CN112211095B - 一种适用于跨海桥梁的桥面防水结构 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种桥面防水结构，所述防水结构依次包括吸潮层、固化封闭层、防水涂层和沥青铺装层。其中，吸潮层在混凝土基层表面，吸潮层物料是由吸水填料、砂、碎石以(20‑30)：(50‑60)：100的质量比混合得到，吸潮层能起到很好的吸收混凝土基层中水蒸气的作用。所述固化封闭层起到封闭混凝土基层和吸潮层的作用，隔绝底层水蒸气与防水涂层接触，同时阻止桥面上水渗下后直接腐蚀混凝土基层。防水涂层是聚合物改性防水涂料喷涂于固化封闭层表面形成的，所述聚合物改性防水涂料利用橡胶改性剂和聚丙烯纤维对重交道路石油沥青进行改性得到，防水和耐盐雾性能优异。

Description

一种适用于跨海桥梁的桥面防水结构
技术领域
本发明属于路面桥面防水施工技术领域，具体涉及一种适用于跨海桥梁的混凝土桥面防水结构。
背景技术
桥梁是交通运输线路的重要组成部分。当前，随着社会不断发展，人口基数不断增加，交通压力逐渐加大，桥梁正处于高速发展的黄金阶段。随着我国桥梁建设水平的快速发展，桥梁建设方向逐渐由陆路伸向大海。全线贯通的杭州湾跨海大桥可以使宁波到上海的距离缩短120km，促进江浙沪经济的发展。另外一个跨海桥梁的伟大工程港珠澳大桥于2017年实现主体工程全线贯通，体现了我国桥梁工程水平的快速发展。随着跨海桥梁建设计划增多，由于海面湿气大，雨水多，桥面防水问题是一直未彻底解决的问题。
当前桥梁建设常采用的防水结构一般是防水卷材和防水涂料。卷材防水主要有SBS改性沥青防水卷材、APP改性沥青防水卷材、自粘型防水卷材等材料。从防水卷材应用效果来看窜水渗漏现象普遍存在，产生这种现象的根本原因在于普通卷材的物理性能虽然优异，但不能与桥面基层满粘，杜绝不了窜水现象的发生。防水涂料主要有聚合物水泥防水涂料、弹性防水涂料、阳离子氯丁胶沥青防水涂料、水泥基JS防水涂料等材料。这些材料与混凝土的相容性，结合力相对比较差，时间一长，防水层与混凝土基层容易分离。由此可以看出，解决桥面防水问题的第一步是增步加混凝土基层与防水层粘结性的问题。
为了改善防水层的防水问题，目前的研发重点是对防水涂料进行改性，主要有油性聚合物改性沥青防水涂料和水性聚合物改性沥青防水涂料。油性聚合物改性沥青防水涂料具有与基面粘结力大、涂膜弹性和强度等物理指标高等特点，但其缺点是施工后涂料中的大量溶剂挥发会污染环境并对施工工人身体造成伤害，施工过程也有较大火灾隐患。水性聚合物改性沥青防水涂料具有环保、安全、成本低的特点，但是橡胶改性剂添加量受乳化技术影响，添加量小导致涂膜弹性和强度等力学指标低，涂料为颗粒状悬浮物，固化后与基面粘结力小，固体含量低，需要多次施工，施工效率低。
专利文献CN201110182120.4公开了一种用于道路、桥梁的防水涂料，所述防水涂料配比包括重交沥青、SBS(热塑性弹性体)、SBR(丁苯橡胶)、羧基丁苯橡胶、增塑剂、阳离子乳化剂和水。所述防水涂料的工艺是把沥青基材料、橡胶类改性助剂、功能改性剂通过共混改性工艺，经过乳化制备成具有与混凝土发生化学反应牢固粘结到混凝土上的沥青基高分子复合防水涂料。
专利文献CN201710228195.9公开了一种橡胶改性沥青防水涂料，所述防水涂料包含A组分和B组分，A组分包含改性乳化沥青和橡胶乳液，B组分包含无机盐和去离子水。其中，改性乳化沥青包含改性沥青、阴离子乳化剂、稳定剂、pH调节剂、去离子水，沥青改性剂为丁苯橡胶、顺丁橡胶、丁氰橡胶、氯丁橡胶、乙丙橡胶、异戊橡胶、氯丁二烯橡胶、异丁烯聚合物橡胶和羧基化丁苯橡胶中的一种或多种。
