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amp-100二阶反应型防水粘结材料

设计方案建议

一、方案说明

本设计建议考虑水泥混凝土桥面（包括立交桥面、高速公路水泥混凝土桥面）沥青混凝土铺装时，采用0.3～0.6kg/m²的二阶反应型防水粘结材料作为层间防水粘结层，同时，在复合式路面加铺沥青混凝土层时，水泥混凝土路面板以及沥青混凝土层间也可采用。

二、二阶反应型防水粘结材料方案优点

1、粘结性能优良

在正常使用情况下，二阶反应型防水粘结材料固化后与水泥混凝土桥面板、与沥青混凝土铺装层之间的粘结力和剪切力均可达1.0MPa以上，完全可以抵抗一般情况下（没有弯道、没有长下坡路段）车辆荷载对铺装层间产生的较大剪应力（一般较大剪应力为0.4MPa左右），同时，亦能满足长下坡、弯道地区的粘结力要求（一般较大剪应力为1.0MPa）。故二阶反应型防水粘结材料能满足任何桥面铺装关于粘结的要求。

2、防水性能优越

二阶反应型防水粘结材料固化后能形成一层高弹塑性的膜状防水物质，渗水系数为零，防水效果优良。

3、抗破坏能力强

同时能有效抵抗涂布后行人、车辆的碾压破坏，同时还能有效抵抗热沥青混合料摊铺时热沥青混合料的破坏。

4、环保

二阶反应型防水粘结材料是一种反应型的防水粘结材料，不同于溶剂型防水粘结材料，不含农业生产体系溶剂，不会对环境造成任何危害。

5、施工方便

与其他防水材料施工方法相同，采用人工施工或者简单机械喷洒施工，施工方便。

三、二阶反应型防水粘结材料的技术指标

二阶反应型防水粘结材料的技术指标如表1所示。

表1 二阶反应型防水粘结材料的技术指标

项目		指标	试验方法
外观		黑色粘稠液体	JC/T 975-2005
延伸性		≥6mm	GB/T 16777-1997
断裂延伸率		≥80%	GB/T 16777-1997
低温柔韧性，-25℃±2℃		无断裂纹	GB/T 16777-1997
粘结强度，25℃		≥1.00MPa	参照JC/T 975-2005，拉拔力试验仪，拉伸速度0.1MPa/S
剪切强度，25℃		≥1.00MPa	参照JC/T 975-2005，夹角45℃，温度25℃
干燥性(25℃)	表干	≤4h	GB/T 16777-1997
	实干	≤12h	GB/T 16777-1997
不透水性，0.3 Mpa		30min不渗水	GB/T 16777-1997
耐热性		160±2℃，无流淌和滑动	JC/T 975-2005
抗冻性，-20℃		20次不开裂	JC408—1991
抗刺破及渗水		暴露轮碾试验（0.7Mpa，100次）后，0.3MPa水压下不渗水	GB/T12952-1991

