张国华
(中铁二十一局集团第六工程有限公司,天津 300000)
有砟轨道桥面防水层施工是铁道工程建设过程中关键环节,在实际施工过程中,要重视和加强有砟轨道桥面防水施工质量控制,应结合具体情况和防水施工要求,明确各环节防水施工技术要点,以增强施工技术操作规范性,解决有砟轨道桥面易渗漏问题,提高桥面防水层整体性能,从而实现铁道工程高质量建设。
由于有砟轨道桥面防水层施工质量对铁道工程项目建设效益以及后期使用安全性有着直接影响,必须要明确工程建设中有砟轨道桥面防水层施工的注意事项,有利于更好地把控防水施工质量,减少有砟轨道桥面渗漏问题发生。具体涉及以下方面。
(1)依据国家现行铁路工程规范标准,合理开展有砟轨道桥面防水设计,以保证后期桥面防水层施工质量符合相关规定,提高铁路工程建设水平。
(2)考虑有砟轨道桥面长度、宽度以及厚度等参数,选择合适类型的防水材料,如高聚合物改性沥青防水卷材等,按照桥面防水层施工要求,确定防水卷材规格、数量等,并做好防水材料性能检验工作,防止桥面防水层施工中使用质量未达标材料[1]。
(3)基于有砟轨道桥面电缆槽防水施工环节,需要提前做好电阻值、地端子数量与位置的检测工作,防止单体电阻值超过规定标准。并在基层找平及接地施工工序结束后,方可着手开展电缆槽防水施工作业。
(4)铺设防水卷材或涂抹防水涂料前,均要将基层表面附着的杂物、灰尘清理干净,以保证防水卷材与基层之间的黏结效果,增强有砟轨道桥面防水性能。
2.1.1 有砟轨道桥面防水层的基层面处理
因防水施工是铁道工程中有砟轨道桥面施工的重要环节,正式开展桥面防水层施工作业前,施工人员需要对基层面进行验收,确认基层面各方面情况是否与桥面防水层施工要求相符合。尤其是要做好桥面基层表面所附着杂物、灰尘清理,同时借助专用设备或相应清除剂将基层面清理干净,使其平整度、整洁度均达到规定标准。施工人员可以利用靠尺对基层面平整度进行测量,允许偏差不超过3mm。
在基层面涂抹处理剂时,应待基层面完全干燥后再进行涂抹,按照相关规范要求均匀涂抹处理剂,确保各部位处理剂涂抹厚度一致;或者采取分层涂抹方式,既能保证材料涂抹均匀性,又能防止出现涂料堆积或露底面情况,为后续防水卷材铺设作业开展打好基础。
2.1.2 防水卷材铺设
(1)待有砟轨道桥面基层表面留存杂物清理干净后,且基层表面不得存在任何灰尘或水。施工人员应根据技术规范和设计要求,铺设防水材料,如高聚物改性沥青防水卷材,该类型防水卷材具有良好的柔韧性、抗裂性以及耐高低温性能,相较于传统防水涂料,前者也具有较强拉伸强度,可以充分满足有砟轨道桥面防水层施工要求。为保证防水卷材铺设作业连续性,实际操作过程中,若选用热熔型聚合物改性沥青防水卷材,需要在铺设前准备多个喷灯,便于更好地控制防水卷材铺贴温度,其中横向与纵向的防水卷材搭接长度不得低于12cm。
(2)将干燥剂、处理剂在基层表面均匀涂刷时,要做好搭接缝预留,并按照施工图纸,精准弹出防水卷材铺设基准线,避免出现防水卷材铺设超过规定范围情况。遵循由低向高铺设原则,待首层卷材铺设工序结束后,使用喷灯烘烤卷材底面沥青层[2]。表1 为防水基层处理剂选择技术要求。
