2020年第3期
3月
中国建筑防水2020 No.3
March
China Building Waterproofing
1)01:10.15901 /j.cnki. 1007-497x.2020.03.012
杨泗港长江大桥桥面防水体系设计及实施
李佩林“2,
王
滔
陈
攀
1-2
(1.重庆市智翔铺道技术工程有限公司，重庆400()67;2.重庆市桥面铺装工程技术研究中心，重庆401336)
摘要：结合杨泗港长江大桥桥面防水工程，介绍了主桥、引桥、匝道桥及梯坡道桥的防水体系设计方案，着重阐述了主桥
行车道基面处理、喷砂除锈以及防腐层、防水层和粘结层的施工工艺，提出了 MMA防水体系施工注意事项 关键词：桥面；MMA防水体系；设计；施工工艺文章编号：丨〇〇7-497X(2020)-03-0043-05
中图分类号:TU761.丨M ;TU56+1.65
文献标志码：B
Waterproofing System Design and Construction for
Bridge Deck of Yangsigang Yangtze River Bridge
Li Peilin1-2, Wang Tao1,2,Chen Pan1,2
(1. Chongqing Zhixiang Paving Technology Engineering Co., lid., Chongqing 400067, China;2. Chongqing Bridge Deck Pavement Engineering Technology Research Center, Chongqing 401336, China)
Abstract： Combining waterproofing work for Yangsigang Yangtze River Bridge deck, the paper introduces the waterproofing
system design for main i)ridge, approach bridge, ramp bridge anti ladder ramp bridge. It focuses on the substrate treatment and blast cleaning for traffic lanes of the main bridge, and constiuction technology for anti-corrosive layer, wateq^roofing layer and bonding layer. It also proposes construction precautions for MMA waterproofing system.
Key words： bridge deck; waterproofing system; design; constniction technology
l
工程概况中心间距28 m。大桥采取双层双向10车道布置，上 层桥为双向6车道快速路(中间设有1.5 m宽的 分隔带），设计速度为80 km/h;下层桥为双向4车道 主干道，设计速度为60 km/h;下层桥在两侧均设有 非机动车道和人行道||21。2
防水体系设计
防水体系作为桥面铺装结构中不可或缺的一部 分，主要起防止雨水、油污等对结构的腐浊，同时在桥 面板和保护层之间起粘结作用。杨泗港长江大桥桥面 防水体系设计包括主桥行车道、分隔带、非机动 车道、人行道、引桥及匝道桥行车道，以及梯坡道桥非 机动车道。其中，主桥基面为钢桥面板，引桥、匝道桥