四、二阶反应型防水粘结材料的施工

在洒布二阶反应型防水粘结材料前，需对基面进行处理，新建混凝土桥面较少应有7天养护期，要求强度达到设计标号。

二阶反应型防水粘结材料应由具备实践经验的施工队伍施工，其施工过程如下：

1、基面处理

建议采用喷砂打毛方式处理。

首先对路表面上存有的不良附着物进行清除，清扫路面砂粒、杂物，有油污的位置应进行特别处理，可采用溶剂溶解，同时界面需完全干燥，可用专项使用吹风机吹扫干燥；

路面清扫后即采用打砂机进行喷砂处理，目的是将路面的浮浆及部分附着不牢固的杂物清除，同时使路面清洁度及粗糙度满足要求；

处理后的混凝土基面必须洁净、干燥和坚实，无浆沫、油或其它表面污染。

2、二阶反应型防水粘结材料施工

界面清洁干净，并完全干燥后，即可进行的施工。可采用人工涂布和喷洒两种方式进行，其用量为0.3～0.6Kg/m²。

（1）人工涂布

施工前，将其倒入适当大小的容器中，轻微搅拌3-5min，由操作人员用滚筒将其均匀地涂布于水泥混凝土或其它处置基面上。一般推荐采用该方式。注意应尽量滚涂均匀。

（2）喷洒施工

面积不大时，可人工手持喷枪施工，由操作人员手持喷枪，均匀地涂布。面积较大时，也可采用沥青洒布车进行洒布，但需严格控制洒布量，洒布需均匀。注意，采用喷洒施工时，洒布完后要及时清洗管道，以免堵塞管道，同时注意使用大桶时必须搅拌均匀，以防止空气倾入。

注：为达到好的施工效果，此材料需采用两次分次实施，常温下较好次和第二次实施之间的时间间隔应在4～8h, 施工后12小时，即可进行沥青层的施工。

五、二阶反应型防水粘结材料质量控制与检测标准

为有效控制施工质量，需要对防水粘结材料进行检测，具体检测标准和项目如下表2：

表2 二阶反应型防水粘结材料质量检测标准

检测项目	质量要求	检测方法
施工前界面检查	洁净、干燥，无杂物及污染	目测
外观	均匀、无气泡、裂纹、脱落、漏涂	目测
粘结强度	≥1.0MPa	拉拔仪或JC/T 975-2005

