混凝土橋面鋪裝防水粘結(jié)層研究3900字

1、混凝土橋面鋪裝防水粘結(jié)層研究3900字 摘要：防水粘結(jié)層對于橋面鋪裝起著重要作用。本文通過深化理解防水粘結(jié)層的作用及一般要求，系統(tǒng)詳細(xì)地對各個橋面鋪裝粘結(jié)層材料及相關(guān)試驗進(jìn)展比照分析，得出防水材料各自的優(yōu)缺點，提出我國現(xiàn)狀橋面鋪裝粘結(jié)層防水材料試驗指標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)的缺陷，為瀝青混凝土橋面鋪裝構(gòu)造在設(shè)計使用期限內(nèi)的使用性能和耐久性奠定理論根底。 關(guān)鍵字：防水粘結(jié)層,試驗指標(biāo),材料分類 中圖分類號：TU528.32 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號： Abstract: The waterproof layer binding for bridge deck pavement plays an important

2、 role. This article through the thorough understanding of the role of waterproof bond and the general requirements, the system of each detail deck surfacing layer material and relevant test binding parison and analysis the merits and demerits of the waterproof material, put forward the current statu

3、s in China, the bridge deck pavement bonding layer waterproof material test index of the regulation of the defect, to asphalt concrete bridge deck pavement structure used in design within the time limit properties and durability of the use of the theoretical foundation. Key Words: waterproof bonding

4、 layer, test index, material classification0 概述 防水粘結(jié)層對于橋面鋪裝起著重要作用，混凝土橋面鋪裝急需使用有效的防水粘結(jié)層，我國相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)如?公路瀝青路面設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)?(JTJ 014-97)中也規(guī)定了橋面瀝青鋪裝應(yīng)設(shè)防水粘結(jié)層。為了保證瀝青混凝土橋面鋪裝構(gòu)造在設(shè)計使用期限內(nèi)的使用性能和耐久性，首先要優(yōu)化橋面防水粘結(jié)層設(shè)計。1 防水粘結(jié)層的作用 防水粘結(jié)層的作用主要從以下兩個方面表達(dá)：一方面粘結(jié)層將瀝青混凝土鋪裝層與橋面板粘結(jié)成一個整體，充分發(fā)揮鋪裝層與橋面板的復(fù)合作用，改善橋面板與鋪裝層的受力情況，防止脫層現(xiàn)象，預(yù)防構(gòu)造體系的破壞，減少修補(bǔ)工作；另一

5、方面，粘結(jié)層可用作應(yīng)變吸收層，因其所用彈性材料變形才能大，當(dāng)橋面板在溫度變化或行車荷載作用下發(fā)生程度向變形時，防水粘結(jié)層可以吸收鋪裝層和橋面板之間局部相對位移，從而減小鋪裝層內(nèi)的應(yīng)力。由此可見，鋪裝層和橋面板之間結(jié)實耐久的粘結(jié)性能將是鋪裝體系長期正常工作的保障。2 防水粘結(jié)層的一般要求 為理解決鋪裝層和橋面板之間的粘結(jié)性，凸顯防水粘結(jié)層的作用，從以下幾個方面考慮防水粘結(jié)層的一般要求：首先是密水，選擇空隙率小的瀝青混合料類型，加強(qiáng)壓實，防止雨水的滲入；其次是加強(qiáng)排水，設(shè)置完善的排水設(shè)施與排水系統(tǒng)；三是進(jìn)步瀝青混合料與水泥混凝土橋面的水穩(wěn)定性和抗沖刷才能，加強(qiáng)界面連結(jié)與防水層的作用；四是要有足夠的

6、橋面鋪裝厚度，諸多研究說明，當(dāng)瀝青層厚度大于6 cm時，根本可滿足防水層不被剪切破壞的要求，但受橋梁恒載限制，一般的瀝青混凝土鋪裝不大于10 cm。3 橋面鋪裝粘結(jié)層材料分類比擬 除了防水粘結(jié)層的一般要求外，橋面鋪裝粘結(jié)性強(qiáng)弱還取決于對橋面鋪裝粘結(jié)材料的選擇。目前應(yīng)用于橋面鋪裝的粘結(jié)材料有多種，按施工方式來分一般包括熱熔性粘結(jié)材料、溶劑性粘結(jié)劑和熱固性粘結(jié)材料。 熱熔性粘結(jié)材料是由瀝青摻加樹脂如松香和各種聚合物PVA、PE等組成的具有高粘度、高彈性的聚合物改性瀝青。這種材料具有一定的變形才能，也具有良好的防水封閉作用，但是在高溫下容易變軟，粘結(jié)力下降。在剪切荷載作用下，橋面鋪裝容易在這層產(chǎn)生推

7、移。因此，要求粘結(jié)層材料在鋪裝高溫范圍以內(nèi)較硬，具有足夠的抗剪切才能。 溶劑型粘結(jié)材料一般多指改性瀝青、改性乳化瀝青以及可溶性的橡膠瀝青。這種材料除了同樣具有高溫軟化的缺點外，其內(nèi)部含有的熱敏性物質(zhì)在接觸瀝青鋪裝層攤鋪時的高溫時會釋放出氣體，從而使鋪裝層產(chǎn)生氣泡。國內(nèi)使用較多的是改性瀝青以及改性乳化瀝青粘結(jié)層。 熱固性粘結(jié)材料主要指環(huán)氧瀝青，它將環(huán)氧樹脂參加瀝青中，經(jīng)與固化劑發(fā)生固化反響，形成不可逆的固化物。這種材料從根本上改變了瀝青的熱塑性質(zhì)，賦予瀝青全新的優(yōu)良物理力學(xué)性能。同前面兩類材料相比，這種材料無論在粘結(jié)才能、變形才能，還是在熱穩(wěn)定性方面，都具有明顯的優(yōu)勢。 詳細(xì)材料分類比照見下表。

