桥面防水层施工方案.docx
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桥面防水层施工方案
桥面防水层施工方案
一、编制依据
1、《客运专线铁路常用跨度梁桥面附属设施》（桥面布置、桥面附属构造、桥梁综合接地、防水体系、排水体系、伸缩缝）图号：
通桥（2008）8388A；
2、《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》科技基[2009]117号；
3、桥面防水层设计、施工采用的有效版本标准、规范及操作规程；
4、客运专线无砟轨道培训资料；
5、HYZQ-2标段实施性施工组织设计。
二、工程概况
二工区管段负责余姚特大桥（0#~314#）的防水层施工,里程为DK82+～DK92+，全长公里。
桥上轨道全部采用CRTS-Ⅱ型板式无砟轨道。
如图1所示，根据“桥面防水体系铺装及构造图”,桥面防水层分为三部分施工。
1、桥面防护墙内侧采用喷涂聚脲防水材料,其中底座板铺设区域防水层由“基层处理剂+聚脲弹性防水涂料”组成；
2、防护墙以内，底座板之外由“基层处理剂+聚脲弹性防水涂料+脂肪族面层”组成;
3、防护墙外侧防水层由“基层处理剂+聚氨脂防水涂料+C40聚丙烯腈纤维混凝土保护层”组成。
三、施工部署安排
桥面防水层施工，以箱梁验收进度划分区段为施工单元，我工区共成立1个专业队伍担负桥面防水层施工任务。
1、施工阶段划分
桥面防水层根据工艺特点和梁面验收进度安排，计划在梁面验收完成后分两个阶段施工。
第一个阶段：
施工左、右中心线两侧范围内防水层，即：
基层抛丸处理、基面修补、喷涂底涂和喷涂聚脲层。
第二个阶段：
无砟轨道板灌浆结束后，施工底座板线间及两侧防水层，即：
基面抛丸处理、基面修补、喷涂底涂、喷涂聚脲层及喷涂面漆。
同时施工防护墙外侧防水层，即：
基面处理、基面修补、喷涂底涂和喷涂聚氨酯层。
2、施工进度安排及指标
根据杭甬公司总体节点工期要求，结合HYZQ-2标段实施性施工组织设计安排，我工区桥面防水层施工在2010年6月16日前完成。
为保证桥面防水层节点工期，在冬季将安排防水层施工，针对防水层冬季施工编制了专项冬施方案。
根据施工经验，每台喷涂机一天工作16小时计算，每天完成8孔。
第一阶段：
底座板范围宽3.1m，每孔梁长度32.7m,8孔梁面积为1622m2
进度指标：
双线3.1m×2×32.7m/孔×8孔=1622m2/d，即：
8孔/d。
第二阶段：
防护墙以内底座板外侧及双线间总宽度2.6m，19孔梁面积为1615m2
进度指标：
整孔梁2.6m×19孔×32.7m/孔=1615m2/d，即：
18孔/d。
3、拟投入的设备
详见表1
桥面防水层施工设备表（每套）表1
序号
设备名称
数量
单位
设备功效说明
1
高压喷涂机
1
台
聚脲喷涂
2
自动喷涂机
1
台
聚脲喷涂（根据需要）
3
抛丸机
1
台
基层处理
4
发电机
1
台
提供动力
5
角磨机
5
台
基层处理
6
设备拖车
1
台
托运喷涂设备
7
搅拌器
1
台
材料混合
8
清渣机
1
台
基层清灰
9
高压吹尘机
1
台
基层除尘
10
工程车
1
台
辅助施工
四、主要施工方法
1、工艺流程
工艺流程见图2。
2、桥面混凝土基层处理
