(河南省大道路業有限公司,河南 鄭州 450000)
官渡黃河大橋位于國道107線鄭州至新鄉段,全長31.8公里,按照雙向八車道一級公路標準設計,設計行車時速100公里,是目前河南省干線公路最寬的大橋橋面,鋪裝采用水性環氧乳化瀝青作為防水粘結層。
水性環氧樹脂乳化瀝青,是采用柔性水性環氧樹脂與專用乳化瀝青、添加劑等按照一定配比混合而成的材料。該材料兼具環氧樹脂的高粘結力與乳化瀝青的施工便利性,可根據工程需要調整混合比例以獲取較高的性價比。根據其不同應用可分為水泥混凝土橋面防水粘結層、瀝青混凝土路面防水粘結層、鋼橋橋面防水粘結層。本文介紹的是水泥混凝土橋面防水技術。
水性環氧樹脂乳化瀝青具有粘度較低,較好的滲透、平流、慢浸等特點,可快速反應聚合成網絡結構,形成不溶不融的彈性聚合物,低溫下不脆不裂,高溫下不熔化、不變形;常溫環境下施工方便,對施工機械無特殊要求;能夠抵抗車輛荷載產生的剪應力,使路面保持良好的整體性,避免路面的推移、兩層皮等病害;該材料能使上下結構層牢固粘結,避免層間剝離和層間滑移;經過水性環氧樹脂改性的乳化瀝青抗疲勞能力大幅度改善,即使長期處于應力反復變化的狀態,粘層材料的抗剪強度也不會迅速衰減;水性環氧乳化瀝青作為粘層材料具有足夠的防水能力,能夠防止雨水下滲到橋面混凝土面層中,破壞路面結構。
根據相關技術規范要求,水性環氧乳化瀝青技術要求如表1所示:

表1.水性環氧乳化瀝青技術要求
對施工作業人員進行培訓,熟悉施工作業流程及安全防范措施;將滿足施工要求的乳化瀝青與水性環氧樹脂按照設計比例加入攪拌罐,然后加入一定劑量的固化組分A與穩定組分B,充分攪拌均勻;根據路面類型,選擇拋丸或銑刨等工藝對原路面表層進行處理,以免影響粘接性能,處理后需徹底清除浮灰,否則不得進行下道工序施工。若用水刷洗后需待表面干燥后再進行噴灑;按照要求進行標定及試噴灑。灑布車輛剛進場的時候需要標定;新購置的、未使用過的灑布車需要標定;材料發生變化的需要標定;灑布車的內部配件更換之后需要標定。
首先,當氣溫或地表溫度低于10℃時,不得噴灑施工;當路面潮濕時,不得噴灑施工;當遇到大風或者陰雨天氣時,不得噴灑施工。其次,寒冷季節施工不得不噴灑時可以分成兩次或者多次噴灑。最后,采取相應措施,防止噴灑時對作業外區域造成污染。
1、配制好的水性環氧樹脂乳化瀝青粘層油應盡快使用,以免對其粘結性能造成影響。
2、噴灑的粘層油必須使其形成均勻霧狀,并合理安排灑布車作業順序,保證在路面全寬范圍內均勻分布成一薄層,避免有灑花漏空或成條狀及堆積的情況出現。噴灑量不足的區域要及時進行補灑,噴灑過量的區域應盡快刮除。
3、灑布前設專人檢測作業面水分,發現水分后立即采取干燥措施。嚴禁在作業區內吸煙、吐痰,避免對結構面造成污染。
4、水性環氧樹脂乳化瀝青粘層油灑布量一般控制在0.7~0.9kg/m2,為精確控制灑布量,防水粘結層噴宜采用灑布車進行噴灑,并對灑布速度和灑布量進行控制,分派專人配合監理工程師不間斷監測,采用秒表記錄灑布速度,灑布量的控制可采用“攤報紙”的方法,即在作業面按照一定間距攤鋪一張質量已知的報紙,待灑布完成后稱量粘有水性環氧樹脂乳化瀝青粘層油的報紙的質量,除以攤開報紙的面積,可得到實際灑布量,與設計灑布量對比,如出現偏差及時進行調整修正,此法簡單易操作。同時,對每臺灑布車施工后剩余原材料質量、每天所用原材料總量、每一階段所用原材料的質量進行控制。
5、保證施工安全進行,操作人員要按規定穿防護服、鞋套,佩戴防毒面罩及手套等防護用品。
粘層油宜在當天灑布,待乳化瀝青破乳、水分蒸發、環氧固化完成后,緊跟著進行下道工序施工,確保粘層不受污染。噴灑粘層油后, 嚴禁運料車外的其他車輛和行人通過。
官渡黃河大橋橋面鋪裝層選用了水性環氧樹脂乳化瀝青作為粘層油進行噴灑施工,得到了良好的效果,部分檢測結果如表2所示。乳化瀝青添加水性環氧樹脂后,充分利用環氧本身特點,待乳化瀝青破乳及環氧固化,能夠形成強度極高的交聯網狀結構,貫穿于瀝青體系之中,相較于單純乳化瀝青混合料提高了膠結料的強度。使得瀝青面層與水泥混凝土橋面牢牢粘結成一個整體,達到極佳的粘結性能和優異的橋面防水能力。

表2.水性環氧乳化瀝青粘結層部分檢測結果