高鐵橋梁防水卷材應(yīng)用性能分析

摘要：防水卷材在高鐵橋梁中有重要作用，其防水性能高低將直接影響高鐵橋梁質(zhì)量。本文主要以高聚物改性瀝青卷材的粘接性能、抗剪性能和抗疲勞性能為主，對(duì)高鐵橋梁防水卷材應(yīng)用性能進(jìn)行分析。

關(guān)鍵詞：高鐵橋梁；防水卷材；應(yīng)用性能

高鐵橋梁作為鋼筋混凝土橋梁一種，其在實(shí)際使用過程中，常會(huì)受一些客觀因素的影響而使橋梁使用壽命縮短。這種問題的出現(xiàn)與水是有一定關(guān)系的，為了更好的避免這一問題，在橋梁施工中就應(yīng)該做好橋面防水處理，提高橋梁上部結(jié)構(gòu)耐久性，使其壽命得以延長。如何更好的對(duì)高鐵橋梁防水卷材應(yīng)用性能進(jìn)行分析，已經(jīng)成為相關(guān)部門值得思索的事情。

一、對(duì)高鐵防水卷材性能進(jìn)行分析

1.對(duì)粘接性能進(jìn)行分析

橋梁防水卷材粘接性能進(jìn)行驗(yàn)證，可以采用拉拔法進(jìn)行。其試驗(yàn)結(jié)果表明，高鐵橋梁只有在混凝土表面、低濃度基層處理劑得到良好鋪展的附著的時(shí)候，其高溫?zé)崛巯碌母呔畚锔男詾r青卷材的力學(xué)指標(biāo)才能達(dá)到最高。而防水卷材在實(shí)際生產(chǎn)過程中，其長纖無紡布胎基表層自由纖維混只有融入改性瀝青涂層中才能形成胎基，并與瀝青形成交互界面。這樣會(huì)使熱熔粘貼高聚物改性瀝青卷材防水系統(tǒng)界面成為最弱界面，甚至使其發(fā)生面受損。在這種情況下，卷材混合界面的拉拔輕度數(shù)據(jù)也會(huì)呈現(xiàn)正太分布規(guī)律。因此，要想保證這種材料防水性能得到充分發(fā)揮，就應(yīng)該對(duì)混凝土表面、低濃度基層處理劑進(jìn)行處理。

2.對(duì)抗剪性能進(jìn)行分析

在對(duì)防水卷材抗剪性能進(jìn)行分析的時(shí)候，可以采用橋面體系的一般方法。一般橋面體系構(gòu)造在防水層上會(huì)設(shè)置一層現(xiàn)澆筑混凝土保護(hù)層。這種混凝土保護(hù)層透水性材料，能直接應(yīng)對(duì)雨水界面，且在有機(jī)物和無機(jī)物之間難形成化學(xué)界面并以發(fā)生浸泡剝落，能承載交通動(dòng)載橋面。其之所以會(huì)有這種優(yōu)勢是因?yàn)榻缑骈g傳遞交通剪力和荷載依靠是界面間的摩擦力，其能保護(hù)層整體性能及抗裂性能上能更好的發(fā)揮其作用，加上高聚物改性瀝青防水卷材的特殊細(xì)砂覆面設(shè)計(jì)能為后期混凝土設(shè)計(jì)提供條件，能為橋面體系提供有機(jī)無機(jī)高粘接力界面，也能為橋梁通車運(yùn)行提供抗剪切界面。使橋梁在實(shí)際使用過程中能有足夠的摩擦力對(duì)抗剪力變形，使防水層免于破壞，進(jìn)而影響橋梁質(zhì)量。

3.對(duì)抗疲勞性能進(jìn)行分析

防水卷材抗疲勞性能研究一般是在預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)梁上完成的。高聚物改性防水卷材粘貼在試驗(yàn)中是以工藝要求為基礎(chǔ)進(jìn)行的，梁頂、地面防水卷材粘貼貼長一般為3m。在試驗(yàn)中會(huì)對(duì)兩點(diǎn)進(jìn)行加載，加載間距為2m。在使用防水卷材的時(shí)候，其往往會(huì)以專線運(yùn)營荷載為依據(jù)，對(duì)寬箱梁單線過車時(shí)梁頂面出現(xiàn)的拉應(yīng)力進(jìn)行分析并確定模型梁疲勞試驗(yàn)。當(dāng)應(yīng)力幅度能達(dá)到最大拉壓應(yīng)力的時(shí)候，其就能承載800萬次疲勞循環(huán)后粘接。通過相應(yīng)試驗(yàn)后，其模型頂梁、底面防水卷材能與混凝土基面能有效的連接起來，以避免保證其無脫離、縫隙、裂縫現(xiàn)象出現(xiàn)。