基层处理采用佰锐泰克抛丸设备进行抛丸处理。
基层处理后对梁面进行检查，混凝土基层表面应洁净、干燥，如有个别混凝土气泡，必须提前3～7天，使用环氧腻子进行修补。
图2桥面防水层铺装施工流程图
3、基层处理剂施工
基层处理剂施工前应确认基层表面满足设计及规范要求。
基层处理剂的作用是密闭砼表面气孔、微裂纹和气泡等缺陷，减少聚脲涂层喷涂后出现针孔现象。
基层处理剂的作用还包括“粘接梁面基层、与聚脲防水层的作用”，且粘结力不小于。
基层处理剂应根据气温注意选型，选型不当会导致分层或脱落。
基层处理剂以喷涂为主，以提高工效、保证质量、减小损耗；边角部位采用人工喷涂和滚涂方法，使基层处理剂深入桥面混凝土孔隙，提高聚脲弹性防水涂料与混凝土底材的附着力。
施工时，基层处理剂应均匀、不漏涂、不堆积，也不宜太厚。
如果基面过于潮湿，需要进行烘干处理。
用量为约m2。
基层处理剂施工前应确保混凝土基面的坑洞已经完全修补完毕。
基层处理剂表面被粉尘污染后会影响与中间防水层之间的粘接力。
因此，在大风天气或粉尘较大的环境下施工时，需采取防尘措施，通常的做法是在做完基层处理剂的梁面上覆盖塑料薄膜。
4、聚脲涂料层施工
基层处理剂固化后，即可喷涂聚脲弹性涂料。
喷涂聚脲的时间间隔不应超过生产厂商的规定，否则应重新施工基层处理剂。
一般在2小时后，24小时之前进行。
聚脲弹性涂料是一种双组分快速固化型涂料，施工采用双组分聚脲专用喷涂设备，如美国Graco公司的H-20／35Pro型喷涂机。
喷涂前，需做好以下准备工作：
（1）先对设备进行调试，确保各系统运转正常。
（2）使用气动或电动搅拌器对涂料的A、B组分分别搅拌均匀。
（3）遮蔽泄水孔、吊装孔、剪力齿槽和侧向挡块预埋件部位。
（4）在距离防护墙位置8～10cm位置设置挡板，避免涂料喷涂到预埋钢筋上。
（5）低温施工时，需采取物料的预加热措施，严禁加入任何稀释剂，通常使用喷涂设备配备的循环管路使物料通过管道加热器加热。
涂膜标准要求厚度为2mm，施工时严格控制。
为保证防水层质量，分两次喷涂，每层厚度约为，每层一次喷涂成型，两次间隔时间越短越好，具体时间以首次喷涂后表面固结时间为节点，若发现首次喷涂后表面固结，则必须对已喷涂表层进行打磨并刷涂搭接剂，然后进行2次喷涂。
物料管道加热的最高设定温度为65～70℃，A、B组分的设定温度也可以不一致，根据实际物料的粘度决定。
物料压力设定应不低，以利于A、B组分物料充分雾化和混合。
喷涂过程中要求有约50％喷涂幅宽的交叠，使喷涂后涂层外观连续平整。
喷涂聚脲弹性防水涂料，需根据施工可操作性、施工时间情况确定喷涂方式，即：
机械喷涂或人工喷涂。
如采用人工喷涂施工，喷枪宜垂直于待喷基层，距离要适中，移动速度均匀；喷涂顺序为先难后易、先上后下、一次多遍、纵横交叉喷涂至设计要求。
对需搭接的涂层，如喷涂时间间隔较短（≤3h），则应对涂层接茬边缘80mm范围表面进行打磨、清理后直接进行二次喷涂相同材料的聚脲防水材料。
如果喷涂时间较长（＞3h），则应对涂层接茬边缘80mm范围表面进行打磨、清理后，然后刷涂层间粘合剂，待表干后再喷涂相同材料的聚脲防水涂料，应使整个涂层连续、致密、均匀。
喷涂作业时，如发现异常情况，应立即停止作业，检查并排除故障后方可继续施工。
施工现场需形成的施工记录内容：
