有砟軌道橋面防水層施工工藝研究

時(shí)間:2022-04-10 04:46:40

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有砟軌道橋面防水層施工工藝研究

摘要:從施工實(shí)踐看,防水層施工容易產(chǎn)生各種質(zhì)量問(wèn)題,從而影響鐵路橋梁的正常使用。本文以國(guó)電泰安熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組工程鐵路專(zhuān)用線工程為例,歸納了有砟軌道鐵路橋面防水層面施工中產(chǎn)生的各種問(wèn)題,并有針對(duì)性地提出對(duì)策,以利于提升鐵路橋面防水層面的施工質(zhì)量。

關(guān)鍵詞:有砟軌道;橋面;防水層

1引言

防水層施工是有碴軌道橋面系施工的重要內(nèi)容之一。施工單位做好防水層施工,能夠確保橋面具備良好的防水能力,防止出現(xiàn)積水現(xiàn)象,為鐵路橋梁的正常使用奠定基礎(chǔ)。本文分析了橋面防水層的主要施工工藝,對(duì)施工中容易出現(xiàn)的質(zhì)量問(wèn)題提出了質(zhì)量控制措施。

2工程概述

國(guó)電泰安2×350MW熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組工程鐵路專(zhuān)用線二標(biāo)段起止里程DK1+760~DK6+050,全長(zhǎng)4.28km,其中道路改移公路橋1座計(jì)44延米;路基2.8km,土石方249126m³;特大橋1座計(jì)1198.88延米;中橋3座計(jì)278.74延米(2座分別上跨京滬上、下行線);框架涵7座計(jì)120.8橫延米;軌道工程4.28鋪軌公里;通信、電力及電力牽引供電線路4.28鋪軌公里。