上述现有技术均注重改善防水涂料本身的性质，忽略了对防水层结构的优化。例如，与防水层直接接触的混凝土基层由于厚度大，在施工过程中往往不能完全干透就进行防水层施工，使得混凝土基层中的水蒸气含量达，在长期的水蒸气影响下，混凝土基层与防水层发生开裂。其次，对于跨海桥梁而言，桥面本身水蒸气较大，盐分含量高，对铺装路面的混凝土具有腐蚀作用，长此以往会发生铺装路面开裂松散现象，减少桥梁使用寿命。
专利文献201010011641.9公开了一种混凝土路桥防水结构及施工方法，是在路桥主体基面上依次施工有1:3水泥砂浆找平层、高分子复合纤维防水卷材防水层、混凝土保护层和路面铺装层。虽然所述技术方案改进了防水层与基层和铺装路面的结构关系，但是以防水卷材作为防水层先天会产生缝隙，此外将一层细石混凝土铺于路面下会影响路面强度，使重型汽车易对路面造成破坏。
专利文献201911418128.9公开了一种EPP水性环氧底涂封闭的纤维增强桥面防水层施工工艺，所述桥面构成为桥梁顶面、混凝土找平层、EPP水性环氧底涂封闭层、聚合物改性沥青纤维增强桥面防水层、底层沥青混凝土、沥青粘层和面层沥青混凝土。所述技术方案为了提高防水层的防水性能，采用EPP水性环氧底涂对基层混凝土进行封闭，并通过聚合物改性沥青和增强纤维同步切割喷涂技术进行施工。可见施工步骤复杂，并且仅通过EPP水性环氧底漆封闭混凝土需要多次施工才能达到效果，施工过程复杂。
基于上述现有技术的现状，本发明提供一种桥面防水结构，所述桥面防水结构通过吸潮材料能有效吸附混凝土基层中未干透的水汽，对于跨海桥梁常年的潮湿环境非常有利。其次，本发明通过固化封闭层将吸潮材料封闭，避免水汽与防水涂料直接接触，对防水层保护效果更佳。本发明提供的桥面防水结构中防水涂料耐盐雾性能好，尤其适用于跨海桥梁建设。
发明内容
本发明的目的是提供一种适用于跨海桥梁的桥面防水结构，所述防水结构的特点在于在混凝土基层上面依次设置吸潮层、固化封闭层、防水涂层和沥青铺装层。本发明另一个目的是提供一种适用于跨海桥梁的桥面防水结构的施工方法。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的。
第一方面，本发明提供一种桥面防水结构，所述防水结构依次包括吸潮层、固化封闭层、防水涂层和沥青铺装层，所述吸潮层在混凝土基层表面。
所述吸潮层物料是由吸水填料、砂、碎石以(20-30)：(50-60)：100的质量比混合得到，吸水填料选自聚丙烯酸盐吸水树脂填料、纤维素黄原酸盐吸水树脂填料中的一种或两种的组合，砂的细度模数为2.5-2.8，碎石最大粒径控制在16mm，坍落度150-160mm。本发明将以吸水填料、砂和碎石按比例混合后铺设于混凝土基层表面，吸潮层能起到很好的吸收混凝土基层中水蒸气的作用，避免水蒸气上窜影响防水涂层的防水效果。
本发明所述的固化封闭层起到封闭混凝土基层和吸潮层的作用，直接隔绝底层的水蒸气与防水涂层接触，也能阻止桥面上水渗下后直接腐蚀混凝土基层，加强桥梁的防水效果。所述固化封闭层是环氧树脂玻璃纤维复合涂层固化于防潮层表面得到，环氧树脂玻璃纤维复合涂层通过如下方法制备得到：在50-60℃下加热环氧树脂，加入活性稀释剂和玻璃纤维充分混合，停止加热，搅拌状态下加入固化剂，搅拌均匀后涂覆于吸潮层上固化4-8小时。
优选的，所述环氧树脂玻璃纤维复合涂层各组分质量份数如下：环氧树脂100-200份，活性稀释剂30-50份、咪唑类固化剂5-8份、玻璃纤维30-70份。