（1）施工时间、地点、工程项目
（2）风力、天气、环境温度、湿度、露点
（3）打开包装时A、B两组份物料的压力
（4）材料、设备及施工的异常状况
（5）施工完成面积
（6）各项材料使用量
特殊部位处理：
梁面喷涂聚脲防水之前应对一些部位应做特殊处理。
如桥面的沟槽、孔洞及裂缝等处的防水处理。
这些部位容易引起结构变形、温差变形、干缩变形，必须要综合治理。
原则上使用局部增强或补强与整体施工相结合，来提高其抵御开裂、破损的能来。
在现场施工会遇见各种不同的情况，处理时应以去锐取缓、遇弱补强为原则。
对桥面的沟槽、孔洞及裂缝等处做特殊处理如下。
（1）沟槽的处理
桥梁电缆槽等沟槽部位的防水应特殊处理，这些沟槽部位容易产生应力集中，如果施工时处理不好，会导致涂层与底材脱离。
应先在沟槽拐角处施工密封胶或砼倒角进行平滑处理，然后施工基层处理剂，再施工聚脲防水加强层，最后喷涂聚脲弹性防水涂料。
见图3
（2）孔道的处理
较大的孔洞先在孔内喷涂或刷涂基层处理剂约10cm，然后手工向孔内壁喷涂聚脲防水涂料；较小孔洞时，可使用硬质材料覆盖孔洞，然后按照平面进行喷涂，施工后如果聚脲弹性体与遮盖物粘结，则要使用美工刀进行割断，不可用力撕扯，以防破坏涂层。
并应注意收边处理。
施工防水前应对孔洞的接缝处进行打磨，防止防水涂层在此处产生应力集中。
见图4。
（3）基层表面裂缝等残缺的处理
如基层表面有明显裂缝或其他残缺，则应先对残缺进行修补，然后喷涂基层处理剂、聚脲防水加强层和聚脲弹性防水涂料。
见图5。
（4）聚脲弹性体的收边处理
在桥面混凝土喷涂聚脲弹性防水涂料时应连续施工，在梁端处应施作收边处理，使用角磨机将聚脲喷涂层边缘修平；或者使用聚乙烯泡沫圆管收边，做好平滑过渡，以减少其受冲击产生应立集中而被破坏的机率。
见图6。
5、脂肪族面层施工
脂肪族面层在聚脲弹性涂料施工完成后采用专用设备喷涂，涂膜厚度，达到封闭的目的，提高防水层的耐久性。
脂肪族面层施工时，也需遮盖梁面剪力齿槽、侧向挡块预埋件、吊装孔、泄水孔和预埋钢筋。
脂肪族面层宜在聚脲施工完毕6小时内完成，保证面层与聚脲之间良好的粘结。
脂肪族聚氨酯面层施工前，应对聚脲防水层表面进行清洁处理，保证聚脲防水层表面干燥、干灰尘、油污和其他污染物。
与聚脲防水层施工间隔时间超出规定时，应采用搭接专用粘接剂做预处理。
脂肪族弹性面漆为反应型双组份涂料，使用时应根据现场需要，现配现用，以免涂料胶化报废。
脂肪族聚脲面层应选用双组份材料，以喷涂或滚涂方式进行施工。
边角沟槽等难以滚涂施工的部位，可辅以手工刷涂。
宜两遍施工，纵横交错覆盖。
采用喷涂工艺施工时，每道干膜厚度应控制在100μm左右。
采用手工喷涂施工时，每到干膜厚度不小于35μm。
涂膜施工完毕后，立即覆盖防尘保温棚，并且在24h内避免重物碾压。
风力超过3级时应停止施工或采取必要的防风措施。
风力过大会造成飘飞的物料严重污染梁面。
6、聚氨脂防水层施工
基层处理、基层处理剂施工同聚脲防水层相同。
聚氨脂防水层总涂膜厚度不小于，每平方米用量约。
施工可采用喷涂设备将涂料均匀喷涂于基层表面，也可采用金属锯齿板将涂料均匀喷涂于基层表面。
涂料主剂、固化剂须按产品说明进行配制，每种组份的称量误差不得大于±2%。
采用人工喷涂配置涂料时，按照先主剂、后固化剂的顺序将液体倒入容器，并充分搅拌使其混合均匀，搅拌时间3～5min。
