维普资讯 http://www.cqvip.com 第2期(总第170期) 2008年4月20日 华 东 公 路 EAST CHINA HIGHWAY No.2(Total No.170) April 2008 文章编号:1001—7291(2008)02—0021—03 文献标识码:B SBS改性沥青桥面防水粘结层施工技术控制 吴立强,丁冠旭,钟原 (山东省滨州市公路局,山东 滨州 256600) 摘要:桥面防水粘结层是桥面铺装的重要组成部分,SBS改性沥青桥面防水粘结层施工质量 控制至关重要,威乌高速公路应用SBS改性沥青作为桥面防水粘结层,从桥面处理、施工机具、 施工工艺控制等各方面进行了认真控制,以确保SBS改性沥青桥面防水粘结层的施工质量。 关键词:SBS改性沥青;桥面处理;防水粘结层;施工技术控制 1前言 生推移、拥包等病害,通车后车轮的剧烈冲击和荷载 的作用还易使桥面出现松散、剥落等病害。尤其,随 着交通量和重型车辆的增加,汽车重载超载情况下破 坏更为严重,甚至,在桥面铺装时,摊铺机、运料车 就有可能将防水层粘走,如此一来,防水层起不到应 当前,高速公路建设事业蓬勃发展,而高速公路 建设中各种病害的防治工作也日益受到工程技术人员 的重视,桥梁的耐久性问题就是其中很值得关注的一 个方面,冻融破坏、钢筋腐蚀、碱集料反应、混凝土 碳化等被视为桥梁混凝土主要的耐久性问题,在实际 工程中也常出现诸如立交桥渗漏和盐霜、铺装层剥 落、碱骨料反应、桥面板破碎等问题,针对各种病害 产生的具体原因,有许多不同的防治措施,但是通过 分析可知道水是造成这些破坏的最直接和最重要的原 因之一。实际上,水也是碱骨料反应发生的充分条 件,在干燥条件下很难发生碱骨料反应,而混凝土处 于干燥或含水率很低的状态时,空气中的CO 无法 溶于混凝土的孑L隙水中,或溶解极少、极慢,故混凝 土碳化也无法进行,因此,从根本上切断水的来源即 作好桥面防水处理是保证混凝土桥梁免遭破坏,延长 有的效果,水从面层渗入使得其抗水平剪切能力更 弱,而且粘结性能更差,失去整体性,从而形成一种 恶性循环状态。 SBS改性沥青作为桥面防水粘结层,概括来说, 其作用主要有以下几个方面: (1)防止水分下渗接触桥面板,腐蚀钢筋,威 胁主梁安全,o (2)将沥青混凝土铺装层与桥面板粘结成一个 整体,充分发挥铺装层与桥面板的复合作用,改善桥 面板与铺装层的受力情况; (3)用作应变吸收层,当桥面板在温度变化或 行车荷载作用下发生水平向变形时,防水粘结层可以 桥梁使用寿命,提高桥梁上部结构的耐久性的有效措 施,也是桥梁设计思想从强度设计向耐久性设计转变 的重要内容。 2意义 吸收铺装层和桥面板之间部分相对位移,从而减小铺 状层内的应力,o 理想的防水粘结层材料须满足以下要求: (1)具有良好的不透水性能;. 防水层为桥面板提供了一个防止湿气的无渗透性 屏障;粘结层将铺装层与桥面板粘结成一个整体,充 分发挥铺装层与桥面板的复合作用,改善桥面板与铺 (2)与混凝土桥面和沥青面层具有足够的粘结力; (3)面层碾压后的无破损性,o (4)良好的耐高、低温性能; (5)对桥面准备状况具有广泛的适应性; 装层的受力情况,两者相辅相成,它们可以防止钢筋 腐蚀、避免铺装层发生早期损害尤其是剪切破坏的关 键。如果所设防水层与桥面铺装层及桥面板粘结力不 足,抗水平剪切能力较弱,则混凝土的整体性被破 坏,在水平方向上易产生相对位移发生剪切破坏,产 } 收稿日期:2008-01-09 (6)能抵御桥面裂缝的影响; (7)不低于面层设计寿命的耐久性; (8)施工工艺简单、方便、快捷。 