大桥钢桥面防水层铺装施工方案.pdf

桥钢桥面防水层铺装施工方案1.概述2.设计标准及依据2.1《公路钢箱梁桥面铺装设计与施工技术指南》3.钢桥面防水层铺装方案及材料3.1钢桥面防水层铺装结构设计钢桥面防水层考虑功能要求的不同，铺装结构见图3.1。由于钢桥面板在施工过程中一般会发生锈蚀，为保护桥梁结构的耐久性，在铺装前应对钢桥面进行喷砂除锈处理。根据喷砂除锈国标GB8923-88，要求钢桥面喷砂除锈清洁度达到Sa2.5级，即“非常彻底的喷射除锈，钢材表面无可见的油脂、污垢、氧化皮、铁锈和油漆涂层等附着物，任何的痕迹应仅是点状或条纹状的轻微色斑”。同时，为保证防腐层与钢桥面的附着力，要求钢桥面板喷砂除锈后粗糙度达到50～100um。桥面铺装层的使用寿命约15年，而桥梁结构的设计寿命超过100年，保护桥梁结构不被损坏意义重大。因此，增设防腐层来保护钢桥面板不被锈蚀是很必要的，因而，要求在喷砂除锈后4h以内，涂刷环氧富锌漆。橡胶沥青砂胶，厚度：3～6mm缓冲层涂洒溶剂型粘接剂，用量为200～400g/m2涂刷环氧树脂，用量：500～600g/㎡；撒布1.18～2.36mm的碎石，用量：500～800g/㎡环氧防水层涂刷环氧树脂，用量：200～300g/㎡；撒布0.3～0.6mm的碎石，用量：300～400g/㎡防腐层环氧富锌漆钢板喷砂除锈，清洁度：Sa2.5级；粗糙度：50～100μm图3.1行车道铺装结构示意图1 3.2铺装材料、混合料组成及性能要求3.2.1防腐层与环氧防水层桥面喷砂除锈清洁度达到Sa2.5级、粗糙度达到50～100μm后，喷涂环氧富锌漆，环氧富锌漆性能指标见表3.1；防水层采用环氧树脂，环氧树脂性能见表3.2；撒布碎石要求干净、干燥，性能指标见表3.3。表3.1环氧富锌漆性能指标试验项目技术要求试验方法表干时间（25℃）min≤15JC/T975-2005完全固化时间（25℃）d≤7JC/T975-2005粘接强度（与钢板，25℃）MPa≥5.0见附录1表3.2环氧树脂技术要求试验项目要求试验方法粘接强度（25℃）MPa≥5.0JC/T975-200570℃≥2.0剪切强度MPa见附录225℃≥3.0拉伸伸长率（25℃）%≥20见附录3低温弯曲性能（-20℃）Φ20圆棒弯曲900无裂纹见附录4外观特征无斑点、气泡、裂缝热负荷试验撒布料粘附性石料剥落率:≤20%见附录5粘接强度MPa≥3.5表3.3防水层撒布碎石技术要求试验项目要求试验方法吸水率％≤0.3JTGE42-2005T0330含水率％≤0.3JTGE42-20050.3～0.6＃0.3mm≤10T0332碎石0.6mm≥90JTGE42-2005通过率％＃1.18mm≤10T03271.18～2.36碎石2.36mm≥803.2.2缓冲层2 缓冲层由溶剂粘接剂底涂层和橡胶沥青砂胶组成，沥青橡胶砂胶由橡胶沥青与矿粉拌和而成。溶剂型粘结剂技术指标见表3.4，矿粉性能制表见表3.5，沥青橡胶砂胶技术指标见表3.6。