搅拌时不得加水，必须采用机械方法搅拌，搅拌器的转速宜在200～300转/分。
喷涂时应分2次进行，以防止气泡存于涂膜内。
第一次使用平板在基面上刮涂一层厚度左右的涂膜，1～2小时内使用金属锯齿板进行第二次刮涂。
配制好的涂料应在20分钟内用完，随配随用。
对防护墙在垂直部位使用毛刷或辊子先行喷涂，平面部位在其后喷涂。
不得使用风扇等工具缩短干燥时间，喷涂后4小时或喷涂后12小时内须防止雨淋及暴晒。
防水层铺设施工环境温度不得低于5℃并且完全干固后，方
可浇筑保护层。
7、聚丙烯腈纤维混凝土施工
电缆槽中的聚丙烯腈纤维混凝土面层由拌合站生产，混凝土罐车运到现场，放入专用漏斗中由汽车吊提升上桥，沿电缆槽纵向放料，人工摊抹成型。
8、防水层修补
若检验时发现涂层有鼓泡、遗憾等缺陷，则需要对涂层缺陷进行修补。
对损伤及粘结不牢的涂层，修补前，应彻底清除损伤及粘结不牢的涂层，并将基层及损伤周围80mm范围做成光滑过渡坡面，用带钢丝圆盘的机械砂轮、钢丝刷或其他工具把需修补的表面打毛并清理干净，分别刷涂基层处理剂和层间粘合剂。
待表干后用原聚脲材料及喷涂设备喷涂修补，应尽量减少手工修补的数量。
如缺陷部位喷涂时间较短（≤3h），则可对缺陷涂层表面进行打磨、清理后直接进行二次喷涂相同材料的聚脲防水涂料。
如果缺陷部位喷涂时间较长（＞3h），则应在缺陷涂层表面、并向外扩展80mm,打磨、清理后，刷涂层间粘合剂，待表干后再喷涂相同材料的聚脲防水涂料修补，修补后应使整个涂层连续、致密、均匀。
修补完成后，涂层性能应检测符合设计要求，且涂层厚度不应小于设计涂层厚度的120%。
五、防水层保护措施
防水层施工后必须采取必要的保护措施。
避免防水层在防护墙施工、竖墙施工及底座板施工工序中受损。
防护墙、竖墙及无砟轨道底座施工中，钢筋绑扎、模板支立、模板拆除等工序注意避免钢筋端头、模板角等尖锐部位直接碰撞防水层，同时各种机具轻拿轻放。
施工完成后需及时清理施工现场，避免施工过程中撒落的杂物被重物挤压，造成防水层破损。
部分梁体防水层在现场施工时，须注意：
聚脲防水涂料喷涂完毕后，可通过Ⅱ型板式无砟轨道运输车的时间为：
当环境温度≥15℃时,为12小时，当环境温度＜15℃时,为24小时。
六、主要材料特性及存贮
1、聚脲弹性防水涂料
聚脲弹性防水涂料是一种双组份、不含溶剂、快速固化的防水材料。
施工前需对防水涂料双组份进行识别、检测且产地证明审核，以确定材料必须符合设计要求的聚脲原材料。
喷涂聚脲弹性防水涂料应选取除黑色外的其他颜色。
涂料材料需在原装密封容器内储存，存放于环境温度为10℃～40℃，通风良好、干燥的专用库房中，严禁雨淋、曝晒并远离火源。
在未启封包装条件下贮存期自生产之日起为6个月，超过贮存期可按本条件及相关标准进行检验，合格后方可继续使用。
材料使用后，容器内仍有剩余材料，如距离下次使用间隔时间超过12h，或空气湿度大于75%，应向容器加充氮气保护，以防其吸湿变质。
施工前需将B料连续搅拌15分钟以上，物料达到均匀以后，方可施工；施工过程中仍必须保持B料的连续搅拌。
不允许只在地面来回滚动B料大桶作为代替连续搅拌的方式。
聚脲防水涂料检验项目详见表3。
喷涂聚脲防水涂料材料进场检验项目（入库检验）表3
序号
检验项目