8、表1橋面防水粘結(jié)層材料比擬類別 舉例 優(yōu)點 缺點水乳瀝青類 乳化瀝青、改性乳化瀝青、復(fù)合改性乳化瀝青 水乳型防水涂膜施工快、無污染。 均為薄質(zhì)涂膜，厚度不超過1 mm，極易遭受施工損壞，防水效果差。即便后面采用了改性瀝青，由于荷載條件下瀝青類材料本身的防水局限性，以及密級配瀝青混凝土的防水性局限，因此其防水性并未得到進(jìn)步。熱融瀝青類 熱融瀝青、熱融改性瀝青 施工快、無污染。 起不到防水作用。且熱融瀝青類防水材料由于多了加熱這道工序，施工時質(zhì)量更不好控制。封層類 稀漿封層 固化成型后混合料空隙率低，防水性能高。稀漿具有良好的流動性，可起到封閉裂紋的作用。 常溫呈脆性，在行車荷載的沖擊和橋面反射裂

9、縫作用下，可能會出現(xiàn)裂縫，從而影響其防水效果；且只針對密級配瀝青混凝土而言具有很好的防水效果，實際上，它并不能真正完全防水。胎體類 卷材、幾布幾涂 施工簡便。 國內(nèi)卷材良莠不齊，很多根本起不到防水的效果，且質(zhì)量較好的卷材價格較高，不利推廣。細(xì)質(zhì)瀝青混凝土類 瀝青瑪蹄脂、薄層瀝青砂 具有較好的防水效果。 熱穩(wěn)性一般較差，使用中鋪裝容易產(chǎn)生變形和推擁。水泥基或有機(jī)硅浸透結(jié)晶防水材料 具有極好的親水性，浸透深度最大可超過30CM。 粘結(jié)才能一般，需要灑布粘層油，且只能防止路面水進(jìn)入橋梁構(gòu)造內(nèi)部，施工費事，需灑水養(yǎng)護(hù)24H。高分子塑性類 聚氨酯 耐老化，防水性能好。 對基層枯燥度要求高，與瀝青混合料的

10、粘結(jié)力差，很容易出現(xiàn)層間脫離，另外，造價也比擬高 環(huán)氧樹脂 粘結(jié)強(qiáng)度高，防水性能好，做拉拔試驗即使混凝土本體發(fā)生破壞，環(huán)氧粘結(jié)層也很難發(fā)生破壞 造價比擬高，施工受天氣影響較大，氣溫低于10或雨天都不能施工，一般只合適用于重要橋梁工程。4 防水粘結(jié)層材料試驗分析 通過以上對橋面防水粘結(jié)層材料進(jìn)展直觀的比擬，可以對國內(nèi)粘結(jié)層材料現(xiàn)狀有個大體的認(rèn)識。但對防水材料的性能進(jìn)展評價，需要進(jìn)展指標(biāo)量化，即通過試驗評定材料性能的好壞。 相比國外在防水層材料路用性能室內(nèi)試驗和野外測試方面形成的一套完善方法，我國在這方面的研究才剛剛起步，涉及到的試驗一般有直剪試驗、透水試驗、拉拔試驗、車轍試驗、抗刺破性能試驗和防

11、水材料上下溫試驗等。由于現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)中橋面鋪裝及防水設(shè)計還是空白，因此各項性能試驗?zāi)壳斑€沒有統(tǒng)一的指標(biāo)，各地區(qū)可根據(jù)氣候情況和所選防水材料性能進(jìn)展有選擇的試驗并制定指標(biāo)。 室內(nèi)直剪試驗是為了確定防水層抵抗程度剪切應(yīng)力的才能，建立相應(yīng)的剪切指標(biāo)。橋面防水層在瀝青混凝土面層攤鋪和碾壓時，往往容易被刺破而滲漏。進(jìn)展抗刺破性能試驗是為了評價防水層承受碾壓的不透水性能是否滿足阻止水進(jìn)入橋面板的要求。而不透水試驗?zāi)敲词窃谝欢▔毫鸵欢〞r間下，測定防水層材料的不透水性能。 橋面防水層高溫耐熱度試驗是為了保證瀝青混合料碾壓作業(yè)中，要求防水層適度的變軟、發(fā)粘或細(xì)微的流淌以利于進(jìn)步面層與防水層之間的粘結(jié)力，同時又要防止過度的發(fā)軟和流淌以防止熱集料刺破防水層。 當(dāng)溫度下降時，材料的脆性增強(qiáng)，在收縮變形時會導(dǎo)致斷裂，所以要對材料的低溫性能加以研究，該項性能一般在寒冷地區(qū)考慮。 由此可見，我國對橋面鋪裝粘結(jié)層材料相關(guān)試驗的標(biāo)準(zhǔn)還有待完善，且應(yīng)提出相應(yīng)的橋面鋪裝及防水設(shè)計的指標(biāo)，如此才便于橋面粘結(jié)層材料性能評價的量化。5 結(jié)論 防水粘結(jié)層對于瀝青混凝土橋面鋪裝構(gòu)造在設(shè)計使用期限內(nèi)的使用性能和耐久性起著重要作用。防水粘結(jié)層除了滿足一般要求外，其粘結(jié)性的強(qiáng)弱還取