本发明使用的环氧树脂优选为双酚A缩水甘油醚型环氧树脂，其固化后的结构中有稳定的苯环和醚键，耐酸碱、耐盐雾性能优越，而且环氧树脂室温下吸水率小于0.5％，是良好的封闭材料。
玻璃纤维是一种性能优异的无机非金属材料，耐热和抗腐蚀性能好，且机械性能强，玻璃纤维与环氧树脂复合得到的复合材料能增强固化封闭层的抗性。本发明使用的玻璃纤维选自长纤维、短纤维、编织纤维中的任意一种。
由于咪唑类固化剂挥发性低、毒性小是本发明的首选，具体可选自2-甲基咪唑、2-乙基-4-甲基咪唑中的一种或两种的组合。
所述活性稀释剂选自甲基丙烯酸-β-羟乙酯或者1,6-己二醇二丙烯酸酯。
所述防水涂层是聚合物改性防水涂料喷涂于固化封闭层表面得到。所述聚合物改性防水涂料包括如下质量份数的制备原料：沥青100-200份、橡胶改性剂2-6份、聚丙烯纤维改性剂3-7份、乳化剂1-5份、增塑剂5-10份、水50-70份。
所述沥青为重交道路石油沥青，优选90#重交道路石油沥青，针入度为80-100mm，软化点为44-45℃。
聚丙烯纤维优选短纤维，纤维长度为10-100mm。
所述橡胶改性剂选自羧基化丁苯橡胶、羧基丁腈橡胶、端羟基丁腈橡胶中的一种或两种以上的组合。
所述乳化剂选自月桂酸钠、硬脂酸钠中的任意一种。
所述增塑剂选自邻苯二甲酸二丁酯、邻苯二甲酸二辛脂中的一种或两种以上的组合。
所述聚合物改性防水涂料制备方法包括如下步骤：
(1)搅拌状态下将沥青加热至140-160℃，加入橡胶改性剂继续搅拌至无颗粒不熔物；
(2)将体系降温至100-110℃，加入聚丙烯纤维、乳化剂、增塑剂和水，1500-2000r/min乳化20-30min，缓慢降至室温，得到聚合物改性防水涂料。
本发明所述的沥青铺装层为常规沥青混合料摊铺而成，在此不再做赘述。
第二方面，本发明提供一种桥面防水结构施工工艺，包括如下步骤：
(1)对混凝土基层进行清扫，确保桥面无露筋现象；
(2)将吸水填料、砂、碎石以(20-30)：(50-60)：100的质量比搅拌混合均匀，铺设于混凝土基层表面形成吸潮层；
(3)加热环氧树脂，加入活性稀释剂和玻璃纤维充分混合，停止加热后搅拌状态下加入固化剂，搅拌均匀得到环氧树脂玻璃纤维复合涂料，将复合涂料涂覆于吸潮层上固化4-8小时形成固化封闭层；
(4)将聚合物改性防水涂料喷涂于固化封闭层上形成防水涂层；
(5)在防水涂层上摊铺沥青混合料形成沥青铺装层。
优选的，所述吸潮层厚度为10-40mm，在本发明的最优选实施方式中，所述吸潮层厚度为15-25mm。
第三方面，本发明提供一种桥面防水结构在跨海桥梁建设中的应用。
本发明提供的桥面防水结构优势在于：(1)在混凝土基层上表面依次设置吸潮层和固化封闭层，能将混凝土基层中的水汽封闭其中，避免水汽上浮与防水涂层接触后加速防水涂层开裂；(2)本发明提供的聚合物改性防水涂料利用橡胶改性剂和聚丙烯纤维对重交道路石油沥青进行改性，聚丙烯纤维能有效增强防水涂层的机械强度，也能减缓防水涂层在使用过程中开裂等现象；(3)本发明提供的桥面防水结构中各涂层均能通过一次施工完成，无需多层覆涂，施工效率高。
具体实施方式
下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明的部分实施例，而不是全部。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
制备例1吸潮层物料