3施工準(zhǔn)備及主要施工方法

3.1施工準(zhǔn)備。在施工開(kāi)始以前,施工單位應(yīng)當(dāng)細(xì)致檢查驗(yàn)收橋梁頂面,檢測(cè)梁面的平整度、坡度、標(biāo)高、梁縫寬度、電纜槽結(jié)構(gòu)尺寸等指標(biāo)是否符合要求,清理梁表面存在的各種雜物和浮漿。統(tǒng)計(jì)原材料的規(guī)格型號(hào)和數(shù)量,并列出各種材料的性能指標(biāo)和檢驗(yàn)頻次。對(duì)來(lái)料進(jìn)行檢驗(yàn),驗(yàn)收符合要求之后才可投入。施工單位應(yīng)當(dāng)保證全部料具到位并調(diào)試完成,清理橋面防水層基面上的雜物,在橋梁基面按照程序驗(yàn)收合格后才可以開(kāi)始施工。3.2施工工藝流程。3.2.1橋面防水層施工。第一,基層面的檢查及處理。施工開(kāi)始之前,施工單位應(yīng)當(dāng)做好基層面的驗(yàn)收工作。在驗(yàn)收的時(shí)候,應(yīng)采用有效措施處置存在缺陷的項(xiàng)目。對(duì)于橋面存在浮漿、雜物或剝落、松脫的位置,使用鋼絲刷加以清理。如果擋砟墻、立墻或梁面存在殘留物,可以使用高壓風(fēng)吹掃或應(yīng)用高壓氣槍進(jìn)行沖洗。對(duì)于油污面積較大的位置,可以使用蘇打水進(jìn)行清洗。施工人員應(yīng)當(dāng)確保基層表面平整,平整度要求如下:使用1m的長(zhǎng)靠尺進(jìn)行測(cè)量,其間隙不能超過(guò)3mm。第二,涂刷基層處理劑。(1)使用處理劑的時(shí)候,施工人員應(yīng)當(dāng)保證基層處于清潔干燥的狀態(tài)。(2)處理劑的用量不能低于每0.4kg/m2。(3)在基層上涂刷處理劑的時(shí)候,應(yīng)當(dāng)做到涂刷均勻,不能露出底面或產(chǎn)生堆積現(xiàn)象。第三,高聚物改性瀝青防水卷材的鋪設(shè)。(1)防水層使用高分子改性瀝青防水膜防水體系結(jié)構(gòu)。(2)基層的表面應(yīng)當(dāng)處于清潔、無(wú)塵的狀態(tài),禁止在雨雪天時(shí)進(jìn)行施工。(3)使用若干噴燈對(duì)卷料進(jìn)行烘烤和熱熔。(4)在處理劑干燥且不粘手的時(shí)候,就可以開(kāi)始進(jìn)行鋪貼。(5)防水卷材的縱橫搭接長(zhǎng)度不小于100mm。在已涂基層處理劑并干燥的基層表面預(yù)留搭接寬度,彈好卷材基準(zhǔn)線,并按此基準(zhǔn)記錄卷材的攤鋪施工。(6)卷材從一端開(kāi)始鋪貼,橋面由低到高按橫向順序鋪貼;點(diǎn)燃噴燈,烘烤卷材底部瀝青層和基層處理劑,噴燈和卷材之間的距離為300mm左右,當(dāng)卷材底部的瀝青層熔化以后再逐漸向前滾動(dòng)。為確保卷材和基層之間的粘結(jié),在卷材熱熔攤鋪的時(shí)候,應(yīng)當(dāng)同時(shí)進(jìn)行攤鋪和滾壓。滾壓所使用的工具為鋼滾柱,規(guī)格為重量15kg~20kg,長(zhǎng)度達(dá)到1m,直徑為150mm左右。(7)卷材底面熔化程度應(yīng)當(dāng)達(dá)到瀝青具有流動(dòng)性,呈現(xiàn)黑亮狀態(tài),溫度不應(yīng)過(guò)高,防止燒穿卷材。(8)卷材搭接接頭的上下層應(yīng)采用全熱熔粘結(jié),確保接頭能夠粘貼牢固,接頭處應(yīng)當(dāng)有加熱溢出的瀝青(9)當(dāng)卷材鋪至梁體周?chē)忾]處的時(shí)候,碾壓后應(yīng)有熔融瀝青自然溢出,再使用刮板進(jìn)行封閉。第四,C40細(xì)石聚丙烯腈纖維混凝土保護(hù)層的施工。在進(jìn)行保護(hù)層施工的時(shí)候,應(yīng)當(dāng)按照橋面排水的方向進(jìn)行施工。(1)道砟槽內(nèi)保護(hù)層設(shè)計(jì)為60mm厚的C40細(xì)石聚丙烯腈纖維混凝土,澆筑時(shí)的排水方向和流量梯度應(yīng)達(dá)到施工方案的要求。(2)在防水層鋪設(shè)完成后30min,方可以澆筑保護(hù)層。(3)在澆筑保護(hù)層的時(shí)候,所使用的設(shè)備和材料應(yīng)當(dāng)做到輕吊輕放,不得碰撞、損壞已完成的防水層。(4)在橋面保護(hù)層中間,縱向每隔四米應(yīng)當(dāng)預(yù)留寬度約為10m、深度約為保護(hù)層厚度的間隙。當(dāng)保護(hù)層混凝土強(qiáng)度超過(guò)設(shè)計(jì)強(qiáng)度的50%時(shí),使用涂料填塞斷縫,以防止保護(hù)層和梁體受到污染。(5)保護(hù)層表面應(yīng)平整光滑。(6)應(yīng)當(dāng)使用強(qiáng)制攪拌措施,混合時(shí)間不小于3min并做到纖維攪拌均勻。(7)使用平板振搗器進(jìn)行振搗,振搗時(shí)間一般為20s,直到無(wú)可見(jiàn)空腔為止。(8)只有在混凝土接近初凝的時(shí)候才可以開(kāi)始抹面,所使用的工具應(yīng)保證光滑,防止帶出纖維。抹面的時(shí)候不能加水,而且次數(shù)應(yīng)當(dāng)合理。(9)混凝土澆筑完畢后,采用保濕養(yǎng)護(hù)的方式。在冬季期間,應(yīng)當(dāng)添加防凍劑。在自然養(yǎng)護(hù)的時(shí)候,橋面上應(yīng)覆蓋草袋或麻袋,并鋪上塑料膜,灑水頻率以保持橋面充分濕潤(rùn)為準(zhǔn)。當(dāng)環(huán)境的相對(duì)濕度小于60%時(shí),自然養(yǎng)護(hù)的持續(xù)時(shí)間應(yīng)當(dāng)達(dá)到28日以上;相對(duì)濕度超過(guò)60%的時(shí)候,自然養(yǎng)護(hù)時(shí)間應(yīng)當(dāng)達(dá)到14天以上。3.2.2橋面電纜槽的防水施工。第一,涂刷聚氨酯涂料。(1)涂料的整體涂膜厚度應(yīng)當(dāng)超過(guò)2mm,每平方米用量一般為2.4kg。(2)預(yù)備圓形拌和桶、200V電源、手持式攪拌器和測(cè)量工具。(3)按照產(chǎn)品說(shuō)明制備主劑以及固化劑,各組分稱(chēng)量誤差不得超過(guò)2%。(4)基層的表面不得有明水,確保清潔。(5)用金屬鋸齒板將涂層均勻地涂在基層表面,基層應(yīng)堅(jiān)實(shí)、平整,沒(méi)有雜物,處于干燥狀態(tài)。陰陽(yáng)角應(yīng)做成圓弧形,陰角直徑應(yīng)當(dāng)超過(guò)50mm,陽(yáng)角直徑應(yīng)當(dāng)超過(guò)10mm。(6)人工制備涂料的時(shí)候,應(yīng)當(dāng)按照先主劑后固化劑的次序?qū)⒁后w倒入容器中,充分?jǐn)嚢杈鶆?,時(shí)間在三至五分鐘。(7)混合的時(shí)候不加水,使用機(jī)械進(jìn)行攪拌,機(jī)器轉(zhuǎn)速應(yīng)當(dāng)達(dá)到200r/min~300r/min。(8)涂刷的時(shí)候應(yīng)分兩次進(jìn)行,以避免涂層中產(chǎn)生氣泡。首次應(yīng)用平板的時(shí)候,應(yīng)在底面刮涂出厚度為0.2mm的薄膜,并在一至二小時(shí)內(nèi)再次使用金屬鋸齒板進(jìn)行刮涂。然后馬上撒上一層砂,砂粒的直徑應(yīng)當(dāng)達(dá)到20目~40目。(9)制備好的涂料應(yīng)在20min內(nèi)及時(shí)使用完畢,做到隨配隨用,防止浪費(fèi)。第二,澆筑保護(hù)層。(1)在澆筑混凝土保護(hù)層時(shí),應(yīng)細(xì)致掌握排水的方向。保護(hù)層設(shè)計(jì)為四毫米厚,應(yīng)當(dāng)使用彈墨線合理控制水流方向和高程。(2)無(wú)聲屏障橋梁在梁體兩端電纜槽內(nèi)設(shè)擋水平臺(tái),寬度和高度均為10cm。(3)對(duì)接觸網(wǎng)基礎(chǔ)及擋水臺(tái)處的保護(hù)層,應(yīng)當(dāng)制作長(zhǎng)度為20cm~25cm的斜坡,以保證電纜敷設(shè)的垂直斜率不超過(guò)30cm,而且斜面的頂面應(yīng)當(dāng)與臺(tái)階的頂面保持齊平。3.2.3細(xì)部結(jié)構(gòu)防水的施工。防水卷材鋪在擋砟墻的根部,然后再鋪附加層。附加層沿?fù)蹴膲Φ膹澠鸶叨葹?cm,沿橋面的水平寬度達(dá)到15cm。防水卷材上澆筑C40細(xì)石聚丙烯腈纖維混凝土。防水卷材的接縫處使用粘合劑進(jìn)行封邊。從擋砟墻根部到梁頂5cm的位置彈一墨線,以有效控制卷材的彎曲高度。橋面排水管的防水使用高分子改性瀝青防水卷材。排水管的管口不需要再貼附加層。防水卷材直接翻貼切開(kāi)后鋪設(shè)在排水管的內(nèi)壁。排水管位置的保護(hù)層應(yīng)當(dāng)有45°的倒角,讓積水能夠迅速流入排水孔。

