混凝土箱梁，第二联为钢箱梁。钢箱梁一联三跨每跨35米共长105m，宽9.5m，采用单箱三室结构形式。该联位于R=450m的圆曲线及缓和曲线上，且呈内弧高外弧低的2%单向坡度。桥面铺装防水层如处理不当，将造成钢箱梁桥面与沥青层分层、推移、拥包等病害。钢箱梁桥面结构层经优化后的设计为主梁喷砂除锈+防腐层环氧富锌底漆+耐涂ET+黑刚玉+改性乳化沥青粘层+下面层4cmSMA10沥青混凝土+改性乳化沥青粘层+上面层4cmSMA13沥青混凝土。

2、影响钢箱梁桥面铺装层防水效果的因素

铺装防水层属于系统性的工程，在整个工序当中会涉及到防水工程设计、防水材料、施工工艺、结构物养护等方方面面，采取防水的目的就是要确保整个钢结构不被水所侵蚀，保证其内部空间的安全，有效的提高整联钢箱梁的耐久性。在该工程中对钢箱梁桥面铺装防水效果产生影响的因素主要有下面几点：

（1）防水材料：首先要保证所选取的防水材料必须是经过国家质检部门检测合格的产品，对于那些不合格的产品坚决不用。其次还需要做好防水材料的复试及质量把关工作，所有的材料必须要送实验室进行质量检验合格之后才可以应用到工程当中。

（2）工艺因素：防水工艺对于防水效果的影响是非常大的，我国钢箱梁方面防水工程的设计规范性不够、防水设计人员无任何的规范可言、对防水知识了解不够、选材等都不够专业，这些都会造成防水工艺设计不合理，最后对整个防水工程的质量和效果产生影响。

（3）施工人员技术因素：防水工程对施工工人的技术要求比较高，在施工之前施工工人必须要对整个施工工序有深入的了解，对施工的规范、方案、技术等要充分的领悟，要明确技术及质量验收标准，并且在施工前后要做好技术交底工作及记录。

（4）天气因素：天气会影响防水效果，所以在桥面铺装防水层施工的之前需要掌握好天气情况，施工要保证在天气晴朗的时候进行。

3、钢箱梁桥面铺装防水层施工工艺

3.1施工设备

3.2施工工艺方法

本工程的钢箱梁桥面铺装防水层采用的是耐涂ET+黑刚玉，耐涂ET属于不含溶剂的三组分系统，由煤焦油改性环氧树脂基料、胺固化剂和惰性级配的石英沙填料构成。三组分混合均匀后形成均匀流动性砂浆。在砂浆仍然湿润时,撒入1-3mm精选级配的黑刚玉骨料,最终形成一道轻质、与钢材粘结性强、不透水的防滑涂层。

3.2.1表面前处理

所有钢质基面均须进行喷砂处理，最低达到SA2½标准；最好的角状沙粒大小至少达到75微米，本工程在喷砂除锈的环氧富锌底漆上使用亦可。

3.2.2上底油

经过前处理的基面应使用耐涂底油进行处理，使用羊毛滚筒进行底油施工，以提供薄薄的均匀覆盖层。

3.2.3搅拌

（1）耐涂ET的成品形式为经过预先称量的三包装产品（基料、固化剂和骨料），现场即时按照15：15：70的比例混合使用；严格不得混合被拆分包装的各组份，否则将会对产品性能和完工地板面的外观产生不良影响。

（2）搅拌时，可以使用一台迫动式搅拌机，或使用配备了搅拌浆辅件的重型、低速的搅拌器；将这些组份放在一个尺寸适当的搅拌容器中进行搅拌。

（3）首先将基料组份添加到搅拌容器中，然后再添加固化剂，并将两者在一起搅拌大约2到3分钟，直至得到均匀的颜色和纹理为止。

（4）然后，将骨料包装缓慢加入，同时，再搅拌3到4分钟，直到获得完全均匀的材料为止。

3.2.4施工

（1）施工人员应确保备有充足的设备、人力和材料，以确保针对所有独立地板区域的搅拌和后续施工过程均能够一次连续完成。

（2）搅拌后，材料必须在规定的施工时限内使用。

（3）将砂浆浇注到处理好的表面上；按5米宽的条带形依次施工，边缘用

胶带遮蔽；使用钢质镘刀或橡皮滚子摊敷耐涂ET砂浆，施工厚度控制在3-5mm。

（4）使用湿膜测厚仪，确保达到正确的施工厚度和材料用量；耐涂ET施工后，应立即撒1-3mm精选黑刚玉骨料。

（5）让黑刚玉垂直落下，直至看不到砂浆为止，从而使砂浆涂层达到封闭饱和状态；不得向砂浆上倾斜抛洒骨料，否则会形成脊状，防水层平均总施工厚度控制在5.5mm左右；涂层固化后，必须拆除遮蔽带。

（6）在施工过程中的任何阶段，气温的相对湿度不得超过75％，施工完成后24h内不得有人员进入，且在沥青摊铺过程中车辆不得污染防水层。

3.2.5检测效果

4、总结：

钢箱梁桥面铺装防水层是钢梁与沥青混合料结合的重要纽带，其施工质量的好坏直接对桥梁耐久性产生影响。在钢箱梁桥面铺装防水层施工中工人的技术、施工工艺设计、天气等因素都会对防水层的效果产生影响，而要解决这些因素其中工艺措施是最为关键的，韶关市南华路钢箱梁桥面铺装防水层的施工材料采用的是耐涂ET+黑刚玉，施工工艺流程包括4个环节，同时在工艺当中对操作人员的技术等都提出了相应的要求。这些积极的措施对于保证钢箱梁桥面铺装层都起到了很好的作用，有效的保证了桥梁的安全性和耐久性。

参考文献：

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[2]穆祥纯.城市桥梁结构防水技术的研究和应用[J].第十四届全国桥梁结构学术大会论文集.同济大学出版社，2002.

[3]李文明.谭任军.Eliminator防水体系在钢箱梁中的应用[J]，2014年5月建筑科技与管理学术交流会论文集.建筑科技与管理组委会.2014.