表3.4溶剂型粘接剂技术要求试验项目要求试验方法粘度（20℃），s≤40JTJ052-2000T0622固体含量％≥40JTJ052-2000T0614052-2000指干时间（25℃），h≤4JC/T975-2005表3.5矿粉技术性能指标试验项目要求试验方法表观密度g/m3≥2.50JTGE42-2005T0352含水率％≤1JTGE42-2005T01030.6mm100通过率％0.15mm90～100JTGE42-2005T03510.075mm75～100亲水系数＜1JTGE42-2005T0353表3.6橡胶沥青砂胶性能指标要求试验项目要求试验方法软化点（R&B）℃≥120JTJ052-2000T0606剪切强度（50℃）MPa≥0.4见附录6流动性（240℃）s≤3见附录7空隙率%≤1JTJ052-2000T07064.钢桥面防水层施工实施细则钢桥面防水层施工、质量控制、检测及验收必须执行本实施细则。本实施细则未做明确规定的，可依据我国《公路钢箱梁桥面铺装设计与施工技术指南》执行。4.1铺装施工基本规定防水层施工开始前，施工单位应提交原材料供货商质检报告单及项目检验报告，提交总结及开工申请报告，经监理工程师签字批准，下达开工令后才能开始施工。3 每一道铺装施工工序完工，均须监理工程师验收合格后才能进行下道工序施工。须验收工序包括：（1）喷砂除锈；（2）环氧富锌漆；（3）环氧防水层；（4）缓冲层。4.2防水层施工前准备钢桥面防水层施工前应根据合同要求准备好铺装施工所需要的机械设备、材料和详细的施工组织设计，所有机械设备应保持良好的工作状态，管理及技术人员应到场。4.2.1机械设备要求自动打砂机：1～2台，用于喷砂除锈。橡胶沥青砂胶生产设备：1台。手持式搅拌设备1台，用于搅拌环氧粘接剂。4.2.2原材料性能检验每种原材料需要材料供应商提供质量检测报告单。喷砂除锈应进行现场工艺试验，并检验环氧粘接层与钢桥面板的结合力。4.2.3施工组织设计施工组织计划应包括现场施工实施过程各相关设备配置、人员安排、施工顺序、工序网络图及施工质量控制措施、材料及资金计划、工程进度计划等内容。施工组织计划应经监理批准，其中施工分块及顺序应征求业主意见。4.3喷砂除锈及防腐层4.3.1喷砂前的清理（1）喷砂前，应首先检查钢桥面板的外观，确保表面无焊瘤、飞溅物、针孔、飞边和毛刺等，否则必须通过打磨加以清除，锋利的边角必须处理到半径2mm以上的圆角。（2）用清洁剂或溶剂清洗钢桥面板表面的油、油脂、盐分及其它脏物。（3）用高压清水清洁，直至无油污、尘垢为止。4.3.2喷砂及环氧富锌漆4 （1）环境要求a.遇下雨、下雪、结露等气候时,严禁除锈作业。b.喷砂温度应高于露点3℃,相对湿度≤85%。（2）磨料要求a.磨料采用钢丸、钢质棱角砂,其比例通过试验确定。b.磨料必须保持干燥、清洁、不含有害物质,如油脂、盐分。（3）喷砂质量要求及检测a.喷砂除锈后的钢桥面板表面应达到GB8923-88标准Sa2.5的要求。检测方法:目测，对比GB8923-88标准图片。b.粗糙度的要求必须达到Rz:50～100μm。检测方法:用塑胶帖纸法测量（每一施工段检测3点）。（4）环氧富锌漆质量要求及检测a.干膜厚度：50～100um。b.与钢板结合力：≥5.0MPa。（5）喷砂设备a.采用带吸尘装置的移动式自动无尘打砂机。b.对于自动无尘打砂机所不能施工的区域和边缘，可采用手提式打砂机作业。4.4环氧防水层4.4.1环境要求（1）遇下雨、下雪、结露等气候条件时,严禁涂布作业。（2）喷涂环境温度:15～40℃,相对湿度:≤85%。4.4.2涂布操作待环氧富锌漆固化后，涂布第一层环氧树脂，撒布0.3～0.6mm碎石；涂布第一层环氧树脂，5 撒布1.18～2.36mm碎石。4.4.3其它（1）不需涂刷环氧树脂的部位应进行保护。