引　言

防水粘結層是橋面鋪裝結構的一個重要組成部分，研究和設置合理的橋面防水粘結層是保證和提高橋梁耐久性的有效措施之一，在應用中必須進行防水層結構設計、施工工藝控制及質量檢測。

近年來，随着中國交通事業的發展，中國也逐漸認識到橋面防水的重要性，并進行了一系列研究。目前，橋面鋪裝層的防水粘結材料多采用環氧樹脂瀝青(簡稱環氧瀝青)。環氧瀝青是經化學反應後形成的具有三維立體互穿網絡結構的新型複合材料，既不是瀝青材料，也不是環氧樹脂材料，而是兼具兩者優點的熱固性材料，具有高強度、高粘結力和高柔韌性。本文對新型環氧瀝青材料的性能特點及其在混凝土橋面以及鋼橋面上形成的防水鋪裝層進行施工工藝研究和工程應用性能檢測，為橋面鋪裝層的設計、施工和檢測提供參考。

新型環氧瀝青的組成及性能特點

環氧瀝青的組成

環氧瀝青主要是由環氧樹脂A組分和改性瀝青B組分組成，兩者按一定比例充分攪拌混合。環氧瀝青混合後，随着時間推移，兩者進行物理和化學作用，體系的粘度逐漸增大，并且溫度越高，粘度增加越快。橋面防水層材料的混合比例主要受成本價格和粘結強度影響，大體控制在1:2與1:10之間。

環氧瀝青的性能特點

(1)環氧瀝青的固化是一種化學反應，由固化前的線型分子結構轉變為固化後的網型分子結構。固化過程和溫度有極大關系，溫度降低，固化時間相應延長。一般以120℃時4h的固化程度為标準強度。

(2)環氧瀝青固化後形成不溶的熱固性材料。固化過程是不可逆的，即使溫度升得再高，材料仍呈固态形式，這樣就保證了環氧瀝青在高溫下仍能保持較好的力學性能。

(3)環氧瀝青的粘結力是通過物理和化學兩個方面的作用産生的，因此其粘結力較大。

(4)環氧瀝青具有特殊的分子構造，因此即使在-20℃下仍能保持較好的柔韌性，是SBS改性瀝青的3~6倍以上。

環氧瀝青橋面防水粘結層的關鍵施工技術

環氧瀝青橋面防水粘結層的施工工藝主要由環氧瀝青灑布以及環氧瀝青混合料的攤鋪、碾壓、消泡、施工質量檢查等工序組成。每道工序都有其施工技術的特點，在施工過程中必須嚴格按照技術規範來完成，才能到達控制施工質量的目的。

環氧瀝青的灑布

環氧瀝青主要是采用智能灑布車進行噴灑，也可以采用人工手動噴灑。智能灑布車具有噴灑均勻連續、噴灑量易于控制、噴灑效率高、适用于大面積噴灑等優點，在工程實踐中最常采用。灑布的工藝過程包括：灑布前的準備、灑布量的控制與調試、噴灑、碎石撒布、檢查。在環氧瀝青灑布過程中，控制的關鍵技術如下。

(1)灑布前對混凝土橋面和鋼橋橋面進行清潔和幹燥。

(2)對智能灑布車各項性能進行檢查與調試，包括檢查環氧瀝青溫度是否在要求範圍内；檢測智能灑布車的每個噴嘴是否暢通，打開噴嘴向廢料筒内預噴，排清管内殘留物；調試比例，确保A、B組分比例精确。根據施工要求和現場具體條件制定灑布方案，一般灑布量為0.8~1.2kg/m²，灑布寬度為3.0~3.7m。

(3)正式灑布應保證均勻、連續，用量準确。噴灑區邊緣保持橫平豎直，且嚴格控制噴灑區邊緣粘結層的灑布量。

(4)均勻撒布粒徑為5~10mm的碎石，覆蓋率為40%~60%，要求碎石潔淨、幹燥，碎石分布均勻，不得有漏撒和堆積現象。

環氧瀝青混合料的攤鋪

攤鋪環氧瀝青混合料的攤鋪機應具有非接觸式聲納找平儀、足夠的功率、可加熱的振動熨平闆及振動夯等。在環氧瀝青混合料攤鋪過程中，控制的關鍵施工技術如下。

(1)在攤鋪過程中始終注意控制環氧瀝青混合料的攤鋪溫度，一般不低于165℃，攤鋪機攤鋪前1h進行預熱，控制熨平闆的預熱溫度在100℃左右。

(2)在攤鋪過程中時刻注意控制環氧瀝青混合料的離析現象，保持螺旋布料器中的料位略高于螺旋布料器2/3，避免攤鋪層出現離析。攤鋪過程中設專人對螺旋布料器及料鬥中的“死料”進行清理。