根据技术规范,控制防水卷材铺设控制,同时卷材底面沥青完全处于熔化状态后,方可向前滚铺防水卷材,铺设结束后,再利用钢棍对其进行滚压处理,既能保证防水卷材与基层之间的黏结度,又能提高防水卷材铺设效果,增强有砟轨道桥面防水性能。表2 为防水卷材铺设厚度要求。
表2 防水卷材铺设厚度要求
(3)施工人员对防水卷材进行热熔处理时,应对加热温度、加热时间精准把控,避免发生防水卷材被烧损问题。如加热防水卷材时,若卷材底部出现熔化状黑色沥青流淌情况时,需要暂停加热,防止烘烤温度过高。滚压卷材时,可以使用刮板将自然溢出的熔融状沥青进行处理,尤其是收口部位,以保证卷材铺设牢固性。此外,不适宜在环境温度低于-20℃下开展防水卷材铺设作业,避免因温度过低而影响防水卷材铺设效果,待有砟轨道桥面防水层铺设工序全部完成半小时后,即可进入保护层浇筑阶段[3]。
(4)为掌握防水层黏结效果,应在防水卷材铺设作业结束后,及时开展防水层施工质量检测,确认其黏结强度是否达到相关规定标准,如表3 所示。选用防水层黏结强度试验方式进行质量检测,再测区防水层上安装可拆卸钢模,将温度为160℃的沥青混凝土导入模具中,其重量为1kg;使用钢锤对其进行捶打。拆模后,再其表面黏结规格为100mm×100mm 的拉拔头,均匀涂抹黏结剂,待其达到规定要求的黏结强度后,切开测区防水层拉伸头,利用拉拔仪进行测量,记录黏结破坏时所产生的荷载及被破坏部位。可利用式(1)计算防水层与基层黏结强度。
表3 防水层施工质量检测
式中:σ——黏结强度,精确到0.01MPa;F——黏结破坏时的荷载,N;A——黏结棉结,取值100mm×100mm,mm2。
2.1.3 混凝土保护层浇筑施工
(1)以有砟轨道桥面防水层施工技术规范为依据,并结合实际情况,确定混凝土保护层浇筑施工中所使用混凝土材料强度,按照设计要求控制流水坡度,为后期排水提供便利。如保护层浇筑厚度≤6m 时,桥面排水设计坡度控制在2%,将桥梁中线作为参照标准,将保护层各控制点每间隔4m 进行设置,并浇筑边长均为10cm 的混凝土小墩。混凝土顶面与混凝土小墩上部相互平行。精准测量保护层高程,在对应位置做好标记,使混凝土保护层浇筑厚度与设计要求保持一致。
(2)待防水层铺设工序完成30min 后,即可开展混凝土保护层浇筑作业,根据相关规定要求,科学配比混凝土材料,使混凝土各项性能符合有砟轨道桥面防水层施工要求。沿着桥面纵向,每间隔4m 设置一个断缝,若存在对混凝土强度有超过50%以上要求的情况,可以填充裂缝,填充时不得污染保护层及梁体,以确保保护层的平整度达到规定标准。
(3)浇筑混凝土保护层之前,施工人员要根据技术规范搅拌混凝土,并控制搅拌时间,避免出现混凝土搅拌不均匀情况。利用振捣器处理搅拌后的混凝土,结合当前混凝土状态,控制振捣时间和振捣速度,待混凝土表面无任何孔洞后,即可暂停振捣。混凝土保护层浇筑作业结束后,需要及时开展养护工作,可在其表面覆盖草席,使混凝土表面始终保持湿润状态,考虑当前环境湿度,再确定养护时间,防止因养护时间不足而影响混凝土保护层铺设效果。
电缆槽防水施工是有砟轨道桥面防水工作中的重要环节,其施工质量不仅对后期安全用电有着较大影响,其直接关系着铁路工程中有砟轨道桥面使用性能,应结合实际情况,并依据相关技术规范,明确有砟轨道桥面电缆槽防水施工要点,加强防水施工技术操作规范,以保证桥面电缆槽防水施工质量。
2.2.1 有砟轨道桥面电缆槽防水施工中的基层处理