检验批量
1
固体含量
每批不大于40吨，同厂家、同品种、同批号
2
凝胶时间
3
表干时间
4
拉伸强度
5
断裂伸长率
6
撕裂强度
7
低温弯折性
8
不透水性
9
加热伸缩率
10
粘结强度
11
潮湿粘结强度
12
吸水率
13
硬度
14
耐磨性
15
耐冲击性
2、基层处理剂
基层处理剂用作连接混凝土基材与聚脲弹性防水涂料，能够封闭混凝土基材的针眼、微裂纹和气泡等缺陷；同时能渗透到混凝土基材中，起到很好地与聚脲层连接的作用。
材料进场检验项目详见表4。
基层处理剂一般采用环氧类或聚氨酯类配套基层处理剂。
基层处理剂储存中应密封、避光、避高温和潮湿，远离火源。
在室温下贮存12个月，超过12个月，须经检验合格后仍可使用。
3、层间粘结剂（应用于涂层间隔超过3小时的部位）
层间粘结剂可在10℃～30℃范围内正常固化，2小时内即可使工程进入服务状态。
耐化学性强，漆膜坚韧、耐久，与底层聚脲弹性体的附着力好，且粘结强度不小于。
遇低温天气时应采取保温措施。
原材料进场检验项目及批量表4
序号
材料名称
检验项目
检验批量
1
底涂
外观质量
每批不大于6吨
2
表干时间
3
粘结强度
4
脂肪族聚氨酯面层
涂层颜色及外观
每批不大于3吨
5
细度
6
干燥时间
7
弯曲性能
8
耐冲击性
9
附着力
10
耐水性
11
拉伸强度
12
断裂伸长率
13
耐磨性
14
搭接剂
外观质量
每批不大于1吨
15
表干时间
16
粘结强度
七、验收及质量检测设备
1、基层处理
基层处理按照每天施工量为一个检验批次。
基层处理剂应固化正常、喷涂均匀、无漏涂、无堆积。
处理后基层表面应平整、无孔洞、裂纹、划伤等缺陷，无灰层玷污、无油污、无脱模剂等异物。
基层施工检验和验收标准表5
序号
项目
技术标准
检测仪器
检测频率
1
表面强度
符合制梁规范
不低于设计强度
回弹仪
每孔梁取一组，
每组四点
2
平整度
用4m长靠尺检查，空隙只允许平缓变化，且不大于3mm
目测、4米长靠尺
随时
3
清洁度
彻底清除油脂、灰尘、污物、脱模剂、浮浆和松散的表层，不得有空鼓、松动、蜂窝麻面、浮碴、浮土和油污。
目测
每孔梁
4
粗糙度
有效创面大于95%，粗糙度SP3--SP4
CSP对照版
每孔梁取一组，
每梁间隔5m，每组六点
5
表面缺陷
不得有裂纹、空洞、空鼓
目测
每孔梁
2、喷涂聚脲弹性防水涂料
按每天施工量作为一个检验批次。
需检查原材料出厂合格证、出厂质量检验报告、现场抽样复检报告。
防水层不得有渗漏现象，采用淋水或蓄水试验检验，
涂膜在墙角、管根、伸缩缝等的防护构造，符合设计要求。
防水层验收及检验标准见表3。
3、工程验收时应提交并归档的技术资料
聚脲防护工程设计文件、图纸会审书、设计更改书。
施工方案或技术措施。
主要材料的产品合格证、质量检验报告、进场复验报告。
隐蔽工程验收记录。
分项工程检验批质量验收记录。
淋水或蓄水试验报告。
其他必需提供的资料。
喷涂聚脲防水层施工检验和验收标准表6
序号
项目
技术标准
误差范围
检测仪器
检测频率
1
厚度
2mm
+0.3mm
磁性测厚仪
每孔梁取一组，
每组四点取平均值
2
外观检测
涂层表面光顺，无流挂、无针孔、无起泡、无开裂，高低不平度≤3mm/4m
目测、4米长靠尺
随时
3
粘结强度
≥
拉拔仪
