柳云帅
广西交通投资集团南宁高速公路运营有限公司 广西 南宁530022
摘要:为深入推进公司“运营管理创新年”活动,稳步迈向运营管理现代化,真正把创新成果转化为公司高质量发展实效,根据高速公路桥梁养护过程中遇到的问题,提出应用创新——桥梁伸缩缝新型液态止水带的应用。该创新引进新型液态止水带辅助代替传统橡胶止水带,该创新项目能有效延长桥梁伸缩缝使用寿命,降低日常养护成本。实践中取得良好效果,值得普及推广。
关键词:桥梁;伸缩缝;液态止水带
引言:经调查,桥梁伸缩缝的橡胶止水带“U”型槽较容易残存雨水、沉积泥沙,日常清扫耗费人力较多,经常出现伸缩缝清理不及时、碎石卡缝造成伸缩失效问题,也常常出现橡胶老化开裂,止水带破损漏水等病害。桥梁伸缩缝新型液态止水带新材料施工简便,表干后即可开放交通,占道时间少,彻底杜绝雨水渗漏、杂物沉积等疑难问题,我公司管辖的路段推广,运用到辅助修复破损的橡胶止水带或者是对现有桥梁“U”型槽橡胶止水带进行预防性养护。
一、封霸F880液态止水带
为解决这一痛点,青秀分公司养护站在桥梁养护过程中不断分析总结,拟引进新型液态止水带新材料辅助代替传统橡胶止水带。经市场调研选用一种单组份、自流平、易施工、环保型、低模量、常温固化、高弹性耐老化的新型止水带材料——封霸F880液态止水带。选取典型桥梁进行试验,验证该新型材料的使用效果。从施工成本、维护成本、使用寿命等方面,与传统橡胶止水带的修复更换进行对比分析,确定新材料推广运用价值。
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图1 伸缩缝沉积泥沙、橡胶老化开裂 图2 止水带破损漏水缩短支座寿命
封霸F880液体止水带, 是一种新型有机硅改性粘合材料,高弹性耐老化,初始为液态流淌状,常温施工常温固化, 有效期长达5年,固化后耐老化性好,且耐水泡,稳定性高,在-60℃---+200℃范围内性能基本不变而保持良好的弹性,极限断裂伸长率达到13倍,适应恶劣环境较大的接缝变位止水嵌缝密封,人工加速气候老化测试表明其优异的耐候性,完全胜任恶劣的户外高低温、强紫外环境的苛刻考验。
二、实施案例
为验证该新型材料的使用效果,养护站在G7201南宁绕城高速K3+212的张村互通式立交桥对破损的橡胶止水带进行试验。该桥梁共有四条伸缩缝,总长57米,大约需材料三箱(40支,规格600ml/支),已在2019年8月21、22日天气晴好的情况下进行试验。试验实施步骤:清除伸缩缝缝内垃圾,打磨清除内侧型钢锈渍及灰尘并用高压气喷将细沙等杂质彻底吹走——用闭孔聚乙烯泡沫条作为背衬材料,放置于接缝内时嵌稳压平,使之刚好卡进原有的卡槽里,材料顶面距离路面13 毫米左右——将胶嘴深入接口内,以确保密封胶能由下往上灌满整个接口,胶体自动流平——检查接口填缝情况,以确保胶缝无缺胶、气泡、隆起等现象,若发现有不当之情形、应立即处理——大约一个小时胶表干后即可开放交通。
图3 封霸F880液体止水带材料及试验实施步骤
三、保障措施
为确保所选用的密封胶和操作工艺能与所欲施工的基面接缝能有良好的密封效果,在施工过程中和施工完工后,应分别进行粘结性测试。工程质量验收主要包含以下三个方面:施胶密封无开裂、气泡、脱粘、漏填;缝顶与路面间高差为3mm≤△h≤5mm;外观必须密封良好,线形顺直、无明显缺陷、无污染路面等现象。
三、性能效益
经一段时间的跟踪调查,该材料仍然有较好的性能:1、不会因阳光、雨水、雪、紫外线、臭氧及油污等影响而破坏,耐腐蚀能力较强,适合直接外露使用;2、产品固化后形成弹性胶体,低温不变脆不开裂,高温不流淌不溶解,均保持良好的弹性、耐温变性能;3、固化后形成柔软弹性胶体,对型钢条基材粘附力强,可随桥梁梁体适度伸缩,形变性能不受影响,具有优异的抗变形拉伸力;4、超强粘结力使防水止水效果显著,同时有效避免泥沙沉积及碎石卡缝现象,综合有效地保护伸缩缝装置,延长使用寿命;5、对比传统橡胶止水带更换,新型液态止水带无须添加调制,无需加热,快捷简单,有效节省人工与时间成本,极大节省人工,省时省力,节省后期的养护清洁工序,有效地保护伸缩缝装置并延长其使用寿命,进而降低养护综合成本,养护效果更好;6、费用计算:封闭车道、超车道970元/次*4次;2吨以内汽车560元/台班*2台班;临时工日160元/工日*5人*2天;封霸F880单价150元/支,共150元/支*60支;泡沫衬条5元/米,共5元/米*60米;胶枪设备30元/把,共30元/把*2把。综上,共计15960元,经测算,液态止水带施工综合单价约280元/m。更换桥梁伸缩缝止水带95.61元/米,共95.61元/米*57米,再加上日常清理伸缩缝养护费用共约6000元。相对比下,花费较之2.6倍,虽费用高但施工简便、使用效果好,后期维护次数少,尤其是能较好保护桥梁伸缩装置,优点突出,可建议采纳。
图5 与之前大面积水渍相比胶粘作用起到一定的隔水效果
结束语:
目前国内的桥梁伸缩缝多数采用传统橡胶止水带,使用过程中普遍存在脱落、漏水、沉积杂物、跳车噪音大,造成桥梁梁端、台背、橡胶支座、垫石、盖梁台帽损坏,缩短桥梁使用寿命,是桥梁工程中难以处理的缺陷问题。桥梁伸缩缝新型液态止水带的应用经检验耐磨性、高韧性、高强粘结力、防水、防酸碱、耐老化、断裂伸长和撕裂强度,均可满足桥梁伸缩变量设计要求,材料彻底解决了传统橡胶条老化、渗水、沉积杂物脱落、不易更换等伸缩缝的疑难问题,避免了雨水对梁头、支座、垫石、盖梁台帽的渗透侵蚀,消除桥梁伸缩装置跳车震动对梁体产生的侵害,明显延长桥梁使用寿命、降低桥梁维护费用。