桥面防水层施工方案

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一、编制依据

1、《客运专线铁路常用跨度梁桥面附属设施》（桥面布臵、桥面附属构造、桥梁综合接地、防水体系、排水体系、伸缩缝）图号：通桥（2008）8388A；

2、《客运专线铁路桥梁混凝土桥面喷涂聚脲防水层暂行技术条件》科技基[2009]117号；

3、桥面防水层设计、施工采用的有效版本标准、规范及操作规程； 4、客运专线无砟轨道培训资料； 5、HYZQ-2标段实施性施工组织设计。 二、工程概况

二工区管段负责余姚特大桥（0#~314#）的防水层施工,里程为DK82+347.20～DK92+610.52，全长10.3公里。

桥上轨道全部采用CRTS-Ⅱ型板式无砟轨道。

如图1所示，根据“桥面防水体系铺装及构造图”,桥面防水层分为三部分施工。

1、桥面防护墙内侧采用喷涂聚脲防水材料,其中底座板铺设区域防水层由“基层处理剂+聚脲弹性防水涂料”组成；

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2、防护墙以内，底座板之外由“基层处理剂+聚脲弹性防水涂料+脂肪族面层”组成;

3、防护墙外侧防水层由“基层处理剂+聚氨脂防水涂料+C40聚丙烯腈纤维混凝土保护层”组成。 三、施工部署安排

桥面防水层施工，以箱梁验收进度划分区段为施工单元，我工区共成立1个专业队伍担负桥面防水层施工任务。

1、施工阶段划分

桥面防水层根据工艺特点和梁面验收进度安排，计划在梁面验收完成后分两个阶段施工。

第一个阶段：

施工左、右中心线两侧3.15m范围内防水层，即：基层抛丸处理、基面修补、喷涂底涂和喷涂聚脲层。

第二个阶段：

无砟轨道板灌浆结束后，施工底座板线间及两侧防水层，即：基面抛丸处理、基面修补、喷涂底涂、喷涂聚脲层及喷涂面漆。

同时施工防护墙外侧防水层，即：基面处理、基面修补、喷涂底涂和喷涂聚氨酯层。

2、施工进度安排及指标

根据杭甬公司总体节点工期要求，结合HYZQ-2标段实施性施工组织设计安排，我工区桥面防水层施工在2010年6月16日前完成。

为保证桥面防水层节点工期，在冬季将安排防水层施工，针对防水层冬季施工编制了专项冬施方案。

根据施工经验，每台喷涂机一天工作16小时计算，每天完成8孔。 第一阶段：

底座板范围宽3.1m，每孔梁长度32.7m,8孔梁面积为1622m2

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进度指标：双线3.1m×2×32.7m/孔×8孔=1622m2/d，即：8孔/d。 第二阶段：防护墙以内底座板外侧及双线间总宽度2.6m，19孔梁面积为1615m2

进度指标：整孔梁2.6m×19孔×32.7m/孔=1615m2/d，即：18孔/d。 3、拟投入的设备 详见表1

桥面防水层施工设备表（每套) 表1

序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

设备名称 高压喷涂机 自动喷涂机 抛丸机 发电机 角磨机 设备拖车 搅拌器 清渣机 高压吹尘机 工程车 数量 1 1 1 1 5 1 1 1 1 1 单位 台 台 台 台 台 台 台 台 台 台 设备功效说明 聚脲喷涂 聚脲喷涂(根据需要) 基层处理 提供动力 基层处理 托运喷涂设备 材料混合 基层清灰 基层除尘 辅助施工 四、主要施工方法