杨泗港长江大桥是世界上第二大跨度的悬索桥 和第一大跨度的双层公路桥，也是国内首座双层公路 长江大桥。大桥全长4 134 m，引桥长2 434 m(汉阳 侧973 m，武昌侧1 461 m)。主桥为单跨双层钢桁梁 悬索桥，主桁为华伦式钢桁架，钢桁梁桁高10 m;主 缆跨度布置为465 m+丨700 m+465 m=2 630 m,边主 跨比0.274,主跨矢跨比1/9。大桥主桥上层桥面宽 34.3 m、下层桥宽32.5 m,标准节间长9 m，2片主桁
收稿日期：20丨9-12-06
作者简介：李佩林，女，1978年生，高级工程师联系地址:
401336重庆市南岸区长电路5号智翔公司：
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2020年第3期中国建筑防水总第421期
和梯坡道桥基面为混凝土桥面板。在进行防水体系设 计时，综合考虑杨泗港长江大桥桥区气候环境条件 (初夏梅雨季节雨量集中，年降水量为1 1〇〇 mm)、基 面结构类型(钢桥面板及混凝土桥面板），同时借鉴国 内类似大跨径桥梁桥面防水体设计方案|3~51，确定杨泗 港长江大桥桥面防水体系及材料用量如表I所示。
从表1可以看出，主桥行车道和分隔带均采 用MMA防水体系，即丙烯酸防腐底漆+MMA(两层)+ 丙烯酸树脂粘结剂防水体系，该体系具有良好的柔韧 性、防腐性、密水性和粘结效果，与保护层(浇注式沥 青混合料)组成的桥面铺装防水结构体系可多层次地 确保桥面防水，保护桥梁结构不受侵蚀。3
施工工艺
表1杨泗港长江大桥桥面防水体系及铺装结构
部位结构组成
上面层:35 mni高弹改性浙青SMA-10黏层:0.3〜0.5 kg/m2改性乳化沥青
保护层:30 mm浇注式沥青混合料GA-10;撒
布5~10 mm预伴碎石，4〜7 kg/m2
上层桥行车道
粘结层:丙烯酸树脂粘结剂，0.1~0.2 kg/m2
下层桥行车道
防水层：甲基丙烯酸甲酯树脂(MMA)(2层），
2.5~3.5 kg/m2
防腐层:丙烯酸防腐漆,0.1-0.2 kg/m2钢板:喷砂除锈，清洁度Sa25级，粗隨度彡60卜m铺装层:65 mm饶注式沥青混合料GA-10粘结层:丙烯酸树脂粘结剂，0.1 ~0.2 kg/m2
主桥上层桥
分隔带
保护层：甲基丙烯酸甲酯树脂(MMA)(2层），
2.5~3.5 kg/m2
3.1基面处理
在喷砂除锈前，对钢桥面板表面焊瘤等进行了打 磨处理，确保表面无焊瘤、飞溅物等(图1)。3.2喷砂除锈施工
下层桥施工过程中，先采用2-15D型手扶式边 角抛丸机对靠近挡水板的区域进行喷砂除锈,然后采 用2-4800DH型车载式抛丸机对钢桥面行车道进行 喷砂除镑;上层桥施工过程中，先采用2-15D型手扶 式边角抛丸机和打磨机对分隔带进行喷砂除锈 处理，然后采用2-15D型手扶式边角抛丸机对靠近 边缘防撞护栏的区域进行喷砂除镑，最后采用2- 4800DH型车载式抛丸机对钢桥面行车道进行喷砂 除镑(图2—4)。
喷砂除锈完成后，对桥面的粗糙度和清洁度进行 检测，检测结果:清洁度等级均不低于Sa2.5级，粗糙 度均不低于60 (xm(图5 )。3.3防腐层施工
喷砂除锈检验合格后，对基面进行清扫，然后进 行丙烯酸防腐底漆的辊涂施工，辊涂量采用总量控 制，平均用量〇. 1 ~0.2 kg/m2(图6)。
施工完成后（即丙烯酸防腐底漆实干后），对防腐 层的拉拔强度进行现场检测，检测结果均不低于5.0
防腐层:丙烯酸防腐漆,0.丨~0.2 kg/m2钢板:喷砂除锈，清洁度Sa2_5级，粗糙度彡60 jxm铺装层:30 mm髙弹改性沥青SMA-10
下层桥
非机动车道
防水粘结层:环氧树脂黏结剂，0.4〜0.5 kg/m2防腐层:环氧富锌漆，厚度50-100|xm钢板:喷砂除锈,清洁度Sa!5级,Si植度彡60 pm骨料：1.18~2.36 mm玄武岩碎石，4〜7 kg/m2
下层桥
人行道
