鐵道工程中有砟軌道橋面防水層的施工技術

劉朝英

（北京中鐵物總貿易有限公司，北京市 100055）

1 工程簡介

某新建的鐵路為有砟軌道，I級干線，雙線電氣化，整個線路的長度為577.1 km，設計時速為250 km/h，其中某段有23座橋，設計的橋面寬度為12.2 m，橋梁跨度設計為24 m和32 m。橋面防水重點是電纜槽防水和道砟槽板防水兩部分，其中電纜槽防水層施工主要是刷涂聚氨酯和保護層澆筑施工等內容；道砟槽板防水層施工主要是由涂刷基層處理劑、澆筑C40細石聚丙烯腈纖維混凝土層、鋪設高聚物改性瀝青防水卷材等過程。

2 施工前的準備工作

首先要熟悉《客運專線鐵路常用跨度梁橋面附屬設施》中有砟軌道橋面防水設計。根據相關的設計要求，此段工程的橋面使用RWB-801鐵路橋、涵專用高聚物改性瀝青卷材，其尺寸為：長度為33 m、寬度100 cm，厚度為4.5 mm的，基層處理使用高聚物改性瀝青，涂料是聚氨酯防水涂料。橋面使用兩側擋水的方法對有砟軌道橋面進行排水，在擋砟墻外側沿著梁邊倒梁中心設計2%的排水坡度，在當砟墻內部設計2%的人字排水坡度。根據“鐵路綜合接地系統通號”對地端子的位置、數量進行檢查，檢測電阻的大小，要保證單體的電阻在4歐姆以下[1]。要保證擋砟墻倒角修整完成。對于超出設計高度的橋臺臺頂道砟槽板，為了保證其在規定的高程以內，要對臺頂進行人工處理，對于臺頂在設計高度以下的情況，要利用增加防水保護層厚度的方法進行處理。對于過水孔，要使用防水涂料對孔的底部進行涂抹，并鋪設防水層，使用人工的方法對不符合規定要求的預留孔洞的孔徑進行處理，處理完成后安裝管篦。使用與梁標號相同的C50混凝土對梁體預留的提梁孔進行封閉，再將梁面基層的水泥硬皮、浮漿、污漬和灰塵清理干凈。

3 有砟軌道橋面防水層施工

有砟軌道橋面防水層主要是由橋梁擋渣之間的橋面部分（含擋砟墻根部），也就是道砟板防水層施工，是橋面防水的關鍵部位，也是施工的難點部位。其施工工序依次為：基層處理→基層處理劑涂抹→高聚物改性瀝青防水卷材鋪設→C40細石聚丙烯腈纖維混凝土保護層澆筑等項目[2]。

3.1 檢查和處理基層面

在進行防水施工前，首先要驗收基層面，在驗收的過程中，要對存在問題的項目進行及時的處理，使用鋼刷對橋面上的雜物、浮漿、松散部位、剝落進行清除[3]。使用高壓風對擋砟墻、梁面、豎墻上的砂粒、灰塵等殘留物質進行清除，使用蘇打水對被油污污染的地方進行處理。要確保基層面的平整性，使用長度為1 m的靠尺對平整度進行測量，要把空隙控制在3 mm以內，空隙的變化幅度不宜過大，要盡可能的平緩，而且1 m內只允許出現一次變化。

3.2 對基層處理劑進行涂刷

在基層涂刷高聚物改性瀝青時，要保證基層的清潔性和干燥性，每平方米處理劑的使用量要不少于0.4 kg，而且在對基層上涂抹高聚物改性瀝青時，要保證涂刷的均勻性、連續性，不允許出現堆積和露底面的情況。

3.3 鋪設高聚物改性瀝青防水材料

首先要對處理后的基層表面清理干凈，表面不允許有水、有灰塵存在，不允許在陰雨天氣施工，在對熱熔鋪貼卷進行烘烤時，要同時使用多個噴燈進行烘烤，在鋪貼卷材時，要保證基層處理劑的干燥，防水卷材的橫向、縱向搭接長度要不得小于120 mm，在涂刷過基層處理劑、干燥的基層表面預留出一定的搭接縫，為了根據基線進行卷材的施工，要彈好鋪貼卷材的基準線。高聚物改性瀝青防水卷材防水體系的構造見圖1。在鋪貼卷材的時候，要從一端開始，按照從低到高的順序進行鋪設，鋪設完成后，將噴燈點燃，對基層上的處理劑和烘烤卷材底面上的瀝青層進行烘烤，與卷材輥的距離控制在300 mm左右，要保證烘烤的均勻性，在向前進行滾鋪時，要先將卷材底面的瀝青熔化，在對熱熔的卷材進行鋪設時，在鋪貼的同時，要進行排氣和滾壓，可以使用長度為1m，重量為15～20 kg，直徑為150mm的鋼輥進行滾壓。在對卷材底面進行熱熔的時候，為了防止卷材出現被燒穿的情況，要控制好加熱的溫度和時間，一般情況下卷材底面呈現出黑亮色，瀝青接近流淌的時候即可停止加熱[4]。為了保證搭接位置的粘貼的牢固程度，要保證卷材搭接位置下層卷材和上層卷材的粘合程度，在粘結的過程中，要有熔融的瀝青從搭接縫的位置溢出來。在梁體四周收口的位置鋪貼卷材時，在進行滾壓時要有熔融的瀝青自然溢出，使用刮板將密封收口抹平。另外，需要注意的是在進行防水層鋪設施工時，施工環境的溫度不宜低于-20℃。