每批特种涂料检测一组，
每组三点取平均值
4
不透水性
渗水为0
路面渗水仪
每孔梁取四组，都不渗水
5
涂膜色泽
应均匀一致
目测
每孔梁
面层施工检验和验收标准表7
序号
项目
技术标准
检测仪器
检测频率
1
外观
/
目测
/
2
厚度
/
超声波测厚仪
随时
3
粘结力
3mm间距，划透面层，各切割6道的网状，用胶带粘5min后60度角1s内撕去
单刃刀片、胶带
每两孔梁取一组，每组一点。
八、各项保证措施
1、安全保证措施
（1）个人防护
由于喷涂施工时物料温度较高（一般在60℃左右），又存在飞溅，且基层处理剂、面漆一般均含有可挥发的溶剂，同时，喷涂作业时，物料将被雾化，如不做好安全防护措施，雾化物料很容易落在体表或被吸入呼吸道，从而引发严重的安全问题，因此，施工过程中必须穿好防护服、佩戴护目镜和防毒面具、塑胶手套、穿好安全鞋，做好各项安全防护措施。
眼睛的保护：
喷涂过程中可能接触其气雾，眼睛一旦接触原料应立即用流动性水冲洗眼15min以上。
如果发炎不消除，应反复冲洗并立即接受药物治疗。
现场喷涂施工时可使用全封闭式防护眼罩，可有效保护施工人员的眼睛。
呼吸系统的保护：
现场喷涂作业可选用自吸过滤式防毒面具，可有效保护鼻腔、口腔等呼吸器官。
皮肤的保护:
现场喷涂时可佩戴化学品手套；对于脚的防护可佩戴脚套；对于身体的防护则应穿连体式防工作服，同时也可以保护头部。
（2）现场施工安全防护
高铁桥梁防水层施工均属高空作业，在无防护栏处施工时要系好安全带，随时注意风力的影响。
喷涂区域内要设置挡板，防止飞溅。
喷涂现场施工存在许多危害：
喷涂开始时空压机噪音大，密闭部位施工注意防火防爆，进入现场要戴好安全帽。
杜绝火源：
在喷涂工作区内严禁吸烟，禁止携带火种。
严禁使用明火和易于燃烧的用具及装置。
每次喷涂完毕都应采用特定的清洗剂对喷枪进行清洗。
空气压缩机的安全阀不能随意调节，压力必须在允许范围内，停喷时应及时将安全阀锁住。
在任何情况下，喷枪枪口都不能朝向人体。
2、质量保证措施
（1）建立健全防水层施工质量保证体系，制定切实可行的质量验收制度，施工中严格制度的执行，保证工程质量。
（2）所有施工人员在上岗之前必须经过严格的专业培训，学习聚脲基础知识、掌握施工技巧加强培训。
工区在先架梁区段防水层施工时，召集防水专业队现场观摩学习，实际操作。
从各个工序开始至施工结束，各个工序影响施工质量的细节均详细讲解原因，避免发生的措施，真正起到培训目的。
保证在大面积全部施工时施工质量。
（3）根据相关防水层设计文件及验收标准，制定防水层施工验收细则，施工过程中，安排专人负责检查验收原材料、施工各工序间交接质量情况，不符合要求的绝不允许进入下道工序。
3、工期保证措施
（1）加强防水层施工的协调工作，建立健全技术保障体系，保证原材料及设备等的资源配置。
（2）做好培训工作，保证施工操作人员的熟练程度，避免造成人为的返工或者不合格处理现象。
（3）严格执行《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》，加强过程检查，保证一次检验通过，争取工序衔接时间。
从各个环节缩短施工时间,加大工效。
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