（2）已涂刷好的区域要进行保护,严禁油、油脂和脏物等的污染。（3）已涂刷好的区域如果发生损伤,视损坏程度进行修补。4.4.4质量要求及检测（1）环氧防水层外观a.要求平整、均匀、无气泡、裂纹、脱落、漏涂现象，若未达到上述要求,必须重新修整或补涂。b.检测方法:用肉眼观察。（2）环氧树脂用量a.第一层用量：200～300g/m2；第二层用量：500～600g/m2。b.测量方法：按每施工段用量除以施工面积。（3）碎石撒布量a.第一层用量：300～400g/m2，第二层用量：500～800g/m2；要求均匀，不能堆积，与环氧粘接剂粘结牢固,应扫除未粘牢的部分。b.检测方法:用肉眼观察，按用量与施工面积进行控制。（4）粘结层结合强度a.要求钢板与环氧树脂之间的结合强度：≥5.0MPa。检验方法:用拉拔仪进行试验，每施工段检测5个点。4.5缓冲层4.5.1溶剂型粘接剂底涂层环氧树脂固化并检验合格后，涂刷溶剂型粘接剂。溶剂型粘接剂用量为：200～400g/m2，采用6 人工滚涂方法施工。在溶剂粘接剂施工完4～8h后，即可施工橡胶沥青砂胶缓冲层。4.5.2橡胶沥青砂胶生产与施工橡胶沥青砂胶的生产可以采用两种方式进行搅拌，直接在搅拌罐中进行搅拌，首先将集料按比例称量，然后将集料加热至100℃以上，搅拌罐在运输车上预热10min，将橡胶沥青全部泵入搅拌罐并加热，开动搅拌，然后将集料分批加入搅拌罐，集料全部加入搅拌罐后，在搅拌罐中进行搅拌升温，同时将搅拌罐运输到施工现场。橡胶沥青砂胶温度升至230℃以上后，提起卸料闸，开始缓冲层施工，缓冲层的施工采用机械或人工刮涂的方式施工，如采用机械摊铺，搅拌罐运输车应匀速驾驶，车速不超过10km/h，卸料闸开度不能太大，避免砂胶从钢框顶面溢出，对于边角部位，用小桶装橡胶沥青砂胶放在手推车上保温，采用人工刮涂的方式将橡胶沥青砂胶刮平，厚度控制在3～6mm，应充分注意边缘的搭接处理，施工完的缓冲层不能有漏刮的现象。4.5.3质量要求及检测溶剂型粘接剂底涂层：要求涂层完整；检测方法：目测。橡胶沥青砂胶：软化点。5.铺装施工质量控制与检测防水层施工质量的控制采用工序控制方法，工序控制方法控制质量，即是从钢板喷砂除锈到铺装施工完毕的每一层面施工过程中，对影响施工质量的因素进行严格控制，如控制施工条件、控制施工设备、施工工艺等，达到高质量桥面铺装的目的。5.1设备计量标定施工前，应对各种生产设备及检测设备进行计量标定。5.2钢桥面铺装施工质量控制防水层施工的主要质量控制点，施工单位可以根据施工质量控制的需要，增加控制点及制定控制措施。1）喷砂除锈7 质量控制点：（1）施工条件（温度与湿度）；（2）粗糙度与清洁度。2）防腐层质量控制点:（1）施工条件（温度与湿度）；（2）均匀程度；（3）漆膜厚度；（4）结合力。3）环氧树脂防水层质量控制点:（1）施工条件（温度与湿度）；（2）原材料性能；（3）不同组分混合比例；（4）环氧树脂防水层厚度；（5）碎石规格及撒布量；（6）环氧树脂防水层与下层的结合力。4）溶剂粘接剂质量控制点：（1））原材料性能；（2）涂布量（满布、厚度）及均匀性。5）橡胶沥青砂胶缓冲层质量控制点:（1）基面干净干燥无污染；（2）施工条件:露点温度以上3℃；（3）缓冲层施工温度及流动性；（4）缓冲层满布、厚度及均匀性。5.3钢桥面铺装施工质量的控制性检测防水层施工质量的控制性检测，主要目的在于更好地控制施工质量，以及利于监理工程师更好地掌握工程质量。