客运专线聚脲防水层施工工法(crtsii型板式无砟轨道桥面)

'客运专线聚脲防水层施工工法中铁xx局集团二公司1前言本工法是针对客运专线CRTSII型板式无砟轨道桥面防水工程。喷涂聚脲防水涂料具有强度高、伸长率高、耐磨、抗冲击、附着力好、施工速度快等优点，目前是高速铁路的最佳防水方案。喷涂聚脲防水层是一项复杂的系统工程，不仅要求对聚脲防水涂料及配套材料自身质量要求很高，而且需要专业化的严格施工。2工法特点与桥面防水层要求完全吻合，聚脲防水涂料的拉伸强度、断裂伸长率高，弹性好，并能保证一定的强度，且与桥面、混凝土、钢结构等基材有很好的附着力，能在较大温度范围内覆盖桥面板收缩裂缝。成型后的涂膜连续、致密、致密、无接缝、无针孔，防水性能优越。从聚脲喷塗设备的选择,施工现场基材的处理等进行优化施工。使其快速固化，可以再任意曲面、斜面、及垂直面上喷涂成型，不流挂，5秒钟凝胶，1分钟即可达到步行强度，24小时内达到预期理化性能的98%，即在24小时内机动车以及重物即可通行。3适用范围石武客运专线CRTSII型板式无砟轨道底座板防水施工。京沪高铁CRTSII型板式无砟轨道底座板防水施工。4工艺原理采用半自动化设备流水作业，过程控制，确保工程质量，大大节省工时，加快施工进度。5施工工艺及操作要点5.1施工工艺流程图见图5.15.2施工控制要点5.2.1设备使用控制要点聚脲需要满足温度、压力和混合比例以及良好混合雾化四个方面的因素，这是设计和制造首先要满足的条件。在动态喷涂状态下，设置好的温度、压力、混合比例以及良好混合雾化的保持是获得聚脲良好涂层的关键，这需要对上述数据的良好控制。并且在长时间，相对恶劣的环境下的使用可靠程度也是重要方面。由于聚脲材料相对昂贵，施工出现缺陷难以修复等特点，将问题发现并控制在萌芽状态是非常重要的。因此，设备本身应及时对设置好的温度、压力、混合比例进行监控，采集数据和设置条件进行比对，当发现问题时自动控制并通知使用者是目前设备智能化的最高境界。图5.1聚脲防水层工艺流程图5.2.2自动化喷涂装置技术控制要点喷幅宽度要超过3.2米，轨道板基座下一次喷涂到位,并预留搭接层不少于5mm， 但是不能和两侧防撞墙发生干涉。喷枪采用自动控制喷枪,往复速度精确可调，高度可调，开关枪远程操控，自行清洁。整体喷涂设备可自行行走，伺服电机控制,速度精确可调，行走方向需要在喷涂过程中精确可调。喷涂厚度控制精度达到0.1mm可调，并且需要全部喷涂面积上均匀，误差不大于0.1mm。设备自重要保证喷枪运动过程中不影响喷枪的稳定。经验总结要在1.5吨以上才可以保证。并且要保证通过应力齿槽和梁端减震层及梁缝才可以。要全部封闭，以防止原料飞散及大风天气施工。因聚脲喷涂为高压高温施工，因此自动设备应遥控操作。5.2.3抛丸机技术控制要点抛丸，是指通过机械的方法把丸料以很高的速度和特定的角度抛射到工作表面上，让钢丸高速冲击工作表面，形成捶击效应，达到清理工作表面上的杂质、附着物以及其他需要清理的物质的一种表面处理的方法。打击过表面的钢丸在配套吸尘设备产生的负压和本身撞击的反弹作用下，钢丸和杂质一起回到机器自身的分离系统，并将杂质和可以回收使用钢丸自动分离并分别回收。好的钢丸在机器内部继续循环使用。不同的基层表面粗糙程度对喷涂聚脲防水的效果影响很大，如果表面粗糙程度太小则聚脲防水层与基层粘结力减弱，反之如果基层表面粗糙程度太大则聚脲防水层表面平整度不好，厚度不均，影响整体抗剪切能力。