(3)由專人計算并控制攤鋪速度，根據供料能力及各料車送料單上的“容許卸料時間範圍”進行及時調整，以不停機、不超時、勻速攤鋪為原則。

(4)采用非接觸式平衡梁控制攤鋪厚度與平整度，用4m直尺測量橋面闆上的縱向平整度，若在3mm内，則攤鋪基準可取原橋面闆；或采取挂線的方式，并以此為基準。

(5)攤鋪方向及順序應以保證攤鋪的順利進行為原則，并盡可能地減少料車及機械在已鋪環氧瀝青的面層上行駛。

(6)當攤鋪緊靠先前攤鋪過的鋪裝層時，在靠近先前鋪裝層的熨平闆端部裝設一個滑雪傳感器，使新鋪裝層的坡度在先前鋪裝層的坡度±1.5mm的誤差範圍内。離先前鋪裝層遠的熨平闆端部用非接觸式均衡梁控制，要保證鋪裝層的橫坡度一緻。

環氧瀝青混合料的碾壓

碾壓環氧瀝青混合料時推薦按照碾壓組合進行，也可以根據實際的“粘輪”情況進行調整，但上層終壓必須采用鋼輪壓路機，以确保鋪裝層的平整度。

攤鋪機布料後立刻進行初壓，初壓終了溫度不低于82℃，初壓應使用雙鋼輪壓路機完成；複壓應立刻用膠輪壓路機壓實4~6遍；終壓用雙鋼輪壓路機壓實，但應在混合料溫度下降至65℃之前完成。

用噴霧器噴塗少量植物油到壓路機輾壓輪表面，以防止壓路機粘起環氧瀝青混合料。碾壓時壓路機驅動輪面向攤鋪機，由低到高依次連續、均勻碾壓，相鄰碾壓帶重疊1/3輪寬，不允許壓路機在環氧瀝青混合料鋪裝層上轉向、調頭，壓路機啟動、停止必須減速緩行，不準緊急刹車制動。

消泡

環氧瀝青混合料鋪裝碾壓完畢後3~5d内要派專人不斷地檢查鋪裝層是否有鼓包發生。當發現鼓包時，應立即用直徑3mm的鋼針由包頂插入放氣。在3d内發現的，放氣後用手持夯錘将鼓包擊平，并用環氧膠填滿插孔；若3d後發現，放氣後須用獸用注射器或其他類似器具将現配環氧膠或環氧瀝青結合料注入鼓包内，擊平鼓包後讓多餘的粘結劑由插孔冒出并刮走。

施工質量檢查

施工質量檢查包括施工階段的檢查和施工後的檢查。施工階段的檢查内容主要包括石料級配、油石比、馬氏試驗和施工溫度(攤鋪溫度、碾壓溫度等)等。施工後的檢查主要包括外觀、接縫、空隙率、厚度和摩擦系數等。每項檢查均應按照工藝規範進行。

環氧瀝青鋪裝層粘結強度檢測

雖然中國對橋面鋪裝層的粘結強度沒有規範要求，但是為了掌握環氧瀝青的粘結性能，有必要對橋面環氧瀝青鋪裝層的粘結強度進行測定。利用項目組開發的層間剪切儀和拉拔儀對以下兩個工程的施工現場進行了檢測試驗。

(1)蘇州某快速路高架橋部分灑布A1型熱固性環氧瀝青粘結材料，基層為水泥混凝土橋面，下面層為AC-25C瀝青混凝土，厚為6cm，水泥橋面防水粘結層為環氧瀝青。通過現場檢測，在K4 486左幅處，橋面層間剪切力為7733N，剪切強度為0.985MPa；在K4 466右幅處，橋面層間剪切力8227N，剪切強度為1.048MPa；在K4 442右幅處，橋面層間剪切力為9122N，剪切強度為1.162MPa。

(2)鄭州某公鐵兩用橋工程水泥混凝土橋面部分灑布A1型熱固性環氧瀝青，基層為水泥混凝土橋面，下面層為AC-25C瀝青混凝土，厚為6cm，水泥橋面防水粘結層為環氧瀝青。通過現場檢測，在K17 655左幅處，橋面層間剪切力為8780N，剪切強度為1.121MPa；在K21 150右幅處，橋面層間剪切力為9954N，剪切強度為1.268MPa。

由蘇州和鄭州兩個工程項目的現場檢測結果可以看出：蘇州兩個點的剪切強度分别為0.985MPa和1.048MPa，一個點的拉拔強度為1.162MPa；鄭州兩個點的剪切強度分别為1.121MPa和1.268MPa。雖然監測點很少，但是同一個項目不同樁号的檢測結果都很接近；剪切強度和抗拉強度的檢測結果基本都達到了1MPa，說明環氧瀝青作為防水粘結層材料在實際工程應用中的性能表現優異。

結　語

(1)環氧瀝青的固化是一種化學反應，由固化前的線型分子結構轉變為固化後的網型分子結構，環氧瀝青固化後形成不溶的熱固性材料。通過物理和化學兩個方面産生的作用，使環氧瀝青具有很高的粘結性能。(2)施工過程中隻要嚴格按規定的施工工藝進行，便可達到要求的施工質量。(3)在工程實踐中檢測了環氧瀝青鋪裝層的粘結強度，證實新型環氧瀝青作為橋面防水鋪裝層材料具有很高的粘結性能。

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