将聚丙烯酸盐吸水树脂填料30份、细度模数为2.5-2.8的砂土60份、碎石100份填入搅拌机中搅拌15min制备得到吸潮层物料。吸潮层物料优选现制现用，否则吸水树脂填料吸水后严重影响吸潮层效果。
制备例2固化封闭层物料
将双酚A缩水甘油醚型环氧树脂150份在60℃下加热，加入30份活性稀释剂甲基丙烯酸-β-羟乙酯和30份干燥玻璃短纤维，搅拌15min后停止加热，继续在搅拌状态下加入固化剂2-甲基咪唑5份，搅拌15-20min后制备得到固化封闭层物料。
制备例3聚合物改性防水涂料
S1：在200r/min搅拌速度下将100份重交道路石油沥青加热至160℃，保持温度不变加入羧基化丁苯橡胶2份和羧基丁腈橡胶2份，继续搅拌30-45min直至无颗粒不熔物；
S2：将体系温度降至100-110℃之间，加入纤维长度为30-40mm的聚丙烯短纤维4份、月桂酸钠和硬脂酸钠共3份、邻苯二甲酸二丁酯7份和水50份，以2000r/min的转速乳化20min，缓慢降至室温，得到聚合物改性防水涂料。
制备例4聚合物改性防水涂料
制备方法和原料同制备例3，区别仅在于使用纤维长度为60-80mm的聚丙烯短纤维。
对比制备例1聚合物改性防水涂料
制备方法和原料同制备例3，区别仅在于使用纤维长度为150-200mm的聚丙烯纤维。
对比制备例2聚合物改性防水涂料
制备方法和原料同制备例3，区别仅在于步骤S2中不添加聚丙烯短纤维。
实施例1桥面防水结构制备工艺
S1：对混凝土基层进行清扫，确保桥面无露筋现象；
S2：在混凝土基层表面涂覆15-20mm的吸潮层物料，用刮板刮平，使混凝土基层表面平整，对吸潮层进行压实处理，使基层与吸潮层之间紧密接触，无空鼓现象，增强吸潮层对混凝土基层中水汽的吸收；
S3：选择阳光明媚、气温较高的天气进行固化封闭层铺设，将制备例2得到的环氧树脂玻璃纤维复合涂层物料均匀涂覆于吸潮层上固化4-8小时，形成固化封闭层；
S4：将制备例3得到的聚合物改性防水涂料喷涂于已经固化的封闭层表面形成防水涂层；
S5：在防水涂层上摊铺沥青混合料形成沥青铺装层。
效果例1检测固化封闭层的防水性能
参照标准GB/T 19250-2003制备待检测固化封闭层样本，将制备例2得到的环氧树脂玻璃纤维复合涂料充分搅拌5min，在不混入气泡的情况下倒入模框中，将表面刮平，在37-40℃条件下固化2小时，在标准试验条件下养护96小时，脱模，脱模后涂膜继续在标准试验条件下养护72小时。
固化封闭层防水性能检测参照GB/T 16777-1997建筑防水涂料试验方法中11.2.2进行试验。(1)在标准条件下将洁净的自来水注入不透水试验仪中至溢满，开启进水阀加水压，使储水罐的水流出，清除空气；(2)将待测涂层迎水置于不透水仪的圆盘上，再在涂层上加一块相同尺寸，孔径为0.2mm的金属网，压紧，开启进水阀，施加压力30min，卸压，观察涂层有无渗水现象。
试验结果：经检测，由本发明制备例2得到的环氧树脂玻璃纤维复合涂料固化得到的固化封闭层在检测时间内没有发生渗水现象，其防水性能良好。
效果例2检测固化封闭层的耐盐雾性能
参照标准GB/T 19250-2003制备待检测固化封闭层样本，具体方法同效果例1。为了较好的模拟海洋大气环境，采用中性盐雾条件，试验溶液优选为质量分数为5％的氯化钠水溶液，对待检测涂层在温度为35℃下连续喷雾60天，测量涂层增重率。
试验结果：待测样本增重主要是因为样本吸收水分和盐雾在样本表面沉积导致的，本试验平行操作的5个待检涂层平均增重率为1.05％，盐雾沉积很少，可以认为涂层耐盐雾性能较好。
效果例3检测防水涂层的机械性能和防水性能