1、工艺流程 工艺流程见图2。 2、桥面混凝土基层处理

基层处理采用佰锐泰克抛丸设备进行抛丸处理。基层处理后对梁面进行检查，混凝土基层表面应洁净、干燥，如有个别混凝土气泡，必须提前3～7天，使用环氧腻子进行修补。

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施工准备 基层处理 验收 合格 底座板范围基层处理剂施工 不合格 不合格 验收 合格 喷涂聚脲弹性涂料 验收 合格 防水层验收合格 不合格 两布一膜、底座板、铺板及灌注CA砂浆 底座板线间及两侧防水层底座板线间基层处理剂施工 喷涂聚脲弹性涂料 防护墙外侧基层处理 防护墙外侧基层处理剂施工 梁端凹槽、防护墙墙角聚脲涂料 脂肪族面层施工 防护墙外侧聚氨脂防水层喷涂 防护墙外侧C40聚丙烯腈纤维混凝土保护层浇筑 不合格

防水层验收 合格 竣工、编制资料 修补 图2 桥面防水层铺装施工流程图

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3、基层处理剂施工

基层处理剂施工前应确认基层表面满足设计及规范要求。

基层处理剂的作用是密闭砼表面气孔、微裂纹和气泡等缺陷，减少聚脲涂层喷涂后出现针孔现象。

基层处理剂的作用还包括“粘接梁面基层、与聚脲防水层的作用”，且粘结力不小于3.0Mpa。

基层处理剂应根据气温注意选型，选型不当会导致分层或脱落。 基层处理剂以喷涂为主，以提高工效、保证质量、减小损耗；边角部位采用人工喷涂和滚涂方法，使基层处理剂深入桥面混凝土孔隙，提高聚脲弹性防水涂料与混凝土底材的附着力。施工时，基层处理剂应均匀、不漏涂、不堆积，也不宜太厚。如果基面过于潮湿，需要进行烘干处理。用量为约0.40kg/m2。

基层处理剂施工前应确保混凝土基面的坑洞已经完全修补完毕。基层处理剂表面被粉尘污染后会影响与中间防水层之间的粘接力。因此，在大风天气或粉尘较大的环境下施工时，需采取防尘措施，通常的做法是在做完基层处理剂的梁面上覆盖塑料薄膜。

4、聚脲涂料层施工

基层处理剂固化后，即可喷涂聚脲弹性涂料。喷涂聚脲的时间间隔不应超过生产厂商的规定，否则应重新施工基层处理剂。一般在2小时后，24小时之前进行。

聚脲弹性涂料是一种双组分快速固化型涂料，施工采用双组分聚脲专用喷涂设备，如美国Graco公司的H-20／35Pro型喷涂机。

喷涂前，需做好以下准备工作：

(1)先对设备进行调试，确保各系统运转正常。

(2)使用气动或电动搅拌器对涂料的A、B组分分别搅拌均匀。 (3)遮蔽泄水孔、吊装孔、剪力齿槽和侧向挡块预埋件部位。

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(4)在距离防护墙位臵8～10cm位臵设臵挡板，避免涂料喷涂到预埋钢筋上。

(5)低温施工时，需采取物料的预加热措施，严禁加入任何稀释剂，通常使用喷涂设备配备的循环管路使物料通过管道加热器加热。

涂膜标准要求厚度为2mm，施工时严格控制。为保证防水层质量，分两次喷涂，每层厚度约为1.0mm，每层一次喷涂成型，两次间隔时间越短越好，具体时间以首次喷涂后表面固结时间为节点，若发现首次喷涂后表面固结，则必须对已喷涂表层进行打磨并刷涂搭接剂，然后进行2 次喷涂。

物料管道加热的最高设定温度为65～70℃，A、B组分的设定温度也可以不一致，根据实际物料的粘度决定。物料压力设定应不低13.79kPa，以利于A、B组分物料充分雾化和混合。喷涂过程中要求有约50％喷涂幅宽的交叠，使喷涂后涂层外观连续平整。

喷涂聚脲弹性防水涂料，需根据施工可操作性、施工时间情况确定喷涂方式，即：机械喷涂或人工喷涂。如采用人工喷涂施工，喷宜垂直于待喷基层，距离要适中，移动速度均匀；喷涂顺序为先难后易、先上后下、一次多遍、纵横交叉喷涂至设计要求。

