下穿式立交桥的防水工程施工技术探讨

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     1工程概况
     根据德阳市城市总体规划，德阳城区规划道路将形成“二环二纵一横”的路网结构，城市将向西面发展。既有宝成铁路和待建成绵乐城际铁路、东汽专用线在同一走廊带内呈南北走向两条环路内穿过。如何科学合理地穿越这三条铁路，保证铁路两侧的交通能够顺畅沟通，关系到德阳市未来的建设与发展。金沙江路是规划二环路，是德阳市总体规划中十一处主要道路穿越铁路的重要通道。德阳金沙江路项目下穿式立交桥防水设计概况如下：
     (1)U型槽防水。U型槽设计宽度为75cm，厚度有三种，分别为60、80、100cm。U型设计结构，底层为素混凝土垫层，中间层为防水卷材铺设，上层为防水混凝土铺筑。车行道与人行道之间的分隔带防水结构包含为防水混凝土侧墙、聚氨酯防水涂料、防水卷材。人行道外侧墙的防水结构除防水混凝土侧墙、聚氨酯防水涂料、防水卷材外，另加筑不透水黏土层。
    (2)框架桥施工缝防水。防水材料主要是遇水膨胀止水条，为防止地下水渗入在施工缝处，因此设置遇水膨胀止水条，遇水膨胀止水条安装在施工缝断面正中，用水泥钉固定。
    (3)框架桥箱身防水。本项防水设计分箱身底板防水、箱身侧墙防水、箱身顶板防水。箱身底板防水设计结构为：素混凝土垫层浇筑→高分子复合自粘防水卷材→防水混凝土底板浇筑。箱身侧墙防水设计结构为：防水混凝土侧墙浇筑→聚氨酯防水涂料铺筑→高分子复合自粘防水卷材→不透水黏土层(人行道侧墙)。箱身顶板防水设计结构为：顶板防水混凝土浇筑→聚氨酯防水涂料铺筑→高分子复合自粘防水卷材→沥青砂浆保护层。
    2防水材料
    2.1PAS双面自粘防水卷材
    PAS本体自粘卷材是以SBS等弹性体、沥青为基料，以聚乙烯膜、铝箔为表面材料，采用防粘隔离层的自粘性防水卷材。其产品有如下特点：(1)具有橡胶的弹性，延伸率极佳，能适应基层的变形和开裂；(2)不用粘结剂，勿需热焊，只需撕去隔离层，即可牢固地粘结在基层上，施工方便且施工速度快；(3)具有优异的对基层的粘接力；(4)有自愈性：卷材在遭遇穿刺或硬物嵌入时，会自动与这些物体愈合为一体，故仍能保持良好的防水性能；(5)施工安全，不污染环境，施工简便干净，容易做到现场文明施工；(6)除主体材料外表面材料也具有优良的防水性和较高的强度，因此防水具有双重保险性；(7)耐腐蚀：有较好的耐酸、耐碱、耐化学腐蚀，在各种环境中具有优良的耐老化性能。适用于工业与民用建筑的屋面、地下室、市政工程和蓄水池、游泳池以及地铁隧道等防水工程。双面自粘聚合物改性沥青防水卷材，是以聚酯纤维无纺布为胎基，弹性体(SBS)改性沥青做浸渍和涂盖材料，上表面、下表面涂自粘橡胶沥青并附可剥离的涂硅隔离膜或涂硅隔离纸作为隔离材料制成的一种双面自粘防水卷材。双面自粘聚合物改性沥青防水卷材具有延伸性能好，粘结性能强，湿作业施工等优势。目前传统的常规的防水卷材在施工过程中，一旦防水层有破损，水就会顺着防水卷材到处流窜。而双面自粘聚合物改性沥青防水卷材利用特制的自粘胶料层与聚合物水泥浆形成超强的粘结性；得到充分养护后的水泥砂浆与柔性双面自粘防水卷材刚柔结合，构成上保险式的防水效果，有效地避免了起壳、空鼓等缺陷。
因而从根本上解决了传统卷材的窜水现象，大大地提高了防水卷材的施工质量，同时利用水泥砂浆这种廉价的粘结剂，达到了既经济又实用的效果。
    2.2聚氨酯防水涂料
    聚氨酯防水涂料是由异氰酸酯、聚醚等经加成聚合反应而成的含异氰酸酯基的预聚体，配以催化剂、无水助剂、无水填充剂、溶剂等，经混合等工序加工制成的单组分聚氨酯防水涂料。该类涂料为反应固化型(湿气固化)涂料，具有强度高、延伸率大、耐水性能好等特点，对基层变形的适应能力强。聚氨酯防水涂料是一种液态施工的单组分环保型防水涂料，是以进口聚氨酯预聚体为基本成分，无焦油和沥青等添加剂。它与空气中的湿气接触后固化，在基层表面形成一层坚固的无接缝整体防膜。
    3设计要点
    本次设计中考虑以下防水措施：
    (1)结构自防水。地道框架桥主体为现浇C50防水混凝土，抗渗等级不小于S8。框架结构各点标高、坡度、几何尺寸、平面位置应严格按图施工，如有疑问及时提出。框架结构、U型槽尺寸必须严格控制。
    (2)结构外防水。地道框架桥和U型槽外包防水材料采用PAS双面自粘防水卷材。在框架外侧和U形槽外表面涂刷聚氨酯防水涂料一道。U型槽结构采用C40防水混凝土(抗渗等级为S8)，底板厚度有60、80、100cm三种，根据每个节段进行选取。
    (3)结构变形缝、施工缝防水。①变形缝防水。U型槽节间沉降缝处设置中埋式橡胶止水带，并在节间沉降缝处增设一道2m宽PAS双面自粘防水卷材加强层；②施工缝防水。施工缝处应安装BW-S遇水膨胀止水条。另外，灌注伸缩缝附近混凝土前，应先以聚苯乙烯硬质泡沫塑料板成缝，待混凝土达到一定强度后，剔除部分泡沫塑料板，按设计要求填塞泡沫软管和密封膏，上层撒绿豆砂。填塞密封膏前，必须保证所有结合面干净、干燥。
    (4)防水混凝土应连续浇筑，宜少留施工缝。施工缝处应将遇水膨胀止水条牢固地安装在缝预留槽内，旧混凝土表面必须按有关规范要求凿毛，并用高压水冲洗干净。水平施工缝浇灌混凝土前，应将其表面浮浆和杂物清除，先铺净浆，再铺30～50mm厚的1∶1水泥砂浆或涂刷混凝土界面处理剂，并及时浇灌混凝土；垂直施工缝浇灌混凝土前，应将表面清理干净，涂刷水泥净浆或混凝土界面处理剂，并及时浇灌混凝土。
    (5)变形缝处止水带应在先浇混凝土中事先预埋，并做好保护措施，防止破损。框架桥及U型槽节段变形缝下均设置混凝土垫梁，减少不均匀沉降。
    (6)框架结构顶板混凝土达到设计强度后，应及时施工防水层及防水层保护层，均匀覆土夯填，避免结构不均匀受力。在防水保护层外侧20cm范围回填应采用透水性差的黏土，不得采用砂土、杂填土等透水性好的土。同时回填土的密度、高程控制必须满足道路路基填方密实度及高程的要求。见图4。
    4结语
    本项目设计在围绕建设单位的设计意图之下，并且在充分考虑后期具体施工前提条件下进行防水设计，目前已经竣工，经过一段时间的观察，没有发现漏水现象，说明此设计较为科学。