胶结料:环氧防滑胶结料，1.3〜1.8 kg/m2防腐层:环氧富锌漆，厚度50-100 pm钢板:喷砂除锈,清洁度Sa2_5级，粗糖度&60上面层:40 mni改性沥青SMA-13黏层:0.3〜0_5 kg/m2改性?L化沥青下面层:50 mm改性沥青AC-16C
引桥、匝道桥
防水层:热熔SBS改性沥青，1.0〜1.4 kg/m2;撒 布5〜10mm预拌沥青碎石，覆盖率65~75%粘结层：聚合物改性沥青(PB- I型），1.0~1.4
kg/m2
混凝土面板:抛丸打毛，粗糙、干燥、洁净面层：50 mn]改性沥青AC-13C防水层:改性乳化沥青，0.6~1.0 kg/m2
梯坡道桥
粘结层：聚合物改性沥青(PB- I型），1.0~1.4
kg/m2
面板:抛丸打毛，粗糙、干燥、洁净
李佩林，等:杨泗港长江大桥桥面防水体系设计及实施
图2上层桥基座人工打磨及中分隔带喷砂除锈
2层施工，采用2台机械式全断面喷涂设备一前-后
图8
MMA喷涂施工前基面清扫及边缘搭接处遮挡
图4钢桥行车道喷砂除锈
图9
MMA自动喷涂施工
MMA喷涂采用总量控制，平均用量2.5~3.5kg/ m2。MMA实干后，进行拉拔强度现场检测(检测2层 MMA层间粘结性能）,结果均大于3.0 MPa(图10)。 3.5粘结层施工
图5
钢桥喷砂除锈后清洁度(左)和粗糙度(右)检测
MMA表干后(23丈,约1 h)，辊涂丙烯酸树脂粘 结剂，用量采取总量控制，平均用量掌握在0.1 ~0.2
MPa(图 7)。3.4防水层施工
甲基丙烯酸甲酯树脂（MMA)自动喷涂施工前，
kg/m2(图 11)。
3.6 MMA防水体系施工注意事项
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中国建筑防水总第421期
施工，涂层应均勻、无漏涂现象。丙烯酸防腐底漆实干 前应采取措施做好防护，不应淋雨、浸水或受其他介 质污染。
4)防水层施工注意事项：喷涂施工时，钢桥面板 温度不应高于50 1;若温度过高，MMA表面固化较
图10
MMA粘结强度检测快，内部挥发分难以挥发，进而会影响到防水层的最 终固化强度。在喷涂作业前，宜在两侧设置挡风措施， 避免有风情况下喷涂不均匀（图13)。此外，为保障喷 涂的均匀性，喷涂过程中需保持气压的稳定性;若气 压不稳，容易导致喷涂后的防水层呈水纹状。为确保 2层MMA之间的粘结性能，需根据施工作业时的气 候情况控制2层MMA喷涂的间隔时间,须在第1层 表干后、实干前喷涂第2层，通常为0.5~1.0 h,实际
1)基面处理注意事项:当桥面防水体系施工存在 交叉作业时，应规范柴油、汽油等的使用，避免洒落在 桥面上。在喷砂除锈前，对钢桥面板上存在的油污进 行清洗(可采用高压清水冲洗），否则喷砂除锈后仍会 有油污残留在钢板表面,而影响防腐底漆与钢板的拈 结效果(图12)。32
时间应根据作业时的气候情况确定。
图13
MMA喷涂防风设施(左:遮阳网，右:风雨棚）
5 )粘结层施工注意事项:对已施工完毕的区域应 进行保护，车辆通行，不应有油脂、杂物等污染。 为检验粘结层与保护层(GA-10)的粘结效果，应制备 10 cmxlO cm的小钢板，在防水体系实施过程中同步
图12钢桥面油污情况
进行小钢板防水体系的辊涂和喷涂;在进行保护层施
工时，将小钢板放人车辙板模具中，成型相应组合试 喷砂除锈施工注意事项:遇下雨、下雪、结露等 件，然后钻孔进行拉拔试验(图14)。气候时，应严禁除锈作业;施工环境温度应不低于10
2)
1，且钢板表面温度应高于露点温度3 t以上，大气 相对湿度不高于85%。施工现场宜设置移动气象站， 实时采集天气状况，以指导桥面防水体系的实施。湿 度过大或钢板表面温度过低时,钢板在喷砂除锈后易 产生锈蚀，进而会影响防水层的粘结性能。
