濰坊特大橋橋面防水施工技術(shù)要點(diǎn)探析

范忠明

（南京交通職業(yè)技術(shù)學(xué)院，江蘇 南京 210000）

1 工程概況

新建濟(jì)南至青島高速鐵路濰坊特大橋上部結(jié)構(gòu)采用架設(shè)預(yù)制箱梁703孔，連續(xù)梁7聯(lián)，橋梁全長23.769 km，有725孔橋墩，橋面防水施工有23 768.83延長米。

大橋防護(hù)墻外側(cè)橋面采用細(xì)石纖維混凝土外涂聚氨酯防水涂料，設(shè)計(jì)施工厚度不小于4 cm。防水層與梁端擋水臺(tái)、豎墻A、豎墻B和防護(hù)墻等相接處，都使用聚氨酯防水涂料均勻涂刷進(jìn)行封邊處理，封邊處理的高度為纖維混凝土保護(hù)層頂面以上不小于8 cm。

大橋橋面防護(hù)墻內(nèi)側(cè)全部采用PPU薄涂型防水涂料施工。防水層由表面漆涂料、底面漆涂料和封閉漆涂料組成，涂料每層涂刷厚度控制在600～800μm。其中表面漆的涂刷干膜厚度大于200μm，底面漆的涂刷干膜厚大于400μm。防護(hù)墻與梁端擋水臺(tái)、防水層等相接處，均涂刷防水涂料進(jìn)行封邊處理，封邊高度為梁面以上不小于8～10 cm，與底座板相接處，底座板側(cè)面涂刷防水涂料進(jìn)行封邊處理。

2 工藝要點(diǎn)

2.1 防護(hù)墻基面處理

2.1.1 外側(cè)防護(hù)墻基面處理

外側(cè)防護(hù)墻施工，要求橋面涂料基層無油污、浮渣及浮灰等污物，同時(shí)橋面豎墻、防護(hù)墻根部等處沒有麻面、蜂窩和孔洞空隙，采用水泥漿黏結(jié)劑修補(bǔ)時(shí)，檢查基層表面濕潤情況，干燥處要進(jìn)行表面潤濕處理，如遇雨季施工，要等雨停表面無積水方可施工。

2.1.2 內(nèi)側(cè)防護(hù)墻基面處理

基面表面積水嚴(yán)重處先用銑刨機(jī)按要求進(jìn)行施工，使用鋼絲刷、砂輪等清除混凝土基面上的雜渣、浮漿等疏松物，清理干凈。防護(hù)墻、底座板根部及側(cè)面及梁面等凹凸部位要鑿除并打磨平整，突出部位要打磨圓滑。橋面內(nèi)側(cè)防護(hù)墻要進(jìn)行排水處理，以保證橋面無積水，橋面排水通暢。如圖1所示為橋面局部存水處理。

圖1 橋面局部存水處理

用稀料等溶劑清除污垢等污染物，使用吸塵器等清除粉塵雜質(zhì)。較濕基面要進(jìn)行晾干或烘干后才能進(jìn)行防水涂料的涂刷。

2.2 防護(hù)墻基面修補(bǔ)

防護(hù)墻混凝土基面如存在的錯(cuò)臺(tái)、蜂窩、縫隙及麻面等缺陷，采用細(xì)石混凝土進(jìn)行修補(bǔ)并找平處理。對不平整基面，測量基面頂面保護(hù)層厚度，大于設(shè)計(jì)35 mm的進(jìn)行打磨處理，將不平整部位打磨圓滑和打磨平整，不進(jìn)行找平層處理。對于明顯的掉塊、空洞等缺陷采用聚合物細(xì)實(shí)混凝土進(jìn)行修補(bǔ)，修補(bǔ)48 h后方可進(jìn)行防水涂料涂刷。

銑刨打磨完成的基面要進(jìn)行平整檢查，對基面存在的細(xì)孔、裂縫、麻面及蜂窩等缺陷，采用石英砂（細(xì)）配合封閉漆混合補(bǔ)平。底座板及防護(hù)墻爛根打磨完后仍有坑洼等缺陷的地方采用石英砂進(jìn)行填補(bǔ)，此處所采用的石英砂應(yīng)黏稠便于粘貼。

涂刷前要保證基面干燥，對于表面有微濕積水處的基面，要進(jìn)行烘干，或通過日曬等方法晾干，基面?zhèn)€別地方干燥要求無法保證時(shí)可通過施工找平層處理，但要求找平層施工48 h后，才能進(jìn)行涂刷防水涂料。