参照标准GB/T 19250-2003制备待检测防水涂料涂膜，将制备例3-4和对比制备例1-2制备好的聚合物改性防水涂料充分搅拌5min，在不混入气泡的情况下分别倒入模框中，将表面刮平，在标准试验条件下养护96小时，脱模，脱模后涂膜继续在标准试验条件下养护72小时。
涂膜拉伸性能参照GB/T 16777-1997中8.2.2进行试验，拉伸速度为(500±50)mm/min。断裂伸长率参照GB/T 529-1999中5.1.2进行试验，拉伸速度为(500±50)mm/min。表干时间参照GB/T 16777-1997中12.2.1进行试验。不透水性参照GB/T 16777-1997中11.2.2进行试验，金属网孔径为0.2mm。试验结果如下表所示。
表1防水涂层性能检测结果
检测项目 制备例3 制备例4 对比例1 对比例2
表干时间/h 5.7 6.0 7.3 8.1
固含量/％ 80 81 83 72
拉伸强度/Mpa 8.0 7.5 6.6 4.2
断裂伸长率/％ 460 430 400 360
不透水性/30min 不渗水 不渗水 不渗水 渗水
从上表检测数据可以看出，对比例2制备的防水涂料中不含聚丙烯纤维使表干时间增长，而当聚丙烯纤维的纤维长度越短时，表干时间越短。从各防水涂层固含量数据可以看出，聚丙烯纤维长短对涂层固含量影响不大。从涂层拉伸轻度和断裂伸长率数据可以看出，聚丙烯纤维长度对涂层机械性能影响较大，制备例3(纤维长度30-40mm)制备的防水涂料机械性能更好，原因可能是纤维长度增加会增加涂层脆性，影响涂层拉伸强度。在本次试验中，涂料中添加聚丙烯纤维的涂层均不发生渗水，而制备例4不添加聚丙烯纤维的涂层出现渗水现象，原因是聚丙烯纤维能增加涂层致密度，更有利于防水。
效果例4检测桥面防水结构的防水耐盐雾性能
在实验室条件下按照实施例1制备工艺制备得到桥面防水结构，模具为1m×1m×0.5m的正方形凹槽。在施工前为了便于脱模，可先对模具表面进行打磨处理。先按照本领域常规操作进行混凝土基层浇筑，4-5天后开始防水结构施工。施工完成后在标准试验条件下养护96小时，脱模，脱模后继续在标准试验条件下养护72小时，开始试验。室温下采用质量分数为5％的氯化钠水溶液对混凝土基层地面和桥面铺装层进行喷雾，为了更好的模拟海洋环境，喷雾为每2天喷雾一次，一次喷100mL盐溶液。持续3个月后观察桥面结构是否发生开裂和有渗水现象。
试验结果：对桥面和混凝土基层底面喷雾3个月后桥面没有发生开裂、鼓泡，桥面喷雾也没有造成向下渗水的现象。混凝土基层虽然是潮湿状态，但是吸潮层、固化封闭层、防水涂层、沥青铺装层依然结合紧密，没有发生开裂现象，说明吸潮层能很好的吸收混凝土基层的水汽，固化封闭层和防水涂层能隔绝下面的水汽上移以及上面的水下漏。另外，由于固化封闭层和防水涂层都有良好的耐盐雾性能，即使面对盐雾浓度较高的环境也有很好的防水防腐蚀性能。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (7)

1.一种适用于跨海桥梁的桥面防水结构，所述防水结构依次包括吸潮层、固化封闭层、防水涂层和沥青铺装层，所述吸潮层在混凝土基层表面；
所述吸潮层物料是由吸水填料、砂、碎石以(20-30)：(50-60)：100的质量比混合得到，所述吸水填料选自聚丙烯酸盐吸水树脂填料、纤维素黄原酸盐吸水树脂填料中的一种或两种的组合；