1 工程概况及特点  　　南通市江海大道西段南憩亭大桥跨越通扬运河，为三幅单联变截面连续箱梁，桥梁长140m，主墩顶处梁高3.8m，边墩顶及跨中位置梁高2m。桥面横宽75.5m（21m 33.5m 21m），桥梁纵向跨径为40m 60m 40m。  　　桥位处箱梁施工期间地面标高在 5.0m左右，地下水位 2.0m左右，桥位处通扬运河水深约4m，水位在 1.5～3.0m之间，河水流速较小，河床以下土层主要为粉砂、粉质粘土、细沙等土层。  　　本桥施工重难点主要如下：  　　（1）跨运河箱梁施工过程中受航道交通的影响大，水上支架结构防撞安全及水上通行安全风险高。  　　（2）桥梁总宽度大，作业点集中，相互干扰大。  　　（3）为满足通航要求，支架跨度较大，支架刚度要求高，而通航净高受到严重限制。  　　（4）本桥施工工期较为紧张且根据设计要求箱梁分两次进行浇筑（先浇筑底腹板，在浇筑顶板），施工工艺复杂，质量控制难度高。  　　2 支架设计  　　2.1 设计考虑因素  　　箱梁现浇支架需考虑以下因素：  　　（1）支架本身应具有足够的强度、刚度、整体稳定性。  　　（2）支架门洞尺寸应满足通航要求及能满足支架防撞要求。  　　（3）有可靠的落架措施及方便拆除。  　　2.2 支架荷载取值  　　参照《公路桥涵施工技术规范》JTG/T F50-2011相关要求，支架设计荷载取值如下：  　　（1）钢筋砼容重：26kN/m3  　　（2）模板荷载：1kN/ m2  　　（3）施工荷载：2.5kN/m2  　　（4）碗口支架自重：1.5kN/m2（碗扣支架高度按3m考虑）。  　　2.3 支架结构计算  　　综合现场实际情况，拟定采用钢管桩 分配梁 贝雷桁结构作为南憩亭大桥60m主跨支架，40m边跨位于河堤两侧，采用常规碗扣式支架。本文着重介绍主跨支架设计。主跨支架布置见下图：  　　（1）支架支墩  　　本支架采用打入式钢管桩基础，在进行支墩设计计算时，需考虑以下两个方面因素：①钢管桩自身承载能力，计算时按照轴向压杆考虑，②管桩与土层摩阻力，根据各土层桩侧摩阻力按照规范公式计算。  　　通过计算，支架立柱较大受力1265kN，支架立柱采用φ820×10钢管桩，入土高层度18m。  　　（2）分配梁及主梁  　　本支架钢管桩上方设置横向分配梁，横向分配梁上方设置纵向贝雷桁主梁。在进行分配梁设计选型时，分配梁在荷载作用下强度（正应力及切应力）、刚度需满足规范要求。  　　通过计算，横向分配梁采用2H588型钢，通航区域上方贝雷跨度较大，为保证支架满足刚度要求，同时为避免侵占通航净高，采用加强型贝雷桁。  　　（3）落架装置  　　为方便箱梁施工完成后顺利拆除模板及支架，支架需有可靠的落架装置。  　　本支架在边孔贝雷桁上方设置高度约3m高的碗扣支架，拆模时通过调整顶托螺杆就可实现模板与梁体分离。另外，在通航区域两侧管桩桩顶设置砂筒。在砂筒内填充干燥均匀细砂并进行压实。在进行落架时，只需从砂筒预留孔中将细砂漏出即可顺利落架。  　　（4）防撞结构设置  　　支架防撞结构需自成体系，不可与支架受力构件或其他结构（如栈桥）相连。  　　本支架在管桩立柱外侧（靠近河道中心方向）设置一排管桩，并在管桩中填充砂石以提高防撞能力。  　　3 支架施工  　　3.1 支架搭设  　　（1）管桩插打  　　钢管桩插打采用震动打桩锤振动下沉，钢管桩打入高层度以入土高层度和贯入度双控制。桩在入土前应在桩架或桩上做好尺寸标注，以便在施工中观测、纪录。  　　钢管桩下沉过程中，应随时观察其贯入度，当贯入度小于5cm/锤时停振分析原因，或用其它辅助方法下沉，禁止强震久震桩。插入一定高层度后如打不进或桩有回弹现象，可能是桩碰到孤石等障碍，这时应慢慢往下打，等穿过障碍后再恢复到正常速度。打桩工程中安排专人观测和检查桩的垂直度，发现倾斜应立即纠偏。停锤时，以桩尖标高为控制依据。若钢管桩达到设计标高，但贯入度异常时，则须连续沉桩。为防止“假较限”或“吸入”现象，沉桩时，应休息一天时间再复打。现场应确保钢管桩的入土高层度，并视设计桩尖处的贯入度适当调整钢管桩桩底标高。  　　（2）管桩桩帽、连接系及桩顶分配梁安装  　　钢管桩插打到位后，将钢管桩桩顶打桩锤咬卡部分整齐切除至设计位置。桩帽与钢管桩紧密对接，校正直线度与垂直度，对口的间隙为2mm。桩帽顶面要修理，保证其平整度。桩间连接系按图纸设计进行安装焊接，位置准确、焊接牢固，保证施工质量。分配梁居中平放与桩帽上，分配梁与桩帽间三角板满焊连接，焊缝高度大于8mm，焊缝饱满。  　　对于中间通航孔支架，每根钢管桩桩帽中央设置一个砂筒，砂筒要求在桩帽居中放置，与底部桩帽和顶部横向分配梁均临时焊接固定。砂筒安装前进行预压，以保证砂筒内砂密实，从而减少压缩变形量。  　　桩顶分配梁安装完成后，吊装摆放纵向加强贝雷桁架。贝雷桁架在吊装之前预先组拼好，贝雷桁拼装时可用枕木搭成拼装平台。为便于吊装，贝雷桁分段预拼，杆件的拼装和销子的连接均须严格按照图纸施工。拼装完毕后，应仔细检查贝雷片数量及销子的连接情况，合格后方能架设。贝雷桁安装时利用测量仪器在桩顶分配梁上较好标示出中心线，准确摆放。为保证贝雷桁架的横向稳定性，需在桩顶分配梁处贝雷桁下弦设置限位槽钢，并在贝雷桁外侧设置斜撑，对贝雷桁进行横向限位。 　　

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