二、高鐵橋梁防水卷材應(yīng)用中應(yīng)該注意的問題

1.要對(duì)高鐵橋梁防水卷材施工現(xiàn)場進(jìn)行檢測

檢測過程中，不僅要對(duì)材料進(jìn)場進(jìn)行檢測，還要對(duì)材料現(xiàn)場進(jìn)行檢測。在進(jìn)行進(jìn)場檢驗(yàn)的時(shí)候，必須按照進(jìn)場需求對(duì)防水材料進(jìn)行檢測，不僅要對(duì)中標(biāo)材料檢驗(yàn)報(bào)告進(jìn)行檢測，也要對(duì)進(jìn)場材料一致性進(jìn)行檢測。在現(xiàn)場取樣的時(shí)候，必須對(duì)材料進(jìn)行保護(hù)，以避免材料折斷受損，而無法充分發(fā)揮其性能；在對(duì)現(xiàn)場材料進(jìn)行檢測的時(shí)候，必須保證混凝土表面沒有泥漿，且表面平整細(xì)膩。為了保證檢測質(zhì)量，可以用靠尺對(duì)其憑證及粗糙度進(jìn)行檢測。同時(shí)在基層處理劑涂刷前還要對(duì)基層上的油污和灰塵進(jìn)行處理，處理后要對(duì)其質(zhì)量進(jìn)行檢測，看其涂刷是否正常、粘結(jié)度是否合理。畢竟基層處理劑是基層殘留的灰塵，灰塵的殘存會(huì)使粘度較高的涂料展布受阻或是粘結(jié)。為了解決這一問題，可以對(duì)驗(yàn)證基層處理劑的粘接附著性性能進(jìn)行水煮法處理。在這一環(huán)節(jié)可以利用石油瀝青易溶于有機(jī)劑，將其制作成乳化瀝青，從而使其能成為濃度較低、流動(dòng)滲透性較高的涂料。這種將低濃度的涂料作為混凝土表面的滲透性基層處理劑方式，不僅可以對(duì)混凝土表面凹凸不平表面進(jìn)行搌布，也能將其滲透進(jìn)混凝土表面微細(xì)縫隙或是孔洞中，進(jìn)而使混凝土瀝青獲得最大粘接面。此外，也應(yīng)該對(duì)其溫度進(jìn)行檢測，以保證施工溫度和實(shí)際溫度的一致，施工后也應(yīng)該對(duì)卷材表面平整度及密實(shí)度進(jìn)行檢測，一旦有不平整或是空鼓現(xiàn)象出現(xiàn)，就應(yīng)該以用剝離強(qiáng)度和粘接念度試驗(yàn)的方式對(duì)其進(jìn)行檢驗(yàn)，以保證防水材料性能有效發(fā)揮。

2.要對(duì)高鐵橋梁混凝土表面進(jìn)行清理

混凝土橋面防水系統(tǒng)與防水材料的種類和質(zhì)量是有一定關(guān)系的。然而，目前國家和行業(yè)對(duì)橋面防水施工質(zhì)量沒有明確的規(guī)定。正就使得混凝土結(jié)構(gòu)表面清掃處理在一定程度上只停留表面處理上，而未對(duì)水泥泥漿及不良養(yǎng)護(hù)表層進(jìn)行深入處理。要知道在實(shí)際施工中，對(duì)混凝土橋面上的粘接附著影響最大的是混凝土表面質(zhì)量因素，其主要表現(xiàn)在混凝土表面的水泥漿及養(yǎng)護(hù)不良的混凝土表層上。正常情況下，橋梁預(yù)制梁和混凝土梁屬于露天澆筑和養(yǎng)護(hù)，這樣難免會(huì)使混凝土表層出現(xiàn)強(qiáng)度問題。一旦出現(xiàn)混凝土強(qiáng)度問題，其就會(huì)降低防水膜在混凝土表面粘結(jié)附著力，甚至出現(xiàn)假粘結(jié)現(xiàn)象。在這種情況下，防水層粘接在水泥漿界面會(huì)較容易遇到外力粘接界面，甚至?xí)霈F(xiàn)脫落現(xiàn)象。為了避免這一現(xiàn)象發(fā)生，防水層只能靠層間摩擦力進(jìn)行傳遞，值得注意的是這種傳遞方式對(duì)荷載傳遞有一定作用而在傳遞過程中其容易使防水層受損或是受損后快速滲透擴(kuò)散。因此，對(duì)橋面混凝土表面處理是十分必要的，其已經(jīng)成為高鐵橋梁混凝土表面處理重要工序。在對(duì)其進(jìn)行處理的時(shí)候，可以采用拋丸或是打磨方式，但是前提必須是采用標(biāo)準(zhǔn)的施工方法，并保證高鐵橋梁防水層樣條在90°范圍內(nèi)，以避免剝離使混凝土粒料不能正常粘起，而使其防水卷材性能得不到體現(xiàn)，高鐵橋梁質(zhì)量得不到保證。

3.要對(duì)高鐵橋梁防水卷材進(jìn)行施工作業(yè)

因橋面防水層能對(duì)交通荷載進(jìn)行傳遞，這就要求防水層能和混凝土橋面必須有效粘接在一起。畢竟防水層密實(shí)粘接程度如何對(duì)破損處的水滲漏擴(kuò)散是有效抵御作用的。從理論角度來說，熱熔高聚物改性瀝青卷材是能與混凝土橋面密實(shí)粘接在一起的，但是在實(shí)際施工過程中，因條件有限，只能用噴燈烘烤方法來對(duì)全熱熔滿粘。想要以這種方法實(shí)現(xiàn)防水卷材和混凝土橋面有效連接是需要較高的施工技巧和管理水平的，而就目前施工隊(duì)伍現(xiàn)狀來看，其是很難達(dá)到這一標(biāo)準(zhǔn)的。在這種情況下，有必要開展機(jī)械化作業(yè)。目前來看，一些廠家開始對(duì)改性瀝青防水卷材熱熔鋪貼機(jī)械設(shè)備進(jìn)了相應(yīng)研究。結(jié)果表明，半自動(dòng)熱熔鋪貼機(jī)能更好的實(shí)現(xiàn)卷材全幅面均勻受火和同步壓實(shí)功能，在不久的將來，機(jī)械化將會(huì)更廣泛的應(yīng)用在防水卷材施工作業(yè)中。

結(jié)束語：

文中主要以高聚物改性瀝青防水卷材為主對(duì)防水卷材性能進(jìn)行分析，分析結(jié)果表明，高物聚改性瀝青防水卷材以其粘接牢靠、防水性能好、抗剪性能強(qiáng)等優(yōu)勢在高鐵橋梁中應(yīng)用，不僅能保證橋梁質(zhì)量，同事也能延長橋梁使用壽命。

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