文档介绍：城市桥梁结构防水技术研究
【摘要】针对桥梁建设的发展,对桥面防水进行了概述,探讨了APP防水卷材的工作机理,并对APP防水卷材进行了试验研究,通过工程实例,介绍了APP防水材料的成功应用,以做好桥梁的防水工作,从而提高桥梁的耐久性。
【关键词】防水材料;性能指标;桥梁;防水技术
0 引言
随着我国桥梁建设的发展,新建桥梁不断增加,特别是混凝土桥梁,由于设计规范,施工方便,无论在公路还是城市道路都得到了广泛的应用。而影响混凝土桥梁耐久性的主要因素有冻融循环、干湿循环、混凝土保护层的碳化、***离子的侵蚀、碱集料反应等。这些破坏现象,水均是主要的原因之一,因此桥梁防水对桥梁耐久性的影响至关重要。
1 桥面防水概述
刚性防水
目前国内常用的刚性防水材料有水泥基渗透结晶型防水材料和聚合物改性水泥基渗透结晶型防水材料。结晶型防水材料的作用机理是;它不仅赖于其表面涂层,更重要的是能渗透到混凝土内部形成结晶体,封闭了水的通道,但有一个前提;其基底混凝土不产生新的裂缝。一般来说,无论混凝土施工质量如何均不能完全保证不开裂。因此刚性防水系统现很少使用。
柔性防水
1)防水卷材。卷材防水层有较好的韧性,能承受一定的压力、振动和变形,具有较好的耐腐蚀和抗渗能力。卷材防水从石油沥青卷材发展到催化氧化沥青卷材、再生胶油毡,再到现在流行的SBS改性沥青防水卷材、APP改性沥青防水卷材。其中以聚酯毡为胎基,采用无规聚丙烯(APP是无规聚丙烯材料的缩写)或其他聚烯经类聚合物(APAO,APO)做改性剂,两面附以隔离材料所制成的路桥防水卷材(统称路桥用APP防水卷材)。这些防水卷材已在工程中较广泛应用。
2)防水涂料。涂料防水层是在桥梁混凝土桥面板(或混凝土铺装层)结构表面上涂刷防水涂料,固化后形成防水层。涂料防水层要求选用粘结性强、无毒和施工简便的涂料。工程实际中主要采用阳离子乳化沥青***丁胶乳、聚合物改性沥青和聚氨酯防水涂料JS复合涂料等桥梁防水涂料。为增强防水效果,涂料还与玻璃纤维布、土工布等纤维材料复合使用。
2 APP防水卷材的工作机理和实验研究
防水卷材的工作机理
从宏观角度分析,柔性防水材料是依靠防水材料粘贴到桥面板上形成具有良好弹性的防水薄膜,隔断水与混凝土的接触,起到防水作用。同时防水材料良好的渗透透能力使其从混凝土表面孔隙中进入混凝土内部,堵塞混凝土内孔隙,强化混凝土表面的自防水能力。这样,通过双重屏蔽作用使防水材料的防水功能得到有效实现。在形成防水膜和铺面层的过程中,防水层与基层和面层的协调接触是至关重要的,关系到桥面铺装的稳定性和耐久性,有必要进行深入研究。
防水卷材的物理力学指标
近年来,为满足国家路桥建设的需要,北京、徐州、重庆、青岛等地区的一些厂家均已陆续研究并正式生产路桥专用的高耐热塑性体沥青防水材料,各项指标均已达到国家水平,其性能指标比较见表1。
综合APP卷材的一般物理力学性能和路桥方面特殊的功能要求,并根据目前国内已有的生产力水平,有关路桥用APP卷材的物理力学性能的主要技术指标包括:可溶物含量,不透水性,高耐热度:130℃-150℃,无滑动、流淌、滴落;拉力≥600N/50mm-800N/50mm;最大拉力时延伸率不小于30%;低温性,在-10℃―-20