所述固化封闭层是环氧树脂玻璃纤维复合涂层固化于吸潮层表面形成，环氧树脂玻璃纤维复合涂层通过如下方法制备得到：在50-60℃下加热环氧树脂，加入活性稀释剂和玻璃纤维充分混合，停止加热，搅拌状态下加入固化剂，搅拌均匀后涂覆于吸潮层上固化4-8小时；
所述防水涂层是聚合物改性防水涂料喷涂于固化封闭层表面形成，所述聚合物改性防水涂料包括如下质量份数的制备原料：沥青100-200份、橡胶改性剂2-6份、聚丙烯纤维3-7份、乳化剂1-5份、增塑剂5-10份、水50-70份；所述沥青为重交道路石油沥青。
2.根据权利要求1所述的适用于跨海桥梁的桥面防水结构，其特征在于，所述环氧树脂玻璃纤维复合涂层各组分质量份数如下：环氧树脂100-200份，活性稀释剂30-50份、咪唑类固化剂5-8份、玻璃纤维30-70份；所述环氧树脂为双酚A缩水甘油醚型环氧树脂，玻璃纤维选自长纤维、短纤维、编织纤维中的任意一种。
3.根据权利要求1所述的适用于跨海桥梁的桥面防水结构，其特征在于，所述聚丙烯纤维为短纤维，纤维长度为10-100 mm，橡胶改性剂选自羧基化丁苯橡胶、羧基丁腈橡胶、端羟基丁腈橡胶中的一种或两种以上的组合。
4.根据权利要求1所述的适用于跨海桥梁的桥面防水结构，其特征在于，所述聚合物改性防水涂料制备方法包括如下步骤：
（1）搅拌状态下将沥青加热至140-160℃，加入橡胶改性剂继续搅拌至无颗粒不熔物；
（2）将体系降温至100-110℃，加入聚丙烯纤维、乳化剂、增塑剂和水，1500-2000r/min乳化20-30min，缓慢降至室温，得到聚合物改性防水涂料。
5.一种权利要求1-4任一所述的适用于跨海桥梁的桥面防水结构的制备工艺，包括如下步骤：
（1）对混凝土基层进行清扫，确保桥面无露筋现象；
（2）将吸水填料、砂、碎石以(20-30)：(50-60)：100的质量比搅拌混合均匀，铺设于混凝土基层表面形成吸潮层；
（3）加热环氧树脂，加入活性稀释剂和玻璃纤维充分混合，停止加热后搅拌状态下加入固化剂，搅拌均匀得到环氧树脂玻璃纤维复合涂料，将复合涂料涂覆于吸潮层上固化4-8小时形成固化封闭层；
（4）将聚合物改性防水涂料喷涂于固化封闭层上形成防水涂层；
（5）在防水涂层上摊铺沥青混合料形成沥青铺装层。
6.根据权利要求5所述的制备工艺，其特征在于，所述吸潮层厚度为10-40mm。
7.一种权利要求1-4任一所述的适用于跨海桥梁的桥面防水结构在跨海桥梁建设中的应用。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4188024B2 (ja) * 2002-06-11 2008-11-26 三井化学ポリウレタン株式会社 基材防水工法並びに該工法からなる構造体
CN102329561B (zh) * 2011-07-01 2012-12-26 湘潭宏远工程材料科技有限公司 用于道路、桥梁的防水涂料及其生产工艺
CN206635644U (zh) * 2017-03-31 2017-11-14 于惠中 一种公路桥梁防水结构
CN208830496U (zh) * 2018-08-25 2019-05-07 广州天衣防水补强新技术开发有限公司 三元防水结构建筑
CN109777226A (zh) * 2019-01-16 2019-05-21 陈国林 一种外墙防尘涂层的制备方法
CN110983962A (zh) * 2019-12-31 2020-04-10 上海汇城建筑装饰有限公司 一种epp水性环氧底涂封闭的纤维增强桥面防水层施工工艺

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