维普资讯 http://www.cqvip.com 22一 华 东 公 路 2008年第2期 3工程概况 威乌高速公路辛邓段是国家重点公路威海至乌海 线的重要组成部分,同时在山东省“五纵连四横, 环绕山东”高等级公路网络中既是“一横”又是 环”的重要组成部分,全线采用交通部部颁《公 路工程技术标准》规定的高速公路标准建设:双向 四车道、路基全宽28 m、计算行车速度120 km/h, 全线新建大桥4座、中桥l4座、小桥18座,互通立 交6处,分离立交7处,通道1 19道,地貌特征缓 坡、浅洼相间。桥面防水层设计为采用SBS改性沥 青(6%SBS改性沥青+预拌碎石),其中SBS改性 沥青厚度为1.2 mm,预拌碎石规格为0.3 cm~ 0.8 cm 0.6%沥青用量的石灰岩。 4 SBS改性沥青防水粘结层施工技术要求 4.1材料要求 对桥面防水粘结层用SBS改性沥青技术要求见 表1。 表1 6%SBS改性沥青技术要求 储存要求:沥青拌和站改性沥青贮存罐中必须加 设搅拌设备并进行搅拌,使用前改性沥青必须搅拌均 匀,在施工过程中应定期取样检测产品质量,发现离 析等质量不符合要求的改性沥青后不得使用。 4.2桥面处理 浇注水泥混凝土结构时,振捣常易导致离析,粗 集料下沉,表面形成一层水泥含量较多、收缩性较大 的浮浆层,浮浆层的存在不仅影响桥面的强度,而且 易产生裂缝,不利于防水粘结层和水泥混凝土桥面的 结合,必须予以彻底清除。 在防水粘结层施工前,要求水泥混凝土桥面做到 平整、干燥、干净,无浮浆、无油污,无钢筋等突起 硬物,处理方法为: (1)凸起,可用打磨机研磨,或用凿石锤等整 平;对钢筋突起切割到根部,除锈后用环氧树脂处理 端部; (2)凹陷,对于裂缝类,应先凿成V型,清除 杂物后用同标号水泥砂浆填充;对凹陷面积较大又较 平缓的地方凿一浅沟至横向低侧,以利排水; (3)浮浆松散、剥落等可用洗刨机等清除; (4)油物,可用苏打水分解清除或用氧雀火焰 枪烧,不彻底的应凿除至无油迹; 控制桥面板的平整度小于5 mm,但应平整且粗 糙而非光滑以使防水粘结层与水泥混凝土间形成足够 的摩擦力,抵御重载车辆制动引起的层间剪切力。 桥头搭板假缝严格按照图纸要求垫注橡胶沥青填 缝料。 最后,防水粘结层施工前要彻底清除在桥面及搭 板上的灰尘、石屑、砂粒等残留物,用钢刷、高压水枪 清洗,待桥面板无积水、干燥后进行防水粘结层施工。 4.3 SBS改性沥青洒布 4.3.1施工准备 (1)SBS改性沥青采用自行式沥青洒布车,主 要有保温沥青箱、加热系统、传动系统、循环喷洒系 统、操纵机构以及检查、计量仪表等组成。洒布量的 控制由控制洒布车洒布喷管宽度、喷管高度、车速、 泵量等工作参数来实现,正式施工前,须先进行试 洒,确定洒布量与沥青洒布车工作参数之间的关系。 (2)对洒布车进行必要的检查与保养,如检查 油量是否足够,仪表是否正常,管路与接头是否有泄 漏,各种操纵装置是否灵活等。 (3)SBS改性沥青装车前,清理好洒布车:彻 底清理车罐内的原有沥青,清洗汽车底盘,去除泥土 杂物,清除所有管道内原有沥青粘结剂。 (4)在沥青泵入口或沥青车上加设孔径3 mm一 5 mm滤网,防止沥青池中的杂物进入洒布车,以防 堵塞喷嘴,致使桥面不能均匀洒布。 4.3.2洒布要求 (1)SBS改性沥青的加热应在拌和站进行,加 温至185 oC,洒布车加热系统对沥青进行加热保温, 保证沥青洒布时在180℃以上。 (2)沥青洒布车喷洒沥青时应保持稳定速度和 喷洒量,并保持整个洒布宽度喷洒均匀,注意洒布设 备的喷嘴应适用于沥青的稠度,确保能成雾状,与洒 油管成l5。一25。