主要包含以下控制性检验内容：1）喷砂除锈及防腐层应检测（1）喷砂除锈清洁度：Sa2.5级，粗糙度：50～100μm。（2）环氧富锌漆厚度：50～100um,与钢板结合力：≥5.0Mpa。检测频度：喷砂除锈：3点/2000m2；环氧富锌漆厚度与结合力：5点/2000m2。2）环氧树脂的涂布及碎石的撒布应检测：第一层环氧树脂涂布量：200～300g/㎡，撒布0.3～0.6mm的碎石用量：300～400g/㎡；第二层环氧树脂涂布量：500～600g/㎡，撒布1.18～2.36mm的碎石用量：500～800g/㎡；环氧树脂与下层结合强度：≥5.0Mpa。8 检测频度:环氧树脂用量：每施工段；结合力：5点/2000m2。检测后,如发现不能满足要求的部位,在附近加测3点，如证实施工质量达不到要求，应返工。3）溶剂型粘接剂的涂布应检测：溶剂型粘接剂的涂布均匀性及涂布量，用量：200～400g/㎡。检测频度：均匀性:用眼观察；溶剂粘接剂涂布量:每施工段；与下层结合强度:5点/2000m2。检测后，如发现不能满足要求，在附近加测3点，如证实施工质量达不到要求，应返工。4）橡胶沥青砂胶缓冲层应检测:（1）橡胶沥青砂胶施工厚度（3～6mm）。检测频度:每施工段6点。5.4照像与摄像记录对防水层施工的每一段的每层面均应进行照像或摄像记录。照像记录应记录施工单位自检试验、监理旁站或抽检验情况及每一层面的近景与全景、施工中发现问题部分。照像时，应在旁边立块黑板，标明时间、桩号位置及照像对象情况。施工过程及每一层面完成后应用相机详细记录层面情况，如喷砂除锈、防腐层、环氧防水层、溶剂粘接剂、缓冲层等施工及完了状态。记录应完全记录桥面防水层施工过程中发现的异常问题，并采用黑板详细标明所录对像情况、摄像地点、时间等，辅助摄录工作。6.施工进度总安排钢桥面打砂防腐及防水粘结层施工总共需要5天时间，具体安排如下：1、钢桥面打砂及环氧富锌漆施工总共需要2天；2、涂抹两度环氧粘结材料工期为：2天。3、橡胶沥青砂胶缓冲层施工为1天。7.验收标准钢桥面的质量验收主要依据我国路面验收规范进行。除要求前述施工中质量控制与检测结果满9 足本实施细则的规定以外，未规定内容及评分标准参照我国《公路工程质量检验评定标准》（JTJF80/1-2004）执行。铺装结果应满足表7.1中的质量要求。表7.1钢桥面铺装工程施工质量要求工程分项检测指标要求合格判定检测频度清洁度级＞Sa2.5全部达到要求每节段喷砂除锈粗糙度μm50～100最大1003点/2000㎡漆膜厚度um50～100全部满足要求环氧富锌漆5点/施工段结合力MPa≥5.0最小5.0第一层200～300施工面积平均：最大300g用量g/㎡每施工段环氧防水层第二层500～600施工面积平均：最大600g结合力MPa≥5.0最小5.05点/2000㎡溶剂型粘结剂用量g/㎡200～400施工面积平均，最大400g每施工段缓冲层厚度mm3～5每段平均，最大56点/施工段附录1：粘结强度将配制好的粘结层材料涂布于处理好的钢板上，待其完全固化后，将Φ50mm的拉头用专用胶粘于试件上，待其完全固化后，在规定的试验温度条件下测试其拉拔力σ，σ=F/A(A为拉头的面积)，试验加载速度为10mm/min，试验示意图见附图1所示。F粘接剂拉头钢板附图1粘结强度试验示意图（铺装前）件示意图10