田永強
鐵路橋梁防水體系是提高橋梁結構耐久性的重要技術手段,其包括防水層和保護層兩部分。防水層一般采用粘結劑鋪貼防水卷材,目前防水材料品種繁雜、性能各異,選用合格的防水材料、嚴格按照施工工藝控制是防水層施工質量控制點的關鍵。同時卷材鋪貼不平、出現“空鼓”都是防水施工過程中的常見現象。為此,本文針對作者經歷的有關工程防水卷材的鋪貼施工、常見問題及問題的處理提出一些實施見解。
1)防水卷材的選用。市場上的防水卷材、涂料形式多樣,性能各異,防水材料的選用必須滿足鐵路防水材料有關規定及設計圖紙的要求。2)粘結劑的選用。一般應購置N類或L類氯化聚乙烯防水卷材,采用聚氨酯(型號為911或 851的)防水涂料(要求提供廠家的生產許可證、產品合格證、第三方檢驗報告等復印件),并送試驗室或委托有資質的試驗單位檢測,出具檢驗合格報告履行進場檢驗制度。
1)基層的處理。防水層施工前應先對基層面進行驗收,基層應做到平整、無尖銳異物、不起砂、不起皮及凹凸不平的現象,如存在以上現象,必須采取高強(M30)水泥砂漿找平等措施;橋面基層應無浮渣、浮灰、油污等,同時擋碴墻根部應無蜂窩、麻面,如存在以上現象,必須采用清掃、清洗、修補等措施;涂刷聚氨酯防水涂料前,應確保基層干燥,即要求連續晴天,手掌貼在基層面上無明顯水汽的情況下,才可安排施工。2)防水卷材的鋪貼。準備好防水涂料、卷材以及施工必備的剪刀、刮板等。按照防水涂料的配制說明,將甲、乙兩組分混合攪拌均勻(采用水泥基膠粘劑時,按照配合比進行配制)。防水卷材的鋪貼應按照流水方向,從低到高,從下往上,擋碴墻根部及泄水管處應先做防水附加層(具體詳見設計施工圖紙)。鋪貼防水卷材時,防水涂料應做到涂刮連續、適量、均勻,厚度控制在1.2 mm~1.5 mm(客運專線橋梁要求不小于2.0 mm)。涂刮后應隨即鋪貼卷材,且邊鋪邊用刮板排氣壓實,同時應注意卷材下面有無硬型顆粒及其他物質將卷材墊起,如有應將其取出重新粘貼,以保證卷材不皺不翹,平整粘貼。要求卷材滿粘。防水卷材宜整長鋪設,當防水卷材進行搭接時,先行縱向搭接,再進行橫向搭接,縱向搭接接頭應錯開。防水卷材應在橋面鋪設至擋碴墻、豎墻根部,并順上坡方向逐幅鋪設。縱向搭接長度不小于12 cm,橫向搭接寬度不小于10 cm。卷材搭接處上部應用聚氨酯進行密封。防水層施工完后,在聚氨酯實干前不得在其上行走或進行后道工序的作業。3)檢查驗收。對鋪貼的防水卷材應及時進行質量跟蹤檢查,可用肉眼觀察其是否有空鼓、起泡、翹邊等現象,如出現空鼓、起泡等現象應及時進行補救處理(后文詳述)。每300 m2~500 m2應做一次防水層與混凝土基層的剝離強度試驗,保證防水層與梁體的粘結牢固。
卷材本身質量不合格或者運輸、存儲中造成翹邊、起皺等都會導致施工中起鼓。在選用防水卷材時必須選用正規廠家生產的正規產品,并在使用前進行檢驗是否合格。鋪設前必須檢查表面是否平整、干凈,有無翹邊、起皺或者薄厚不均勻、復合不好等問題。
在鐵路橋梁防水中,一般選用N類或L類氯化聚乙烯防水卷材,并搭配聚氨酯(型號為911或851的)防水涂料為粘結劑。從武漢北編組站工程的大量框架橋橋面防水施工來看,筆者認為是比較合適的,質量有所保障。當然在選用聚乙烯丙綸卷材作為防水卷材時,從個別橋梁的施工經驗來看,宜選用水泥基膠粘劑(水泥、水、專用膠粉、增強劑按照一定的比例和方法配制)。
目前市面上提供的各類防水卷材均宜在6℃~25℃之間進行施工,施工面溫度高于25℃時,防水卷材因受熱影響,易出現變形,造成鋪貼不密貼、嚴實導致起鼓,所以應避免在太陽直接照射時間過長的條件下施工,即不宜在中午前后施工。
基層應做到平整、無尖銳異物、不起砂、不起皮及凹凸不平,無浮渣、浮灰、油污等,否則鋪貼的卷材必然會出現空鼓。
基層還必須在含水量相對合適的情況下才能鋪貼卷材,如有明水或者過于干燥都會造成卷材與基層粘結不好,出現空鼓、起泡現象。這要看具體情況,采取排除明水晾曬或對基層進行灑水養護并晾曬的具體措施。
出現空鼓的很大因素就是卷材鋪貼不平整、密實,為此在卷材的鋪貼施工中,必須按照操作規范進行(詳見上文)。
鋪設完的防水層在聚氨酯防水涂料實干或水泥素漿具備一定強度前,避免人員在上部來回踩踏,否則也會引起卷材起鼓。
當鋪貼后,檢查發現出現了空鼓或起泡等現象,在澆筑保護層混凝土之前必須采取維修措施。方法如下:
防水卷材邊緣翹邊、空鼓時,可用剪刀將其剪開,清除原有的涂料,重新涂刷,用大于剪開部分的卷材,在該處做附加層(方法如卷材鋪貼)。
當防水卷材內部出現空鼓時,可根據空鼓的面積大小用不同的方法進行處理。面積在0.3 m2以內的,可在空鼓中心位置用鋼釘鉆眼,然后排除泡內氣體,將卷材撫平,在鼓泡的范圍面層上部再鋪貼一層同類卷材或帶有胎體增強材料的防水層,并確保鋪貼質量。當空鼓面積大于0.3 m2,可按斜十字形將鼓泡切割,翻開晾干,清除原有的涂料,將切割翻開部分的防水層卷材重新分片按流水方向粘貼,并在面上再鋪貼一層同類卷材(超出切割范圍邊界80 mm以上),并確保鋪貼質量。
上述是本人在諸多鐵路橋梁防水施工管理中,通過認真的研究學習設計文件、鐵路橋涵工程施工規范等,在不斷的結合指導施工、解決出現的質量問題中總結所得,本人經歷的武漢北編組站工程有大量的橋梁橋面防水工程,均采用TQF-1的施工方法,主要涉及防水卷材的鋪貼,我們進行了嚴格的質量過程把關,確保了工程質量。
[1]鐵建設[2005]160號,客運專線鐵路橋梁橋涵工程施工質量驗收暫行標準[S].
[2]鐵建設[2003]127號,鐵路橋涵施工質量驗收標準[S].
[3]科技基[2007]56號,客運專線橋梁混凝土橋面防水層暫行施工技術(修訂稿)[S].