京沪高速铁路土建二标段七工区施工喷涂聚脲防水层为德禹特大桥DK330+092～DK384+834,线路长54.74km,底涂490453m2,喷涂聚脲防水层490453m2,脂肪族面层151077m2。本次探讨研究II型轨道板底座下方宽度2.95m,厚度2mm范围内,在冬季-5℃至-20℃气温条件下,喷涂聚脲防水层施工工艺。
箱梁顶面防护墙外侧的电缆槽道作为支撑点,搭设暖棚,长32米、宽9.6米、高2.00米施工保温棚,长度8米一节,总计4节。保温棚采用彩钢板三边封闭,两端搭设棉被门帘,内部镶嵌5厘米的泡沫保温材料。保温棚内大功率电暖风机,对喷涂作业施工过程中进行保温,并在聚脲喷涂前12小时,采用梁腔内生火炉8个进行梁面升温处理。(如下图)
采用2-20DT型抛丸机配套854DC系列干式吸尘器,丸料采用S330或S390型,以很高的速度和一定的角度行走匀速抛射到梁面上,使抛丸的表面粗糙均匀,有效创面大于95%,粗糙度达到SP3～SP4,不会破坏梁面结构和平整度以及环境污染。
梁面、防护墙根部、泄水孔局部混凝土找平处理时,可使用角磨机,不得出现明显凹凸,修补时应采用环氧砂浆进行处理。
在界面剂施工前,检查棚内温度大于10℃以上,梁面温度不小于6℃。检测梁面含水率应不大于5%.现场一般采用1m2的塑料薄膜铺在待检处,周围用胶带密封,3h后掀开薄膜,肉眼观察薄待测表面,如待测梁面颜色加深,则含水率较高,判断不合格;反之,含水率较低判断为合格。
界面剂辊涂施工要求是尽可能少量使用材料,反复用力挤压,使界面剂溶液能够均匀较薄渗透到抛丸后的处理面。界面剂一般在2小时内表干后经验收合格,进行下一道材料的刮涂。
聚脲防水的界面剂施工采用市场辊子刷涂工艺。涂刷完成后的界面应表面均匀无漏、起包堆积,待质检工程师验收合格后方可进行下道工序。
修补腻子施工采用刮涂工艺,边角沟槽辅以刷涂施工。表面均匀无堆积。棚内温度大于15℃以上,梁面温度不小于9℃。
要求刮涂时,反复多次刮涂,能够封堵梁面气泡和小量凹槽,越薄越好,使梁面气泡封堵有效率达到70%以上。待4小时内,完全表干后,施工人员带上鞋套进行梁面气泡未封堵部分的检查和人工点式修补消除5%-10%。实干后经验收合格,进行第二遍修补腻子的刮涂。
第二遍修补腻子施工要在第一遍腻子24小时内,完全实干的条件下,进行刮涂,棚内温度大于15℃以上,梁面温度不小于9℃。反复多次刮涂,完全封堵梁面气泡和小量凹槽,越薄越好,使梁面气泡封堵有效率达到95%以上。待表干后,施工人员带上鞋套进行梁面气泡未封堵部分的检查和人工点式修补气孔达到100%。实干后经验收合格,进行底涂的辊涂。
底涂施工采用辊涂工艺,边角沟槽辅以刷涂施工。表面均匀无漏涂、堆积和针孔。 在底涂施工前,检查棚内温度大于15℃以上,桥梁表面温度不小于6℃。桥梁表面应高于露点温度5℃。在第二遍修补腻子施工24小时内,完全实干的条件下,进行人工辊涂。要求人工尽可能少量使用材料,用力反复挤压,使底涂溶液能够与修补腻子融为一体。
在喷涂聚脲施工前,采用电热管对聚脲防水涂料A、B组分进行加热,加热时间控制在2小时,加热温度达到30℃-60℃,用电热毯进行保温,并且将B组分充分搅拌15分钟以上,使之均匀。检查棚内温度大于15℃以上,梁面温度不小于9℃。梁面温度应高于露点温度3℃。在底涂辊涂完成施工4小时内,表干后,进行喷涂。喷涂作业时,喷枪垂直于梁面,距离适中,移动速度均匀,纵横交叉喷涂,一般2-3遍达到2mm设计厚度。
聚脲喷涂完成后,在冬季施工暖棚内按照施工时的温度养护24小时后,逐渐缓慢降温到环境温度5℃以上,梁面温度5℃以上,覆盖养护10天。
4.1物质管理部加强喷涂聚脲A、B组份原材料的运输、存储保温,专设存放料场,保证温度达到15℃以上。
4.2严格控制每道工序施工温度、升温控制措施,特别是梁腔内提前12小时,生炉子升温,确保施工、养护过程温度的持续性,尤其在撤离保温棚期间要持续保温。
4.3 喷涂聚脲前,操作人眼对聚脲A组分,B组分的不少于2小时加热和保温,以保证融合到位。
4.4 施工界面剂、修补腻子、底涂辊涂和刮涂越薄质量越好,达到完全封堵气孔为主要目的。
4.5 喷枪手对喷涂设备的压力、喷涂的厚度和遍数工艺的熟练。
随着国家高速铁路和客运专线建设项目的全面启动,桥梁聚脲防水层施工,目前还是一项新的技术,无论在建筑防水领域和高速铁路桥梁长期暴露和动荷载工程上应用,还需要不断进行总结。然而冬季喷涂聚脲防水层施工对缓解了施工工期紧的压力起到相应的作用。无论在建筑防水领域和高速铁路桥梁冬季施工具有广泛的研究探讨价值,值得学习和借鉴。
摘要：随着高速铁路的高速发展和铁路工程技术的飞速进步,为满足运行速度350Km/h对桥梁结构耐久性要求,结合Ⅱ型板式无砟轨道结构的特点和建筑环境与条件,提高桥梁结构耐久性。国家首条线路最长,时速最高的京沪高速铁路II型轨道板桥梁防水采用新技术、新材料,在冬季复杂的气候、环境下进行聚脲防水层施工。具有技术标准高、工程量大、设备投入多、资源使用集中、缓解了施工工期紧的压力。聚脲防水是一种在常温下为无定形液态防水材料,一般要经过在不同环境下喷涂工艺使其在结构物形成一定厚度的不透水层。喷涂聚脲防水层质量不但需要高质量喷涂聚脲材料,更需要保证在施工现场条件下的施工质量,即材料是基础,施工是关键。中铁一局集团京沪项目部在冬季复杂的气候,通过现场实践基础上形成了一套较为完善的施工工艺和关键技术参数,对聚脲防水层系统的构造、组成材料、施工设备、施工工艺关键工序的做法、质量验收、施工效率等方面简要的探讨。有效推进轨道板铺设施工进展,起到关键的作用,值得研究和探讨。
关键词：京沪高速铁路,冬季聚脲防水层,施工探讨研究
[1] 建设部[2005]160号客运专线铁路桥涵工程施工质量验收暂行标准
[2] 桥面防水体系铺装及构造图“叁桥通(2008)8388A-JH-F(改)”
[3] 京沪高速铁路桥梁混凝土桥面喷涂聚脲防水层暂行技术条件
[4] 客运专线铁路桥梁混凝土桥面喷涂聚脲防水层暂行技术条件