将电缆槽内留存杂物清理干净,并利用钢刷等工具将基层表面凸起进行处理;或者借助高压气枪设备将清除较为困难的灰尘、砂砾进行处理,以保证基层表面的整洁度和平整度完全符合有砟轨道桥面电缆槽防水施工要求。
2.2.2 防水涂料涂刷
(1)一般情况下,待基层杂物清理工序结束后,即可开展防水涂料涂刷作业。针对桥面电缆槽内防水涂料选择,优选聚氨酯,其具有较高强度以及良好耐水性能,且延伸率大,并对基层变形有着较强适应性,将其在电缆槽内均匀涂刷,能够在基层表面迅速形成一层较为坚韧的无接缝防护膜。
(2)依据桥面电缆槽防水施工技术规范,控制防水涂料涂抹厚度,最大厚度不宜超过2mm,结合施工需求,把控防水涂料用量,并在涂抹作业开展前,做好涂料搅拌工作,按照设计要求配比涂料主剂和固化剂,以保证涂料防火性能符合相关规定标准。搅拌涂料时,施工人员可以借助手持式搅拌器将容器内涂料均匀搅拌,使各材料在搅拌过程中达到完全混合状态。
(3)涂抹防水涂料前,施工人员需要再次检查基层表面的平整度和整洁度,确认无任何问题后,方可在基层表面上涂抹防水涂料;采取分次涂抹方式,能够防止基层表面出现气泡情况。初次防水材料涂抹厚度控制在0.2mm,并等待其干燥,2h 后即可开展二次涂抹作业。通常情况下,二次涂抹工序结束后,施工人员需要将适量砂粒在其表面均匀施撒[4]。
(4)为保证桥面电缆槽防水施工质量,除了不得在降雨或大风天气条件下进行施工以外,也要重视整个涂抹工序操作时间控制,尽可能将涂抹时间控制在20min 以外,避免时间过程而导致涂料干涸影响使用效果。初次涂抹与二次涂抹的间隔时间不得超过2h,按照先涂抹垂直区域电缆槽,再涂抹平面区域电缆槽的操作顺序,既能提高防水效果,又能增强桥面电缆槽整体防水性能。涂抹工序完成24h 内,不应接触明水,应提前做好防护措施,目的是加快涂料风干速度,并为后续保护层浇筑作业开展提供方便。
2.2.3 有砟轨道桥面电缆槽防水施工中的保护层浇筑
开展保护层浇筑作业前,施工人员必须明确排水方向,并利用墨线精准弹出流水方向以及高程,使保护层浇筑厚度符合设计要求,保证浇筑质量。在有砟轨道桥面电缆槽防水保护层浇筑过程中,应按照规范要求在桥梁两侧电缆槽内设置挡水台,且挡水台应高出保护层,该部分高度控制在4~5cm 即可。此外,在不影响后期排水效果基础上,按照倾斜状设置挡水台部位的保护层,斜坡长度最大不超过25cm,竖向坡度不超过30cm,有效增强排水性能同时,又能减少后期电缆槽处渗漏问题发生,提高用电安全水平[5]。
靠道砟槽内挡砟墙根部必须按照规范要求做好防水处理,通过精准弹出墨线,确定防水卷材铺设方向,并在防水卷材铺设作业过程中,沿着砟墙方向连续铺设防水卷材,待卷材铺设基本任务完成后,经质量检验无任何问题后,即可浇筑混凝土保护层,以增强防水效果。并在防水卷材与墙体之间的缝隙处注入聚氨酯胶,用于封闭处理搭接缝,解决该部位容易渗漏的问题。
综上所述,有砟轨道桥面防水层施工是铁道工程建设过程中的关键环节,其施工质量对建成后铁道工程与轨道系统的安全运行有着直接影响。因此,应结合实际情况,选择合适的防水施工技术,并明确各施工环节技术操作要点,以保证施工规范性,提升整个有砟轨道桥面防水层施工质量,满足铁道工程高质量建设要求,实现工程建设经济效益、社会效益最大化。