防水卷材施工及常见问题的处理

田永强

铁路桥梁防水体系是提高桥梁结构耐久性的重要技术手段,其包括防水层和保护层两部分。防水层一般采用粘结剂铺贴防水卷材,目前防水材料品种繁杂、性能各异,选用合格的防水材料、严格按照施工工艺控制是防水层施工质量控制点的关键。同时卷材铺贴不平、出现“空鼓”都是防水施工过程中的常见现象。为此,本文针对作者经历的有关工程防水卷材的铺贴施工、常见问题及问题的处理提出一些实施见解。

1 防水卷材的铺贴

1.1 防水卷材及粘结剂的选用

1)防水卷材的选用。市场上的防水卷材、涂料形式多样,性能各异,防水材料的选用必须满足铁路防水材料有关规定及设计图纸的要求。2)粘结剂的选用。一般应购置N类或L类氯化聚乙烯防水卷材,采用聚氨酯(型号为911或 851的)防水涂料(要求提供厂家的生产许可证、产品合格证、第三方检验报告等复印件),并送试验室或委托有资质的试验单位检测,出具检验合格报告履行进场检验制度。

1.2 防水卷材的粘贴与铺设

1)基层的处理。防水层施工前应先对基层面进行验收,基层应做到平整、无尖锐异物、不起砂、不起皮及凹凸不平的现象,如存在以上现象,必须采取高强(M30)水泥砂浆找平等措施;桥面基层应无浮渣、浮灰、油污等,同时挡碴墙根部应无蜂窝、麻面,如存在以上现象,必须采用清扫、清洗、修补等措施;涂刷聚氨酯防水涂料前,应确保基层干燥,即要求连续晴天,手掌贴在基层面上无明显水汽的情况下,才可安排施工。2)防水卷材的铺贴。准备好防水涂料、卷材以及施工必备的剪刀、刮板等。按照防水涂料的配制说明,将甲、乙两组分混合搅拌均匀(采用水泥基胶粘剂时,按照配合比进行配制)。防水卷材的铺贴应按照流水方向,从低到高,从下往上,挡碴墙根部及泄水管处应先做防水附加层(具体详见设计施工图纸)。铺贴防水卷材时,防水涂料应做到涂刮连续、适量、均匀,厚度控制在1.2 mm～1.5 mm(客运专线桥梁要求不小于2.0 mm)。涂刮后应随即铺贴卷材,且边铺边用刮板排气压实,同时应注意卷材下面有无硬型颗粒及其他物质将卷材垫起,如有应将其取出重新粘贴,以保证卷材不皱不翘,平整粘贴。要求卷材满粘。防水卷材宜整长铺设,当防水卷材进行搭接时,先行纵向搭接,再进行横向搭接,纵向搭接接头应错开。防水卷材应在桥面铺设至挡碴墙、竖墙根部,并顺上坡方向逐幅铺设。纵向搭接长度不小于12 cm,横向搭接宽度不小于10 cm。卷材搭接处上部应用聚氨酯进行密封。防水层施工完后,在聚氨酯实干前不得在其上行走或进行后道工序的作业。3)检查验收。对铺贴的防水卷材应及时进行质量跟踪检查,可用肉眼观察其是否有空鼓、起泡、翘边等现象,如出现空鼓、起泡等现象应及时进行补救处理(后文详述)。每300 m2～500 m2应做一次防水层与混凝土基层的剥离强度试验,保证防水层与梁体的粘结牢固。

2 出现空鼓现象的原因及预防措施

2.1 卷材问题

卷材本身质量不合格或者运输、存储中造成翘边、起皱等都会导致施工中起鼓。在选用防水卷材时必须选用正规厂家生产的正规产品,并在使用前进行检验是否合格。铺设前必须检查表面是否平整、干净,有无翘边、起皱或者薄厚不均匀、复合不好等问题。

2.2 防水卷材与涂料(粘结剂)的选用与搭配

在铁路桥梁防水中,一般选用N类或L类氯化聚乙烯防水卷材,并搭配聚氨酯(型号为911或851的)防水涂料为粘结剂。从武汉北编组站工程的大量框架桥桥面防水施工来看,笔者认为是比较合适的,质量有所保障。当然在选用聚乙烯丙纶卷材作为防水卷材时,从个别桥梁的施工经验来看,宜选用水泥基胶粘剂(水泥、水、专用胶粉、增强剂按照一定的比例和方法配制)。

2.3 施工面温度过高

目前市面上提供的各类防水卷材均宜在6℃～25℃之间进行施工,施工面温度高于25℃时,防水卷材因受热影响,易出现变形,造成铺贴不密贴、严实导致起鼓,所以应避免在太阳直接照射时间过长的条件下施工,即不宜在中午前后施工。

2.4 基层未处理好

基层应做到平整、无尖锐异物、不起砂、不起皮及凹凸不平,无浮渣、浮灰、油污等,否则铺贴的卷材必然会出现空鼓。

基层还必须在含水量相对合适的情况下才能铺贴卷材,如有明水或者过于干燥都会造成卷材与基层粘结不好,出现空鼓、起泡现象。这要看具体情况,采取排除明水晾晒或对基层进行洒水养护并晾晒的具体措施。

2.5 铺贴操作不规范或施工完毕后未保护好

出现空鼓的很大因素就是卷材铺贴不平整、密实,为此在卷材的铺贴施工中,必须按照操作规范进行(详见上文)。

铺设完的防水层在聚氨酯防水涂料实干或水泥素浆具备一定强度前,避免人员在上部来回踩踏,否则也会引起卷材起鼓。

3 铺贴后空鼓的维修

当铺贴后,检查发现出现了空鼓或起泡等现象,在浇筑保护层混凝土之前必须采取维修措施。方法如下:

防水卷材边缘翘边、空鼓时,可用剪刀将其剪开,清除原有的涂料,重新涂刷,用大于剪开部分的卷材,在该处做附加层(方法如卷材铺贴)。

当防水卷材内部出现空鼓时,可根据空鼓的面积大小用不同的方法进行处理。面积在0.3 m2以内的,可在空鼓中心位置用钢钉钻眼,然后排除泡内气体,将卷材抚平,在鼓泡的范围面层上部再铺贴一层同类卷材或带有胎体增强材料的防水层,并确保铺贴质量。当空鼓面积大于0.3 m2,可按斜十字形将鼓泡切割,翻开晾干,清除原有的涂料,将切割翻开部分的防水层卷材重新分片按流水方向粘贴,并在面上再铺贴一层同类卷材(超出切割范围边界80 mm以上),并确保铺贴质量。

4 结语

上述是本人在诸多铁路桥梁防水施工管理中,通过认真的研究学习设计文件、铁路桥涵工程施工规范等,在不断的结合指导施工、解决出现的质量问题中总结所得,本人经历的武汉北编组站工程有大量的桥梁桥面防水工程,均采用TQF-1的施工方法,主要涉及防水卷材的铺贴,我们进行了严格的质量过程把关,确保了工程质量。

[1]铁建设[2005]160号,客运专线铁路桥梁桥涵工程施工质量验收暂行标准[S].

[2]铁建设[2003]127号,铁路桥涵施工质量验收标准[S].

[3]科技基[2007]56号,客运专线桥梁混凝土桥面防水层暂行施工技术(修订稿)[S].