3)
防腐底漆施工注意事项:丙烯酸防腐底漆应在 图
14丙烯酸树脂粘结剂与保护层(GA-10)粘结强度试验
喷砂除锈3 h内实施，宜采用“十字交叉”棍涂法进行
(下转第50页）
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表3 8组试件的试验结果
试样编号
A
2)
浸泡试验
——
在此次试验中，无论是否对TPO防水卷材表
拉拔试验弯折试验
面进行打磨处理，界面处理剂的效果都相对较差，此 结论仅供参考。
3)
织物增强型TPO防水卷材表面打磨处理后再
手触后直接剥离，无粘结 裂缝明显，
强度，效果略好于砂浆脱落 手触后直接剥离，无粘结 裂缝明显，
脱落强度
手触后直接剥离，无粘结 裂缝明显，
强度，效果略好于砂浆脱落 手触后直接剥离，无粘结 裂缝明显，
脱落强度
抗拉力=354 N
抗拉强度=0.14 MPa抗拉力=499.5 N 抗拉强度=0.2 MPa抗拉力=417.5 N 抗拉强度=0.2 MPa抗拉力=491.5 N 抗拉强度=0.2 MPa
B
覆真石漆或装饰砂浆，在非浸水环境下满足使用要
—一
C
求，但浸水后上覆的真石漆或装饰砂浆容易脱落，不 满足实际应用要求。
另外，在实际屋面工程应用中，由于采用机械固 定施工工艺，卷材受风荷载影响易发生振动，表面覆 真石漆和装饰砂浆的效果较差，建议这种情况下选用 自粘型TPO防水卷材，且需去除表面的易洁涂层，既 可保证基层的稳定性，表面覆真石漆或装饰砂浆的效 果又更优，但覆材后的整体效果和功能还需要进一步
D
E
弯 裂缝细微， 取出后晾干，
不脱落折直接掉落裂缝细微， 取出后晾干，弯 不脱落折直接掉落弯 裂缝细微， 取出后晾干，不脱落折直接掉落弯 裂缝细微， 取出后咏干，
折直接掉落不脱落
F
G
H
1 )TPO防水卷材表面的易洁涂层对上覆的真石 漆、装饰砂浆影响较大，可考虑定制一种TPO防水卷 材，取消易洁层，这在部分工程中将起到很好的效果。
研究证实。
(特约编辑：吴子建）
(上接第46页）
6)其他注意事项：钢桥面防水体系施工作业前， 应完成防水作业区域的焊接、打磨等工序。否则，焊接 的高温将会损伤防水体系（图15 )，打磨的火花可能 引燃防水体系。防水体系施工作业过程中应严禁烟 火，并在施工作业区域配备灭火器。
构的耐久性。本文结合杨泗港长江大桥防水工程，介绍了主桥、引桥、匣道桥及梯坡道桥的防水体系设计方案，着重阐述了主桥行车道基面处理、喷砂除锈以及防腐层、防水层和粘结层的施工工艺,提出了 MMA防水体系施工注意事项，可为类似工程设计与施工提供参考。参考文献：
[1] 黄峰.杨泗港长江大桥主桥全焊结构钢桁梁安装施工技术
[J】.世界桥梁，2019,47(2): 11-16.
[2] 张成东，肖海珠,徐恭义.杨泗港长江大桥总体设计[J].桥梁
建设，2016,46(2):81-86.
[3] 郝增恒，王民.大跨径钢桥面沥青混合料铺装技术[M].北
图1S
焊接高温导致防水体系鼓包
京：人民交通出版社股份有限公司，2018:20-24.
[4]
肖丽，杜小平，王民，等.万州驸马长江大桥钢桥面耐久性
4结语
防水体系作为桥面铺装结构中不可或缺的一部
铺装设计方案与控制指标丨J].公路交通技术，20丨8，34( 2):
50-55.
[5] 王民，方明山，张革军，等.港珠澳大桥钢桥面沥青铺装结
分
，一
方面防止雨水、油污等对结构的腐蚀
，一
方面在
桥面板和保护层之间起“承上启下”的粘结作用。防水 体系施工质量的好坏，直接关系到桥面铺装和桥梁结
构设计[J].桥梁建设,2019，49(4): 69-74.
(编辑：庞正其）
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