2.3 防水涂料施工

2.3.1 防護(hù)墻外側(cè)防水涂料施工

（1）外側(cè)防護(hù)墻防水層鋪設(shè)施工時(shí)要求環(huán)境溫度不能低于5°C，涂刷聚氨酯防水涂料時(shí)，不得在雨中進(jìn)行施工，涂刷時(shí)要求混凝土表面基層上不得有積水，基層要結(jié)實(shí)平整、干凈無雜物，干燥不濕，無凹凸尖角，對凸尖角要打磨成圓處理。

聚氨酯防水涂料均勻涂刷后，可采用直徑為20～40 mm的砂粒在施工面撒上一層砂覆蓋保護(hù)。

（2）施工方法與要求如下：

a.聚氨酯防水涂料分甲組主劑和乙組固化劑兩份，配制時(shí)要嚴(yán)格按產(chǎn)品說明書混合配制，甲組、乙組兩份稱量時(shí)誤差不得超過±2%。

b.防水涂料最好采用自動(dòng)噴涂設(shè)備施工，自動(dòng)噴涂設(shè)備能自動(dòng)混合主劑和固化劑，稱量準(zhǔn)確，同時(shí)可將混合涂料加熱，加熱溫度可達(dá)到60～80℃，然后將加熱混合涂料均勻噴涂于混凝土基層表面上。

c.如無自動(dòng)噴涂設(shè)備，亦可采用人工涂刷施工。人工配制涂料時(shí)，可在容器內(nèi)先倒入主劑，然后再倒入固化劑，混合后攪拌，要求拌合時(shí)間超過5 min，使主劑固化劑完全均勻混合，注意混合攪拌時(shí)嚴(yán)禁加水。主劑和固化劑的配制要隨配隨用，配制均勻的混合料必須在20 min內(nèi)使用完，以防固化。拌合均勻后，將混合涂料使用金屬鋸齒板均勻涂刷于混凝土基層表面上。為便于和基層粘結(jié)，并保證涂刷平整，防止在涂膜內(nèi)產(chǎn)生氣泡，要求涂料涂刷二遍。先在基面上用平板刮涂厚度在0.2 mm左右的一層底膜，過1～2 h后，開始刮涂第二遍涂料，涂刷厚度達(dá)到2.0 mm以上。對于墻角等垂直部位按照設(shè)計(jì)高度彈出墨線，沿墨線粘貼黃色膠帶確保封邊高度統(tǒng)一，邊角處采用毛刷涂刷，平面部位采用輥?zhàn)訚L動(dòng)涂刷。

2.3.2 內(nèi)側(cè)防護(hù)墻防水涂料施工

橋面內(nèi)側(cè)防護(hù)墻防水涂料構(gòu)造如圖2所示。

圖2 防護(hù)墻內(nèi)側(cè)橋面防水體系構(gòu)造

施工前基面要保證干燥，環(huán)境空氣相對濕度不要超過85%。施工中遇下雨天氣，則不得施工，已施工的部位要及時(shí)覆蓋防水。施工中及時(shí)檢查，如有起皺、起泡及剝落等現(xiàn)象，要及時(shí)清除后再繼續(xù)施工。在橋面泄水孔處，涂層要按1.5%收坡，向孔內(nèi)深度大于80 mm收邊處理。橋面泄水孔封邊構(gòu)造如圖3所示。

圖3 橋面泄水孔封邊構(gòu)造

2.3.3封閉漆施工

基面干燥、清潔后可進(jìn)行封閉漆施工，施工時(shí)確保封閉漆充分濕潤基面。用量為0.3~0.4 kg/m2，采用滾涂的方式進(jìn)行涂刷。

封閉漆要嚴(yán)格按說明比例進(jìn)行配制，并進(jìn)行充分?jǐn)嚢?。然后使用塑料舀子將拌合均勻的封閉漆澆在石英砂上面，使用刮板及鐵抹子將封閉漆與石英砂攪拌均勻，再用刮板配合鐵抹子對基面進(jìn)行找平。

