工损坏,防水效果极差,故在分类中强调水乳型防水涂膜属薄质或厚质。
1.3桥面防水粘结层的作用及技术要求
1.3.1桥面铺装防水粘结层的作用
桥面铺装防水粘结层的作用概括起来有几个方面:
(1)防止水渗入水泥混凝土桥面或滞留在桥面板上,起到防水、隔水作用;
(2)保护混凝土桥面,防止混凝土桥面与水及有害物质的接触,防止桥面混凝土发生水损害与其它有害物质的腐蚀;
(3)将铺装层与桥面板粘结成一个整体,充分发挥铺装层与桥面板的复合作用,改善桥面板与铺装层的受力情况;
(4)用作应变吸收层,吸收铺装层和桥面板之间部分相对位移,从而减小铺装层内的应力,同时防止反射裂缝;
(5)在防水粘结层的使用年限内,应保持上述各项功能不发生过早的衰减与失效。
1.3.2桥面防水粘结层材料技术要求
防水粘结层的整体性能、作用与其所选用材料的性能要求是密不可分的,选择防水粘结材料时必须注重如下一些要求:
(1)不透水性:首先,作为防水材料,在桥面所可能遇到的各种情况下都应该是不透水的,包括交通荷载促使面层结构内孔隙水造成的瞬间高压。另外,面层、主梁、防水粘结层上的接缝处,尤其应注意。
(2)力学性能稳定:防水粘结层分离面层(作用交通荷载)和桥梁结构,因此,防水粘结材料还须具有良好的力学性能能够适应结构的各种变化,且在面层传来的各种荷载应力下(包括垂直应力和水平剪力)或在急弯、陡坡区域不会使面层和主梁脱离。在桥面可能遇到的所有温度状况下保证力学性能稳定,不致由十设置防水粘结层而导致面层的早期破坏。
(3)抵抗桥面裂缝处的破坏:虽然在桥梁设计时,就通过配筋设计或设置预应力筋来确保桥面不出现裂缝或将裂缝控制在一定的容许范围内,并进行裂缝宽度验算,但仍有必要要求防水粘结材料具有抵抗裂缝破坏的能力。其中,交通荷载、温缩效应和桥面负弯矩(连续梁结构或悬臂梁结构)造成的裂缝是主要的。当这一种方式叠加时,出现裂缝的几率也会大大增加。
(4)耐久性:柔性防水粘结材料多为有机材料或高分子改性沥青,而有机物最大的缺点是容易老化。在热、光、风雨、微生物、氧等各种因素综合作用下,材料会发生以过氧基为中间体的链式反应(自动氧化过程)。不少研究表明,这种自动氧化反应在常温下进行缓慢,当加热时,由于在热分解的同时还发生热氧化反应,会使反应加速。老化后,材料会丧失原先的一些优良性能,弹性、韧性、强度都会逐渐退化。如果耐老化性能过差,还会降低与其它层次的粘结力,导致面层早期破坏。
2.常用桥面防水粘结层存在问题分析
2.1材料问题
2.1.1材料的软化点过低或软化点过高都会导致它与上、下结构层间的粘结力过低。软化点过低的粘结层材料在高温条件下内聚力下降,即使有好的粘附性,粘结力也会降低。
2.1.2有一些粘结层材料软化点过高,通常为化学反应型,其强度在形成后有不可逆性。这类材料虽然高温稳定性很好,但是强度形成以后,材料表面光滑而且缺少剩余化学键力,与沥青混凝土铺装层的粘附性很差,因此层间的粘结力也很低。
2.1.3采用防水卷材或多布涂油进行桥面防水处理时,因为大多数桥面是不平整的、粗糙的,而卷材是光面的,所以,桥面板的表面相对平整度不能够满足与防水卷材100%结合的要求,施工中难免防水卷材下有局部空鼓,这些空鼓空间的空气遇热膨胀,在车辆荷载作用下产生漂移运动,使原本粘结良好的地方被撕开。而且,在桥梁复杂应力与恶劣气候影响下,两者的结合面极易遭到破坏,层间发生滑移与脱离,而使防水失效。