对需搭接的涂层，如喷涂时间间隔较短(≤3h)，则应对涂层接茬边缘80mm范围表面进行打磨、清理后直接进行二次喷涂相同材料的聚脲防水材料。如果喷涂时间较长(＞3h)，则应对涂层接茬边缘80mm范围表面进行打磨、清理后，然后刷涂层间粘合剂，待表干后再喷涂相同材料的聚脲防水涂料，应使整个涂层连续、致密、均匀。

喷涂作业时，如发现异常情况，应立即停止作业，检查并排除故障后方可继续施工。

施工现场需形成的施工记录内容： (1)施工时间、地点、工程项目 (2)风力、天气、环境温度、湿度、露点

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(3)打开包装时A、B两组份物料的压力 (4)材料、设备及施工的异常状况 (5)施工完成面积 (6)各项材料使用量 特殊部位处理：

梁面喷涂聚脲防水之前应对一些部位应做特殊处理。如桥面的沟槽、孔洞及裂缝等处的防水处理。这些部位容易引起结构变形、温差变形、干缩变形，必须要综合治理。原则上使用局部增强或补强与整体施工相结合，来提高其抵御开裂、破损的能来。在现场施工会遇见各种不同的情况，处理时应以去锐取缓、遇弱补强为原则。

对桥面的沟槽、孔洞及裂缝等处做特殊处理如下。 (1)沟槽的处理

桥梁电缆槽等沟槽部位的防水应特殊处理，这些沟槽部位容易产生应力集中，如果施工时处理不好，会导致涂层与底材脱离。

应先在沟槽拐角处施工密封胶或砼倒角进行平滑处理，然后施工基层处理剂，再施工聚脲防水加强层，最后喷涂聚脲弹性防水涂料。见图3

(2)孔道的处理 较大的孔洞先在孔内喷涂或刷涂基层处理剂约10cm，然后手工向孔内壁喷涂聚脲防水涂料；较小孔洞时，可使用硬质材料覆盖孔洞，然后按照平面8

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进行喷涂，施工后如果聚脲弹性体与遮盖物粘结，则要使用美工刀进行割断，不可用力撕扯，以防破坏涂层。并应注意收边处理。

施工防水前应对孔洞的接缝处进行打磨，防止防水涂层在此处产生应力集中。见图4。

(3)基层表面裂缝等残缺的处理 如基层表面有明显裂缝或其他残缺，则应先对残缺进行修补，然后喷涂基层处理剂、聚脲防水加强层和聚脲弹性防水涂料。见图5。

(4)聚脲弹性体的收边处理 在桥面混凝土喷涂聚脲弹性防水涂料时应连续施工，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；或者使用聚乙烯泡沫圆管收边，做好平滑过渡，以减少其受冲击产生应立集中而被破坏的机率。见图6。