封閉完成后對梁面進(jìn)行檢查，將刮過之后有凸起、刮痕不平整、孔眼及渣子等處進(jìn)行打磨處理，打磨完之后用封閉漆進(jìn)行涂刷。

2.3.4 底面漆施工

底面漆施工應(yīng)在封閉漆施工結(jié)束24 h以后進(jìn)行，以保證封閉漆晾曬干透，并清除涂層表面雜物。底面漆的配制必須嚴(yán)格按材料使用說明比例進(jìn)行，必要時(shí)可用40~100目的篩網(wǎng)過濾。底面漆分AB兩組，分別為M1A和M1B。M1A每桶重20 kg，M1B每桶重14 kg，比例為10∶7.32。簡支梁每孔用量約3組，將雙組份的底面漆倒在制定好的鐵桶里進(jìn)行攪拌，攪拌方式為機(jī)械攪拌，使AB組份涂料充分混合，攪拌時(shí)間為3 min，溫度較低時(shí)延長至5 min，可以使AB組涂料化學(xué)反應(yīng)更充分，有效降低起泡率。

底面漆施工采用滾涂式涂刷，涂刷時(shí)間最好在中午以后溫度下降時(shí)。上午8點(diǎn)之前梁面潮濕，且上午溫度由低到高升溫，在升溫過程中涂料化學(xué)反應(yīng)比較強(qiáng)烈，涂刷之后氣泡明顯增多，中午以后溫度下降時(shí)涂刷，溫度開始降低，施工溫差較小，涂刷后氣泡明顯減少。

施工時(shí)首先采用油漆刷進(jìn)行底座板、防護(hù)墻及擋水臺(tái)的封邊涂刷，一般的滾刷不適宜邊角涂刷。在施工時(shí)第一遍涂刷要均勻，每孔用量必須嚴(yán)格控制，避免涂刷過厚，造成浪費(fèi)。第一遍施工完成后便要對已涂刷過還未凝固的漆面有氣泡或涂刷不均勻的地方進(jìn)行涂刷修補(bǔ)，也就是第二遍涂刷。第二遍涂刷的作用是為了消除已有的氣泡、氣孔和涂刷不均，為表面漆施工做好鋪墊。

2.3.5 面漆施工

面漆施工前要先對底面層涂刷質(zhì)量進(jìn)行檢查，如果底面涂層內(nèi)含有氣泡，則先剔除氣泡，再用砂紙對剔除處周邊部分進(jìn)行打磨，之后對修補(bǔ)處涂刷底面漆。底面層的厚度檢查應(yīng)在底面層施工間隔24 h后進(jìn)行，當(dāng)涂刷厚度不足小于400μm時(shí)，要對不足部分進(jìn)行補(bǔ)涂底面漆處理，以確保防水層的總厚度達(dá)到施工要求。

表面漆分AB兩組，分別為M2A和M2B，M2A每桶重20 kg，M2B每桶重12 kg。使用前先采用40~100目的篩網(wǎng)過濾，配制應(yīng)嚴(yán)格按材料使用說明比例，隨用隨配，材料用量比例為10∶6，3孔用量約5組，攪拌方式同底面漆。面漆施工前要確保底面漆表面干燥無雜物，其底面漆的質(zhì)量對表面漆的施工影響，底面漆在無孔眼、氣泡等的情況下，表面漆基本上就不會(huì)出現(xiàn)氣泡、孔眼等類似問題。

3 大橋連續(xù)梁橋面施工過程存在問題及改進(jìn)措施

3.1 梁面整體不平整性問題處理

梁面在防水施工前，打磨不夠平整，導(dǎo)致梁面大面積積水和凹凸不平，從而導(dǎo)致梁面排水不暢通和防水層施工時(shí)厚薄不均，防水效果差。

對橋面積水現(xiàn)象嚴(yán)重處，先采用噴漆或記號(hào)筆做好標(biāo)記，在已做好標(biāo)記的積水區(qū)域前后尋找距離最近的泄水孔，采用水平尺測量積水區(qū)與較近泄水孔處混凝土面之間的高差，對測量數(shù)值進(jìn)行記錄。采用墨線彈出所要銑刨的長度，銑刨機(jī)齒輪寬度為25 cm，每次銑刨深度為3～8 mm；為保證銑刨出來的線形順直，采用鋼卷尺以底座板為基點(diǎn)量出定位好的銑刨機(jī)距底座板的距離以此作為施工時(shí)的參照。銑刨過程中要?jiǎng)蛩龠M(jìn)行，不得停頓，避免出現(xiàn)銑刨深度高低不平。

