綜合考試:國內外橋面防水層施工應用實踐
來源:育路教育網發(fā)布時間:2012-04-25 10:09:57
一、國內外概況
混凝土橋面漏水會腐蝕鋼筋,降低混凝土強度,縮短結構的使用壽命,70年代初國際經濟合作和發(fā)展組織(OECD)在其道路研究報告中就指出: 過去20年在歐洲和北美建設的許多混凝土橋面由于漏水而受到不同程度的損壞,交通量大并在冬季使用鹽水化冰的橋面損害嚴重,而鋪設了防水層的橋面,只要防水層沒有大面積破壞,就沒有明顯的損壞�,F(xiàn)在許多國家已制定了橋面防水材料試驗標準。1997年4月英國橋床防水協(xié)會主席丁爵福先生來華技術交流時,就談到在歐洲的所有的橋梁都必須設置防水層。上海內環(huán)線高架橋是世界銀行貸款,國外專家就堅持橋面必須設置防水層。
我國橋面防水過去一般沒有要求,到了80年代末如年代初,隨著高速公路和立交橋。高架橋的發(fā)展,防水問題也日漸突出。1990年上海市政工程設計院提出了“南浦大橋主橋橋面防水層及技術要求”。我國防水專家、中國四海工程公司高級技術顧問、工程兵指揮學院教授級高級工程師王友亭先生1990年12月15日,首先提出了“南浦大橋主橋橋面防水層初步論證報告”;1991年2月,中國四海工程公司,工程兵指揮學院技術服務部提出了“南浦大橋主橋橋面防水層研究的簡要報告”,1991年2月,上海市黃浦江大橋指揮部召集有關專家研究四海工程公司的報告確認研究試驗工作是卓有成效的、技術路線是正確的。與此同時,由中國四海工程公司、工程兵指揮學院、中國建筑防水材料公司、合肥建筑防水材料廠共同抽調試驗研究人員組成“南浦大橋橋面防水研究”項目組,經項目組三個月攻關,該項目1991年6月在北京通過國家建材局科技委的評議驗收。與此同時上海內環(huán)線高架橋橋面防水也立項研究。1991年4月,上海市政工程管理局通過了中國四海工程公司和工程兵指揮學院技術服務部的項目建議書,1991年11月6日,通過了“響環(huán)線高架橋面防水研究”課題立項產家論證。
與上海同時進行橋面防水研究的還有北京市政工程研究院。1991年,北京西廂工程五座大型立交橋,根據(jù)北京市政工程局總工辦會議決定,橋面全部采用瀝青混凝土鋪裝層。下設防水層。北京市政工程研究院選取不同的防水材料在這五座大橋上進行了防水層試驗。
1997年發(fā)布的“公路瀝青路面設計規(guī)范”(TJ014-97),第9.1.2條款規(guī)定橋面瀝青鋪裝應由粘結層,防水層及面層組成。第9.1.4規(guī)定,為提高橋面使用年限減少維修養(yǎng)護,應在粘結層上設置防水層。也就是說橋面防水到90年代末在國內工程界已形成共識。
二、橋面防水層試驗研究
1、橋面柔性防水層的研究由于橋面防水層是設置在混凝土橋面板和瀝青混凝土鋪裝層之間,因此,本項目的技術關鍵除保證防水層足夠的不透水性能外,還必須保證防水層同混凝土橋面板及瀝青混凝土鋪裝層兩者之間都有足夠的粘結強度和剪切強度,以適應高架橋快速行車的需要。經過分析,我們初步選定了三種材料進行試驗:第一種材料是焦油聚氨脂肪防水涂料(上海稱851)。這種材料強度高,抗?jié)B性好,耐高溫,不易被瀝青混凝土燙烙而失效。但這種材料對基層干燥度要求也高,與瀝青混凝土親和性不好,容易脫離。實測抗剪強度很難達到IMPa(25℃),因此被淘汰。北京西廂工程實踐也表明,采用這種柔性材料的橋面防水層,在建成運營不到一年,瀝青混凝土路面就出現(xiàn)錯動和裂縫,瀝青混凝土鋪裝層和防水層之間出現(xiàn)脫離和間隙,積了很多水只好鏟除重鋪。
第二種材料采用遼寧盤錦和北京北奧防水公司引進生產線生產的熱熔改性瀝青防水卷材,胎體為玻纖氈。
這種材料雖能滿足一般防水要求,但橋面采用卷材防水較其他部位有所不同,如橋面受動荷載作用要求搭縫必須嚴密牢靠,基面必須干燥、平整,卷材與基面必須滿貼,質量要求嚴格,操作難度大。這種材料高溫性能較差在攤鋪瀝青混凝土時容易被燙烙。由于卷材胎體的存在實測抗剪強度也很難達到要求,故也被淘汰,最后選用了與瀝青混凝土相同種類的瀝青為基料,研究試制了橋面防水涂料較好地解決了這個問題。