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5、脂肪族面层施工

脂肪族面层在聚脲弹性涂料施工完成后采用专用设备喷涂，涂膜厚度0.2mm，达到封闭的目的，提高防水层的耐久性。

脂肪族面层施工时，也需遮盖梁面剪力齿槽、侧向挡块预埋件、吊装孔、泄水孔和预埋钢筋。

脂肪族面层宜在聚脲施工完毕6小时内完成，保证面层与聚脲之间良好的粘结。

脂肪族聚氨酯面层施工前，应对聚脲防水层表面进行清洁处理，保证聚脲防水层表面干燥、干灰尘、油污和其他污染物。

与聚脲防水层施工间隔时间超出规定时，应采用搭接专用粘接剂做预处理。

脂肪族弹性面漆为反应型双组份涂料，使用时应根据现场需要，现配现用，以免涂料胶化报废。

脂肪族聚脲面层应选用双组份材料，以喷涂或滚涂方式进行施工。边角沟槽等难以滚涂施工的部位，可辅以手工刷涂。宜两遍施工，纵横交错覆盖。

采用喷涂工艺施工时，每道干膜厚度应控制在100µm左右。 采用手工喷涂施工时，每到干膜厚度不小于35µm。

涂膜施工完毕后，立即覆盖防尘保温棚，并且在24h内避免重物碾压。风力超过3级时应停止施工或采取必要的防风措施。风力过大会造成飘飞的物料严重污染梁面。

6、聚氨脂防水层施工

基层处理、基层处理剂施工同聚脲防水层相同。

聚氨脂防水层总涂膜厚度不小于2.0mm，每平方米用量约2.4Kg。施工可采用喷涂设备将涂料均匀喷涂于基层表面，也可采用金属锯齿板将涂料均匀喷涂于基层表面。

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涂料主剂、固化剂须按产品说明进行配制，每种组份的称量误差不得大于±2%。采用人工喷涂配臵涂料时，按照先主剂、后固化剂的顺序将液体倒入容器，并充分搅拌使其混合均匀，搅拌时间3～5min。搅拌时不得加水，必须采用机械方法搅拌，搅拌器的转速宜在200～300转/分。喷涂时应分2次进行，以防止气泡存于涂膜内。第一次使用平板在基面上刮涂一层厚度0.2mm左右的涂膜，1～2小时内使用金属锯齿板进行第二次刮涂。配制好的涂料应在20分钟内用完，随配随用。

对防护墙在垂直部位使用毛刷或辊子先行喷涂，平面部位在其后喷涂。 不得使用风扇等工具缩短干燥时间，喷涂后4小时或喷涂后12小时内须防止雨淋及暴晒。防水层铺设施工环境温度不得低于5℃并且完全干固后，方 可浇筑保护层。

7、聚丙烯腈纤维混凝土施工

电缆槽中的聚丙烯腈纤维混凝土面层由拌合站生产，混凝土罐车运到现场，放入专用漏斗中由汽车吊提升上桥，沿电缆槽纵向放料，人工摊抹成型。

8、防水层修补

若检验时发现涂层有鼓泡、遗憾等缺陷，则需要对涂层缺陷进行修补。 对损伤及粘结不牢的涂层，修补前，应彻底清除损伤及粘结不牢的涂层，并将基层及损伤周围80mm范围做成光滑过渡坡面，用带钢丝圆盘的机械砂轮、钢丝刷或其他工具把需修补的表面打毛并清理干净，分别刷涂基层处理剂和层间粘合剂。待表干后用原聚脲材料及喷涂设备喷涂修补，应尽量减少手工修补的数量。

如缺陷部位喷涂时间较短(≤3h)，则可对缺陷涂层表面进行打磨、清理后直接进行二次喷涂相同材料的聚脲防水涂料。如果缺陷部位喷涂时间较长(＞3h)，则应在缺陷涂层表面、并向外扩展80mm,打磨、清理后，刷涂层间粘合剂，待表干后再喷涂相同材料的聚脲防水涂料修补，修补后应使整个涂层连续、致密、均匀。

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修补完成后，涂层性能应检测符合设计要求，且涂层厚度不应小于设计涂层厚度的120%。 五、防水层保护措施

防水层施工后必须采取必要的保护措施。避免防水层在防护墙施工、竖墙施工及底座板施工工序中受损。

防护墙、竖墙及无砟轨道底座施工中，钢筋绑扎、模板支立、模板拆除等工序注意避免钢筋端头、模板角等尖锐部位直接碰撞防水层，同时各种机具轻拿轻放。施工完成后需及时清理施工现场，避免施工过程中撒落的杂物被重物挤压，造成防水层破损。

部分梁体防水层在现场施工时，须注意：聚脲防水涂料喷涂完毕后，可通过Ⅱ型板式无砟轨道运输车的时间为：当环境温度≥15℃时,为12小时，当环境温度＜15℃时,为24小时。 六、主要材料特性及存贮