夹角,洒油管的高度应使同一地点 接受2个~3个喷洒嘴喷洒的沥青,不得出现花白漏 空,对边部等局部未洒到部位,应进行人工补涂至改 维普资讯 http://www.cqvip.com 2008年第2期 吴立强等:SBS改性沥青桥面防水粘结层施工技术控制 一23一 性沥青厚度达到要得厚度。 (3)在桥面两端用牛皮纸或彩条布或油毛毡等 将起点和终点边界铺垫整齐,以便沥青洒布车起步和 停洒时不正常状态下喷洒出的沥青落在预先铺垫好的 牛皮纸上,并能保持整个现场的清洁。 (4)SBS改性沥青防水粘结层厚度要求1.2 mm, 洒布车设定洒布质量时应考虑沥青密度及洒布损耗。 (5)洒布质量主要通过洒布量和洒布均匀性来 衡量,洒布均匀性主要通过观察确定,洒布量通过材 料密度转换成洒布厚度确定。 4.4预拌碎石撒布 4.4.1施工控制 预拌碎石采用0.4%沥青用量的0.5 cm~1 cm单 粒径石灰岩,对应沥青拌和站可只采用6 X 6~12 X 12(mm)热料仓热料。预拌碎石撒布的质量控制应 控制好三个方面:第一是预拌碎石的温度;第二是撒 布量;第三是要及时碾压。 预拌碎石撒布要求热撒,撒布温度应不低于 170℃,由于预拌碎石是单一粒径材料,孑L隙与外界 相通,散热速度快,因此预拌碎石的运输过程中要用 蓬布覆盖保温。 预拌碎石的撒布量通过撒布车料斗开口大小和撒 布车的行车速度来控制。施工前可通过干料试验确定 撒布车工作参数与撒布量的关系后,在正式用于桥面 预拌碎石撒布。撒布要求为预拌碎石的撒布面积达到 50%~60%,以现场能看见其下的防水粘结层,但车 辆及人行走其上不接触为判断标准,随后,采用轻型 胶轮压路机进行碾压。现场施工撒布状况如图1,要 求形成一层SBS改性沥青层粘结牢固且均匀分布的 预拌碎石层,既可保护防水粘结层在沥青混凝土面层 摊铺施工时不受破坏,又可与中面层相互嵌挤,确保 防水粘结层与面层沥青混凝土间的粘结。 图1 桥面防水粘结层施工照片示意图 4.4.2注意事项 预拌碎石撒布时应注意以下几点: (1)运输车、撒布车、轮胎压路机在任何时候 都不能进入未撒布预拌碎石区域; (2)撒布车、运输车、压路机调头时,必须在 桥面以外; (3)预拌碎石洒布量过大,重叠区域即浮石要 人工清除,对扫除不掉的可用喷灯烘烤表面,使碎石 嵌入防水粘结层;预拌碎石撒布量过少,有粘轮危险 时,可人工撒布少许碎石; (4)两侧边缘20 cm~30 cm范围内不撒布预拌 碎石; (5)预拌碎石撒布车在撒布碎石过程中应有水 喷嘴冲洗车轮;撒布车及轮胎压路机使用前必须清洗 干净,去除附带泥块、杂物等。 4.5交通管制 施工完毕的桥面SBS防水粘结层,在沥青混凝 土面层施工前要进行交通管制,禁止重载车辆通行, 其他车辆限制通行,控制车速低于5 km/h,不得刹 车或调头,以免遭受破坏,同时做好防尘防污染等措 施;并且在其上不得任意堆放物品,严防产生人为破 坏。在正式施工沥青混凝土面层时,也要注意运输车 及摊铺机不能损坏SBS防水粘结层。 5结语 SBS改性沥青防水粘结层施工和质量要求严格, 控制标准高,从桥面处理、清洗等施工前准备,到 SBS改性沥青洒布、预拌碎石撒布等控制及施工后面 层施工前的防护等,都要认真仔细,只要各个环节都 丝不苟,高质量、严要求,才能真正保证桥面防水 粘结层的施工质量和使用寿命。 参 考 文 献 [1]高雪池,黄晓明,王松根.大跨径预应力混凝土桥梁防水粘结层 的研究[J]、公路交通科技,2005,8. [2]张占军,胡长顺,王秉纲.桥面防水材料路用性能[J].交通 运输工程学报,2001,12(4):33—36. [3]许涛,黄晓明.高剂量SBS改性沥青桥面防水粘结层施工[J]. 施工技术,2006,35(10):27—28,69. [4]JTG F40--2004公路沥青路面施工技术规范[S].北京:人民交 通出版社,2004.