4施工質(zhì)量控制

4.1施工中易發(fā)生的質(zhì)量問(wèn)題。從施工實(shí)踐看,容易產(chǎn)生的質(zhì)量問(wèn)題包括:(1)電纜槽兩側(cè)聚氨酯防水涂料涂刷不夠均勻,容易產(chǎn)生裂縫。(2)防水卷材接縫粘結(jié)不牢,存在空鼓現(xiàn)象。(3)保護(hù)層的表面產(chǎn)生裂紋。造成上述問(wèn)題的主要原因是:(1)在涂刷防水涂料和鋪設(shè)卷材之前,沒(méi)有做好清理工作。(2)施工人員沒(méi)有嚴(yán)格遵循防水涂料的稱(chēng)量比例,在施工過(guò)程中隨意進(jìn)行增減。(3)施工單位沒(méi)有做好保護(hù)層的養(yǎng)護(hù)工作。(4)施工單位對(duì)施工人員缺乏規(guī)范的獎(jiǎng)懲機(jī)制,造成員工缺乏積極性,缺少質(zhì)量意識(shí)。(5)質(zhì)檢人員沒(méi)有對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行有效監(jiān)控,缺少技術(shù)水平和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。4.2施工中的質(zhì)量控制措施。第一,施工單位應(yīng)當(dāng)指導(dǎo)工人根據(jù)工程技術(shù)規(guī)范和驗(yàn)收要求進(jìn)行施工。第二,施工過(guò)程中所使用的配料應(yīng)當(dāng)按驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行稱(chēng)量。第三,施工單位應(yīng)當(dāng)根據(jù)技術(shù)規(guī)范要求合理控制伸縮縫切割時(shí)間,并安排專(zhuān)人對(duì)保護(hù)層進(jìn)行妥善養(yǎng)護(hù),確保養(yǎng)護(hù)時(shí)間和強(qiáng)度達(dá)到要求。第四,施工單位應(yīng)當(dāng)實(shí)施合理的獎(jiǎng)懲機(jī)制,以激發(fā)施工人員的積極性,提高施工效率,減少施工缺陷。第五,在施工前應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)對(duì)技術(shù)、作業(yè)、質(zhì)檢人員的培訓(xùn)和指導(dǎo),使他們掌握和了解技術(shù)交底和技術(shù)規(guī)范的要求。

5結(jié)語(yǔ)

防水層施工是有碴軌道橋面施工的重要內(nèi)容,同時(shí)也是施工的難點(diǎn)。本文以國(guó)電泰安熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組工程鐵路專(zhuān)用線工程為例,歸納了有砟軌道鐵路橋面防水層面施工中產(chǎn)生的各種問(wèn)題,并有針對(duì)性地提出對(duì)策,能夠?yàn)榻窈筮M(jìn)行有砟軌道防水施工提供借鑒。

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[3]石強(qiáng),楊錦濤.高速鐵路有砟軌道橋面防水層施工質(zhì)量控制[J].四川水力發(fā)電,2018(1):72~73.

作者:李金堂 單位:中交路橋華北工程有限公司