1、聚脲弹性防水涂料

聚脲弹性防水涂料是一种双组份、不含溶剂、快速固化的防水材料。施工前需对防水涂料双组份进行识别、检测且产地证明审核，以确定材料必须符合设计要求的聚脲原材料。

喷涂聚脲弹性防水涂料应选取除黑色外的其他颜色。

涂料材料需在原装密封容器内储存，存放于环境温度为10℃～40℃，通风良好、干燥的专用库房中，严禁雨淋、曝晒并远离火源。在未启封包装条件下贮存期自生产之日起为6个月，超过贮存期可按本条件及相关标准进行检验，合格后方可继续使用。材料使用后，容器内仍有剩余材料，如距离下次使用间隔时间超过12h，或空气湿度大于75%，应向容器加充氮气保护，以防其吸湿变质。

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施工前需将B料连续搅拌15分钟以上，物料达到均匀以后，方可施工；施工过程中仍必须保持B料的连续搅拌。不允许只在地面来回滚动B料大桶作为代替连续搅拌的方式。聚脲防水涂料检验项目详见表3。

喷涂聚脲防水涂料材料进场检验项目（入库检验） 表3

序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 检验项目 固体含量 凝胶时间 表干时间 拉伸强度 断裂伸长率 撕裂强度 低温弯折性 不透水性 加热伸缩率 粘结强度 潮湿粘结强度 吸水率 硬度 耐磨性 耐冲击性 每批不大于40吨，同厂家、同品种、同批号 检验批量 2、基层处理剂 基层处理剂用作连接混凝土基材与聚脲弹性防水涂料，能够封闭混凝土基材的针眼、微裂纹和气泡等缺陷；同时能渗透到混凝土基材中，起到很好地与聚脲层连接的作用。材料进场检验项目详见表4。

基层处理剂一般采用环氧类或聚氨酯类配套基层处理剂。

基层处理剂储存中应密封、避光、避高温和潮湿，远离火源。在室温下贮存12个月，超过12个月，须经检验合格后仍可使用。

3、层间粘结剂(应用于涂层间隔超过3小时的部位)

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层间粘结剂可在10℃～30℃范围内正常固化，2小时内即可使工程进入服务状态。耐化学性强，漆膜坚韧、耐久，与底层聚脲弹性体的附着力好，且粘结强度不小于2.5MPa。遇低温天气时应采取保温措施。

原材料进场检验项目及批量 表4

序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16

材料名称 检验项目 外观质量 检验批量 底 涂 表干时间 粘结强度 涂层颜色及外观 细度 干燥时间 弯曲性能 每批不大于6吨 脂肪族聚氨酯面层 耐冲击性 附着力 耐水性 拉伸强度 断裂伸长率 耐磨性 外观质量 每批不大于3吨 搭 接 剂 表干时间 粘结强度 每批不大于1吨 七、验收及质量检测设备

1、基层处理

基层处理按照每天施工量为一个检验批次。

基层处理剂应固化正常、喷涂均匀、无漏涂、无堆积。

处理后基层表面应平整、无孔洞、裂纹、划伤等缺陷，无灰层玷污、无油污、无脱模剂等异物。

基层施工检验和验收标准 表5

序号 项目 技术标准 检测仪器 检测频率 14

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1 2 表面强度 平整度 3 清洁度 4 5 粗糙度 符合制梁规范 不低于设计强度 用4m长靠尺检查，空隙只允许平缓变化，且不大于3mm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、浮碴、浮土和油污。 有效创面大于95%，粗糙度SP3--SP4 回弹仪 目测、4米长靠尺 每孔梁取一组， 每组四点 随时 目测 每孔梁 CSP对照版 目测 每孔梁取一组， 每梁间隔5m，每组六点 每孔梁 表面缺陷 不得有裂纹、空洞、空鼓 2、喷涂聚脲弹性防水涂料 按每天施工量作为一个检验批次。