圖1 高聚物改性瀝青防水卷材防水體系的構造圖

3.4 鋪設混凝土保護層

本工程的保護層使用C40細石聚丙烯腈纖維混凝土進行鋪設。

在鋪設的過程中，要保證流水的坡度和設計的要求相符合，要搞清楚排水的方向，此工程設計的有砟軌道橋面道砟混凝土保護層的厚度為60 mm。使用人字形的設計進行橋面排水，排水的坡度為2%，從橋梁中線起每4 m的距離布置一個保護層高程控制點，分別澆筑100mm×100mm的混凝土小墩，要保證保護層的頂面和小墩的頂面相平，分別在鄰近的泄水孔中間、泄水孔中心里程處、擋砟墻靠近道砟槽一側的根部對保護層頂面的高程進行測量，并在擋砟墻上進行標記，分別把橋梁中線和擋砟墻根部作為高程控制點基準拉線，然后利用長度為5 m的鋁合金收面尺對保護層頂面的標高進行控制。

鋪貼防水層0.5 h后進行保護層的澆筑。在澆筑的過程中，要注意對施工材料和工具進行輕吊輕放，禁止對鋪設好的防水層進行破壞。要根據規定要求對C40細石聚丙腈纖維混凝土的配合比、攪拌、澆筑和養護進行控制；沿橋面縱向每間隔4 m，設置一個寬度為10 mm的斷縫，在保護層混凝土的強度超過設計強度50%以上時，再使用聚氨酯防水涂料對斷縫進行填充，不允許對梁體和保護層造成污染[5]。要保證保護層表面流水的通暢性和平整性。要使用強制攪拌的方法進行攪拌，攪拌時間要控制在3 min以上，要保證纖維攪拌的均勻性。使用平板振搗器進行搗實，要將振搗的時間控制在20 s左右，當無空洞存在時，即可停止振搗。混凝土初凝后，即可進行抹面工序，抹面時不允許加水。澆筑完成后，要及時進行養護，要添加防凍劑，使用麻袋或草袋對橋面進行覆蓋，要保證混凝土表面的持續濕潤性，一般情況下，當環境相對濕度超過60%時，自然養護應不少于14 d，相對濕度在60%以下時，自然養護應不少于28 d。

4 橋面電纜槽防水施工

電纜槽防水施工工序：處理基層→涂刷聚氨酯防水涂料→澆筑保護層等三道工序。首先處理基層，這道工序與檢查和處理道砟板防水層的基層面相同。接下來是涂刷聚氨酯防水涂料，依據《客運專線橋梁混凝土橋面防水層暫行技術條件（科技基[2007]56號）》中的相關要求，聚氨酯防水涂料總涂膜厚度不得小于2.0 mm，每平方米用量約2.4 kg；根據規定的要求對固化劑、涂料主劑進行配置，稱量允許偏差±2%[6]；要保證基層干表面的干凈，不允許在陰雨天氣進行施工。在涂抹涂料時，要使用金屬鋸齒板進行均勻涂抹，要保證基層的平整、堅固和干燥，為了避免涂膜中有氣泡存在，要分兩次進行涂刷，先在基面上使用平板涂抹一個厚度為0.2 mm左右的涂膜，涂膜結束后，在2 h內使用金屬鋸齒板進行刮涂，刮涂結束后在基層的表面撒上一層細紗。涂刷結束后，在12 h以內要防止暴曬和雨淋[7]。最后澆筑保護層，在澆筑C40細石聚丙烯腈纖維混凝土保護層時要先將排水方向弄清楚，注意彈墨線控制流水方向和高程。此工程保護層的厚度為40 mm，分別在梁體兩端的槽中設置高度和寬度均為100 mm的擋水臺，擋水臺位置和接觸網基礎的保護層都做成長度為200～250 mm的長斜坡，從而將布設電纜線的豎向坡度控制在30 cm以下，要保證臺階頂面和斜坡頂面的平齊。澆筑在電纜槽底部的混凝土保護層要收光、平整。

5 結語

在鐵道工程中，有砟軌道橋面防水是一個非常重要的施工環節，因此要做好防水施工，本鐵路工程分別使用高強聚胺酯防水涂料和改性瀝青防水卷材進行防水，材料選擇比較合理，施工符合規定的標準，得到了良好的防水效果。

[1]褚建軍,康杰分,沈春林.高鐵客運專線橋梁用高強度聚氨酯防水涂料的研制[J].新型建筑材料,2008(7):49-52.

[2]楊舜龍,劉光萬.橋面防水層材料與施工要點分析 [J].廣東建材,2010(6):104-106.

[3]韓翠霞.滬杭高鐵CR TSⅡ型板式無砟軌道梁面防水層施工技術[J].中國建筑防水,2012(2):98-99.

[4]張洪,丁占來,付書峰.新型防水材料在重載鐵路橋梁工程中的應用探討[J].鐵路建筑技術,2009（Z2）:16-18.

[5]宮海鵬.滬杭高鐵CRTS-Ⅱ型板式無砟軌道噴涂聚脲防水層施工技術[J].中國建筑防水,2011(5):121-122.

[6]叢濤.高鐵無砟軌道施工要點及質量控制分析[J].中國新技術新產品,2012(3):151-152.

[7]程志華,馬成強,吳劍.廈深鐵路有砟軌道橋面系施工技術[J].施工技術,2012(12):251-252.