应使用功率在20kw以上、处理能力在100㎡/h以上（或功效超过聚脲喷涂设备的抛丸设备）、带有驱动行走系统的自循环回收式抛丸处理设备、同步进行吸尘处理、质量稳定、性能可靠的抛丸设备来进行桥面混凝土基层处理。6材料与设备按一组工作面每天12小时不间断运行可喷涂2400㎡，每孔标准32.6m预制梁202.12㎡。12小时可以完成12孔，每月最大施工量72000㎡。，投入设备情况表6-1。表6-1投入设备情况序号设备名称数量设备功效说明1高压喷涂机4聚脲喷涂2自动喷涂机4聚脲喷涂3抛丸机3基层处理4角磨机40基层处理5设备运输车8基层处理6搅拌机2材料搅拌7清渣机4基层清灰8高压吹尘机20基层除尘7质量控制7.1抛丸施工7.1.1基层检查：清理大的表面遗留物，如螺栓、石块。试抛：确定以下抛丸工艺数据①最佳抛丸料规格；②丸料流量及最佳电机负载；③抛丸设备的行走速度；抛丸时行走路线图7-1所示。图7-1抛丸时行走路线 7.1.2抛丸工艺要求抛丸机掉头时注意保持作业面宽度与前次重叠，重叠宽度为3～5cm，避免漏抛。抛丸清理不到的区域，使用角磨机清理，注意不得产生打磨沟痕。抛丸后，有效创面大于95%7.2基层处理底涂施工7.2.1基层处理当基层平整度、密实度不能满足底涂要求时，应在底涂施工前用修补腻子修补。按厂家说明书配制使用，现场使用时用电子称计量，每次配制不超过10Kg。当配制的环氧腻子发热或者黏度增大时将不能再使用，需要进行重新配制。7.2.2基层表面处理标准施工前对梁体表面强度满足梁体强度设计指标（≥50MPa）。平整度用4m长靠尺检查，空隙只允许平缓变化，且不大于3mm；或在8mm/4m范围内需满足2mm/m。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、浮渣、浮土和油污。粗糙度有效创面大于95%，粗糙度SP3-SP4。表面缺陷不得有裂纹、空洞、空鼓等项目进行核实。其质量满足《客运专线铁路桥涵工程施工质量验收暂行标准》和设计要求。7.2.3基层表面含水率检测方法：底涂施工前，采用1m2塑料薄膜铺在待测基面上，四周用胶带密封，3～4h后掀开薄膜，观测薄膜及待测基层表面。如有水珠或基层颜色加深，其含水率高于7%，反之，含水率低于7%。7.2.4底涂施工根据桥梁结构所处环境的气候条件，一般分为低温（0℃～15℃）型、常温（15℃～35℃）型和高温（＞35℃），并且能够适用于潮湿基层。底涂涂料应现配现用，严格按照使用说明书要求准确称量。底涂施工前对混凝土表面进行清洁处理，去除抛丸留下的杂物，并且采用吸尘器进行除尘。在底座板两侧边线弹出墨线，再在边线外侧距离20cm处弹出两条平行线，作为第一次防水层施工的控制范围。底座板外20cm作为下次防水层施工的搭接范围。底涂施工注意采用辊涂工艺；边角沟槽辅以刷涂施工。7.3喷涂聚脲（纯）防水涂料施工7.3.1喷涂施工前准备喷涂设备设备基本要求物料输送平稳、计量准确、混合均匀、雾化良好、清洁方便。辅助设备：空压机、冷冻式油水分离器、保温施工车、B料三节加长搅拌器、A料红色二口桶、B料蓝色三口桶、硅胶空气干燥过滤器、发电机。施工前对无需喷涂部位进行遮挡，防护墙要用塑料布、铁皮等材料进行防护。作业人员在施工过程中需穿工作服，佩戴目镜、手套、防毒面具等劳保用品，并保证施工环境通风良好。7.3.2喷涂施工聚脲施工适合在干燥、温暖环境中，施工时温度在10～35℃，相对湿度在75%以下，保证基层温度高于露点温度3℃。施工前检查A、B两组份料是否正常，B料搅拌15min以上，并使之均匀。施工过程中应保持连续搅拌，严禁向涂料中添加稀释剂。