混凝土桥用环氧沥青防水粘结层材料性能试验研究.doc

混凝土桥用环氧沥青防水粘结层材料性能试验研究
胡伟（东南大学交通规划设计院210096）摘要：目前，环氧沥青防水粘结层材料开始应用于水泥混凝土桥梁，本文结合苏通大桥北引桥相关工程实际，尝试根据室内外试验对环氧沥青防水粘结层材料特性进行初步分析，并对施工方法作一简介。关键词：环氧沥青；防水粘结层；性能试验中图分类号:U443文献标识码：AResearchontheepoxyasphaltofwaterprooflayerfortheconcretebridgeAbstract:Now,theepoxyasphaltofwaterprooflayerbeginstoappearontheconcretebridge.Basingontheconstructionofsutongbridge’snorthapproachspanandtheindoorandoutdoorexperiments,thisarticletriestomakeapreliminaryanalysisontheepoxyasphaltofwaterprooflayer,andmakesabriefintroductionaboutthejobpractice.Keywords:theepoxyasphalt;waterprooflayer;performancetesting1概述桥面防水的重要意义在于通过从根本上切断水的来源从而有效的保证桥梁免遭破坏、延长桥梁使用寿命、提高桥梁的耐久性。目前水泥混凝土桥梁普遍使用水性沥青基喷涂型防水材料，但在实际施工中存在抗硌破性能差的缺点，即施工过程中车轮、特别是摊铺机履带轮和重载料车等对防水层的硌破，以及热沥青碾压摊铺过程中对防水层的硌破，据观察此类破坏普遍存在，很难解决，因此，有必要探索用于水泥混凝土桥梁的新型防水材料。环氧沥青防水粘结材料主要使用于钢桥面铺装，随着人们对于环氧沥青防水材料优异的防水粘结特性的不断认识，目前，环氧沥青防水粘结材料开始逐渐在水泥混凝土桥梁使用。环氧沥青防水粘结材料是一种采用环氧树脂和石油沥青以及其它助剂等组成的一种高性能复合材料，固化后的环氧沥青形成不可逆、不熔化的空间网络体系。不同于常规树脂类和沥青类材料，该材料在低温下表现出优异的柔韧性、高温下又具有独特的热固性、同时具有很好的耐腐蚀性能。采用环氧沥青作为混凝土桥防水粘结层，具有高强的粘结性能，并能有效的阻止水分的渗透。在水泥混凝土桥梁上使用环氧沥青防水粘结材料目前处于起步阶段，对于性能指标要求以及施工试验方法均没有明确的规范规定，如环氧沥青防水粘结材料的低温柔性就不能采用《路桥用水性沥青基防水涂料》（JT/T535－2004）中的相关方法。本文结合苏通大桥北引桥相关工程实际，尝试对环氧沥青防水粘结材料的相关路用性能进行定量分析，并探索了相关的试验方法，对于各种防水材料进行了室内外试验的对比，并对施工方法作一简介。2室内性能试验及分析苏通大桥引桥上部结构为跨径30m、50m、75m的预应力砼连续箱梁，下部结构为钻孔灌注桩基础、矩形实体承台、矩形薄壁和矩形空心墩，引桥桥面沥青铺装设计采用二层共8cm厚（4cm＋4cm分两层施工）SMA－13沥青混凝土结构型式。考虑到大交通量以及重载交通对桥面的影响，苏通大桥北引桥桥面防水粘结层采用南通东南环氧沥青防水材料。由于环氧沥青防水材料与其它防水材料性质差异较大，采用相关企业标准[1]对其原材料进行了相关性能，试验结果见表1。南通东南环氧沥青防水材料原材料性能试验表1试验项目单位环氧沥青A组分试验环氧沥青B组分试验外观/淡黄色粘稠棕黑粘稠粘度，（120℃）mPa.s17242含水量%0.060.09色度APHA400//相对密度，（20℃）g/ml1.160.97闪点（开口杯法）℃216222为了对比环氧沥青防水材料与水性沥青基防水材料的路用性能，依据防水粘结层在桥面铺装层中所处的特殊环境，选取有代表性的防水材料进行性能试验，对改性乳化沥青（苏通大桥连接线下封层采用），天津禹王FYT-1、FYT-2型桥面防水材料，南通东南环氧沥青防水材料进行了相关的性能试验，包括防水材料的延伸抗裂性、低温柔性（耐低温性）、高温稳定性（耐热性）、与水泥混凝土的粘结性能、抗剪切性能、施工便利性等，具体试验结果见表2。防水材料路用性能汇总表2项目单位FYT－1FYT－2改性乳化沥青南通东南环氧沥青防水材料与水泥砼粘结强度25±2℃，(Mpa)0.4611.0520.4341.826(水泥砼内部断裂)防水材料与水泥砼抗剪强度25±2℃，剪切角α=40o(Mpa)0.3971.1690.5062.173延伸率%4169551584232抗低温柔性[2]-20℃,2h无裂纹无裂纹有裂纹/耐热性160℃30min不流淌、不起