需检查原材料出厂合格证、出厂质量检验报告、现场抽样复检报告。 防水层不得有渗漏现象，采用淋水或蓄水试验检验， 涂膜在墙角、管根、伸缩缝等的防护构造，符合设计要求。 防水层验收及检验标准见表3。 3、工程验收时应提交并归档的技术资料

聚脲防护工程设计文件、图纸会审书、设计更改书。 施工方案或技术措施。

主要材料的产品合格证、质量检验报告、进场复验报告。 隐蔽工程验收记录。

分项工程检验批质量验收记录。 淋水或蓄水试验报告。 其他必需提供的资料。

喷涂聚脲防水层施工检验和验收标准 表6

序号 项目 技术标准 误差范围 检测仪器 检测频率 15

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1 2 3 4 5 厚度 2mm +0.3mm 磁性测厚仪 目测、4米长靠尺 拉拔仪 路面渗水仪 目测 每孔梁取一组， 每组四点取平均值 随时 每批特种涂料检测一组， 每组三点取平均值 每孔梁取四组，都不渗水 每孔梁 涂层表面光顺，无流挂、无针外观检测 孔、无起泡、无开裂，高低不平度≤3mm/4m 粘结强度 不透水性 涂膜色泽 ≥2.5mpa 渗水为0 应均匀一致 面层施工检验和验收标准 表7

序号 1 2 3

项目 外观 厚度 粘结力 技术标准 //检测仪器 目测 超声波测厚仪 单刃刀片、胶带 检测频率 / 随时 每两孔梁取一组，每组一点。 3mm间距，划透面层，各切割6道的网状，用胶带粘5min后60度角1s内撕去 八、各项保证措施

1、安全保证措施 (1)个人防护

由于喷涂施工时物料温度较高(一般在60℃左右)，又存在飞溅，且基层处理剂、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。

眼睛的保护：喷涂过程中可能接触其气雾，眼睛一旦接触原料应立即用流动性水冲洗眼15min以上。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。

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呼吸系统的保护：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。

皮肤的保护:现场喷涂时可佩戴化学品手套；对于脚的防护可佩戴脚套；对于身体的防护则应穿连体式防工作服，同时也可以保护头部。

(2)现场施工安全防护

高铁桥梁防水层施工均属高空作业，在无防护栏处施工时要系好安全带，随时注意风力的影响。喷涂区域内要设臵挡板，防止飞溅。

喷涂现场施工存在许多危害：喷涂开始时空压机噪音大，密闭部位施工注意防火防爆，进入现场要戴好安全帽。

杜绝火源：在喷涂工作区内严禁吸烟，禁止携带火种。严禁使用明火和易于燃烧的用具及装臵。

每次喷涂完毕都应采用特定的清洗剂对喷进行清洗。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，喷口都不能朝向人体。 2、质量保证措施

(1)建立健全防水层施工质量保证体系，制定切实可行的质量验收制度，施工中严格制度的执行，保证工程质量。

(2)所有施工人员在上岗之前必须经过严格的专业培训，学习聚脲基础知识、掌握施工技巧加强培训。

工区在先架梁区段防水层施工时，召集防水专业队现场观摩学习，实际操作。从各个工序开始至施工结束，各个工序影响施工质量的细节均详细讲解原因，避免发生的措施，真正起到培训目的。保证在大面积全部施工时施工质量。

(3)根据相关防水层设计文件及验收标准，制定防水层施工验收细则，施工过程中，安排专人负责检查验收原材料、施工各工序间交接质量情况，不符合要求的绝不允许进入下道工序。

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3、工期保证措施

(1)加强防水层施工的协调工作，建立健全技术保障体系，保证原材

料及设备等的资源配臵。

(2)做好培训工作，保证施工操作人员的熟练程度，避免造成人为的返工或者不合格处理现象。

(3)严格执行《客运专线铁路桥梁混凝土桥面喷涂聚脲防水层暂行技术

条件》，加强过程检查，保证一次检验通过，争取工序衔接时间。从各个环节缩短施工时间,加大工效。

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