喷涂分两层进行，每层喷涂厚度约1mm，底座板以下范围两层总厚度≥2mm；底座板以外范围两层总厚度≥1.8mm。7.3.3特殊部位处理 防护墙、侧向挡块的封边处理：防护墙及侧向挡块的侧面应先使用角磨砂轮机打磨混凝土表面、进行平整度处理，清除浮浆和毛边，喷涂防水层后应保证根部封边质量，必要时辅以手工涂刷，封边高度不小于80mm。泄水孔的处理：泄水管内刷涂底涂约10cm深，然后手工向孔内壁喷涂聚脲防水材料。混凝土面裂缝等残缺的处理：如桥面有明显裂缝或其他残缺，则应先对残缺进行修补，然后进行底涂施工、加强层和聚脲防水材料。防水层收边处理：在桥面混凝土喷涂聚脲防水材料时应连续施工，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。8安全措施8.1个人防护措施8.1.1由于喷涂施工时物料温度较高(一般在60℃左右)，又存在飞溅，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。8.1.2喷涂过程中可能接触其气雾，应该佩戴化学安全护目镜。眼睛一旦接触原料，应立即用流动性水冲洗眼15min以上，冲洗时撑开眼帘。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。8.1.3施工人员应佩戴经认证的呼吸防护设备。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。8.1.4现场喷涂时对于手防护可佩戴化学品手套，对于脚的防护可佩戴脚套，对于身体的防护则应外穿一般的连体式防工作服，同时也可以保护头部。8.2现场施工安全防护8.2.1高铁桥梁防水层施工的作业面平均高度都在10米以上，最高可达到几十米，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。8.2.2喷涂现场施工存在许多危害：喷涂开始时空压机噪大，密闭部位施工注意防火防爆；进入施工现场要戴好安全帽。8.2.3杜绝火源：在室内喷涂以及室外的工作区域内必须做到严禁吸烟，禁止携带火种。严禁任意使用明火和易于燃烧的用具及装置。8.2.4施工场所保证良好的通风，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！9环保节能措施认真学习了环境保护法，执行当地环保部门的有关规定，接受环保部门的监督指导，教育督促员工做好环境保护工作。对施工中残生的垃圾及各种废弃物及时清理，不随意丢弃，污染上部结构物及周围环境。工程竣工后，及时全面清理施工现场，并在指定地点集中进行废弃物和垃圾处理。10效益分析施工现场基材的处理等进行优化施工。使其快速固化，可以再任意曲面、斜面、及垂直面上喷涂成型，不流挂，5秒钟凝胶，1分钟即可达到步行强度，24小时内达到预期理化性能的98%，即在24小时内机动车以及重物即可通行。按一组工作面每天12小时不间断运行可喷涂2400㎡，每孔标准32.6m预制梁202.12㎡。12小时可以完成12孔，每月最大施工量72000㎡。有效节省了原材料的损耗，减少了人力物力的投入，缩短了工期。11应用实例中铁XX局集团有限公司承建XX客专DK980+018.61～DK1020+225段，其中特大桥8.5座，大桥11座，中桥4座，小桥5座，桥梁总长度为22102.21m，占线路总长的56.2%。梁面聚脲防水层均采用抛丸施工工艺，喷涂后防水层各项指标均符合设计要求，2010年4月无砟轨道先导段评估，防水层作业得到了建设单位、设计单位、监理单位，的一致好评。'