再采用石英砂（細(xì)）配合封閉漆混合補(bǔ)平。底座板及防護(hù)墻打磨完后有坑洼等缺陷的地方采用石英砂進(jìn)行填補(bǔ)，此處所采用的石英砂應(yīng)黏稠便于粘貼。

3.2 線間排水孔、底座板根部爛根、錯(cuò)臺(tái)及側(cè)面針孔洞問題處理

在進(jìn)行梁面標(biāo)高處理時(shí)，排水孔四周未做處理，無倒角且不光滑，混凝土粗糙呈鋸齒狀，導(dǎo)致橋面排水不暢，防水層在排水孔位置處久雨?duì)€根，底座板根部不平整，根部錯(cuò)臺(tái)。底座板側(cè)面用角磨機(jī)切割后有針孔狀孔洞未修補(bǔ)，導(dǎo)致防水層有凹陷。

可用手持式角磨機(jī)將排水孔四周打磨出倒角且光滑，切掉爛掉的根部，且打磨平滑。錯(cuò)臺(tái)和底座板側(cè)面孔洞用環(huán)氧膩?zhàn)踊蚓酆衔锘炷吝M(jìn)行修補(bǔ)。

3.3 防水層施工完成后出現(xiàn)針孔、氣泡等情況問題處理

已完工的一些批次的防水施工，由于前期基面處理不當(dāng)，仍存在防水層針孔、氣泡、凹凸面及局部積水等問題。在進(jìn)行返工處理時(shí)，用手持式角磨機(jī)打磨針孔、氣泡，不徹底，未磨至顯露混凝土面。

對于已完工的問題梁面防水，凹凸面和局部積水必須將梁面全部重新打磨。對于防水層有針孔、氣泡的，用手持式角磨機(jī)磨至露出梁面混凝土，且返工時(shí)嚴(yán)格按照封閉漆、底面漆及表面漆的施工順序來返工。封閉完成后對梁面進(jìn)行檢查，將刮過之后有刮痕、孔眼、渣子和凸起不平整等處進(jìn)行打磨處理，打磨完之后用封閉漆進(jìn)行涂刷。

3.4 施工工作面間隔太近問題處理

打磨基面的施工工作面和封閉漆施工工作面間隔太近，容易導(dǎo)致剛施工好的封閉漆面積灰，導(dǎo)致底漆和封閉漆之間的粘接力不足。

施工時(shí)必須拉開打磨基面和封閉漆施工兩個(gè)工作面之間的距離，以保證工作面涼曬干燥。

4 大橋連續(xù)梁橋面施工經(jīng)驗(yàn)

4.1 上道工序施工處理

在施工橋面防水前，底座板嵌縫破損開裂、擋水臺(tái)掉角缺棱等問題直接影響防水層施工，應(yīng)提前處理避免返工。

4.2 基面處理

基面處理坑洼修補(bǔ)，采用石英砂或環(huán)氧膩?zhàn)?，不得用黑白水泥進(jìn)行修補(bǔ)，推薦使用石英砂，附著力較強(qiáng)，成本較低。

4.3 封閉漆混合石英砂

采用的石英砂要用細(xì)砂，不能采用粒徑過大或標(biāo)準(zhǔn)砂，以免難以修補(bǔ)抹平。封閉漆混合石英砂時(shí)要根據(jù)不同的坑洼大小深度控制其攪拌的黏稠度，方便更好地進(jìn)行修平。

4.4 底面漆及表面漆

底面漆跟表面漆比較黏稠，施工時(shí)一定要控制好攪拌時(shí)長，攪拌5 min為宜，攪拌時(shí)間不能過短。攪拌過短會(huì)使雙組份的涂料不能均勻融合，其中的化學(xué)反應(yīng)也不能充分發(fā)揮。在涂刷時(shí)最好放在中午以后溫度降低時(shí)，施工溫差較小，涂刷后基本不起泡。

5 結(jié)束語

橋面防水施工的質(zhì)量，對橋梁的使用和后期養(yǎng)護(hù)有著直接的影響。本工程橋面內(nèi)外墻防水采用聚氨酯防水涂料和PPU薄涂型防水涂料施工。在前期梁面開窄槽，按普通基面處理方式，難以解決橋面積水問題，達(dá)不到排水要求。研究應(yīng)用了連續(xù)梁橋面施工處理新技術(shù)，改進(jìn)施工工藝，采取開寬槽打磨銑刨的方法，基本解決了橋面防水處理時(shí)積水問題，大橋橋面防水效果突出，保證了橋面防水施工的質(zhì)量。