20090420-桥面喷涂聚脲防水层技术条件-第五版-090420.doc
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1、京沪高速铁路桥梁混凝土桥面喷涂聚脲防水层暂行技术条件(报批稿)二九年四月 目 录1.范围12.规范性引用文件13.名词和术语24.材料35.喷涂聚脲弹性防水层施工76.质量检查117.修补148.包装、储存、运输149.其它1510.保修期15编制说明16附件1: 基面处理推荐工艺、施工、验收标准及推荐设备25附件2: 高效的喷涂设施28附件3: 便携式附着力试验仪、超声波测厚仪的使用和介绍30附件4: 原材料化学成份的检验31附件5: 露点温度对照表31前 言铁路混凝土桥梁桥面防水层是提高桥梁结构耐久性的重要技术手段。既有桥梁由于桥面防水失效造成桥面板渗水、钢筋锈蚀的事例很多,直接影响到结构
2、的使用寿命。本技术条件是根据客运专线对桥梁结构耐久性的要求、无砟轨道桥梁构造特点以及喷涂聚脲防水层的使用经验,并依据该领域内的最新科研成果而制定。本技术条件编制中参考既有客运专线京津城际铁路聚脲防水层的技术条件和使用情况,结合型板式无砟轨道的特点,对京沪高速铁路无砟轨道桥梁采用聚脲喷涂型防水层时,在原材料的选择、施工工艺、质量检查等方面做出了明确规定。本技术条件负责起草单位:中铁工程设计咨询集团有限公司中国铁道科学研究院青岛理工大学巴斯夫(中国)有限公司本技术条件主要起草人: 本技术条件由铁道部科学技术司、铁道部工程管理中心负责解释。京沪高速铁路桥梁混凝土桥面喷涂聚脲防水层暂行技术条件1. 范
3、围本技术条件适用于京沪高速铁路无砟混凝土桥防护墙以内的桥面,规定了喷涂聚脲弹性涂料及成膜后的主要技术指标、基层处理要求、喷涂设备要求、施工关键工艺要求、质量及验收要求、搭接施工要求、维修要求以及保修要求。2. 规范性引用文件下列标准及设计规范、规程包含的条文,通过在本技术条件中引用而构成本技术条件的条文。在本技术条件颁布时,所示版本均为有效。所有标准都会被修订,使用本技术条件的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。GB/T9265-1988 建筑涂料涂层耐碱性的测定GB/T531-2008 橡胶袖珍硬度计压入硬度试验方法GB/T529-2008 硫化橡胶或热塑性橡胶撕裂强度的测定(裤形、直角
4、形和新月形试样)GB/T528 硫化橡胶或热塑性橡胶拉伸应变性能的测定GB/T2790-1995 胶粘剂180度剥离强度试验方法 挠性材料对刚性材料GB/T1732-1993 漆膜耐冲击测定法GB/T16777-2008 建筑防水涂料试验方法GB/T18244-2000 建筑防水材料老化试验方法GB/T1689-1998 硫化橡胶耐磨性能的测定 (用阿克隆磨耗机)GB/T6753.1-2007 色漆、清漆和印刷油墨 研磨细度的测定GB/T1728-1979(89) 漆膜、腻子膜干燥时间测定法GB/T6742-2007 色漆和清漆弯曲试验(圆柱轴)GB/T1733-1993 漆膜耐水性测定法GB
5、/T14522-2008 机械工业产品用塑料、涂料、橡胶材料人工 气候老化试验方法 荧光紫外灯GB/T1462-2005 纤维增强塑料吸水性试验方法GB/T1768-2006 色漆和清漆 耐磨性的测定 旋转橡胶砂轮法GB/T9286-1998 色漆和清漆漆膜的划格试验GB5210-2006 色漆和清漆 拉开法附着力试验GB/T9274-1988 色漆和清漆 耐液体介质的测定GB/T1725-2007 色漆、清漆和塑料 不挥发物含量的测定GB/T 12009.3-1989 多亚甲基多苯基异氰酸醋粘度测定方法GB/T 4472-1984 化工产品密度、相对密度测定通则 HG/T 2409-1992
6、 聚氨酯预聚体中异氰酸酯基含量的测定GB/T 12008.3-1989 聚醚多元醇中羟值的测定GB/T 606-2003 水分测定通用方法卡尔费休法GB/T 12008.8-1989 聚醚多元醇的粘度测定GB/T 4472-1984化工产品密度、相对密度测定通则 GB/T 7193-2008不饱和聚酯树脂试验方法GB/T 9736-1988 化学试剂酸度和碱度测定通用方法国标喷涂聚脲防水涂料报批稿TB/T2773-1997 铁路钢桥用面层、中间漆供货技术条件科技基【2007】124号 京津城际轨道交通工程桥面防水层暂行技术条件ASTM-D-4541 用便携式附着力试验仪测定涂层拉开强度的方法A
7、STM-D-6979 高氯酸-乙酸滴定法测定总胺值中华人民共和国住房和城乡建设部喷涂聚脲防水技术规程征求意见稿JGJ/T xx -20xx 3. 名词和术语下列名词和术语适用于本标准3.1 喷涂聚脲防水层:喷涂聚脲防水层由底涂、喷涂聚脲弹性防水涂料、脂肪族聚氨酯面层组成。3.2 喷涂聚脲防水涂料:喷涂聚脲防水涂料包括喷涂(纯)聚脲(俗称纯聚脲)防水涂料和喷涂聚氨酯(脲)(俗称半聚脲)弹性防水涂料。3.3 喷涂(纯)聚脲防水涂料:喷涂(纯)聚脲(俗称纯聚脲)防水涂料是一种A、B双组份、无溶剂、快速固化的弹性防水材料。A组份是由端羟基化合物与异氰酸酯反应制得的半预聚物。B组分是由端氨基树脂和端氨基
8、扩链剂组成的混合物,并不得含有任何羟基成分和催化剂,但允许含有少量颜料及分散的助剂。A、B组分在专用喷涂设备的喷枪内混合喷出,快速反应固化生成弹性体防水膜。3.4 喷涂聚氨酯(脲)防水涂料:喷涂聚氨酯(脲)(俗称半聚脲)弹性防水涂料是一种A、B双组份、无溶剂、快速固化的弹性防水材料。A组份是由端羟基化合物与异氰酸酯反应制得的半预聚物。B组分是端羟基树脂或端氨基树脂与端氨基扩链剂组成的混合物,在B组分中可以含有用于提高反应活性的催化剂,允许含有少量颜料及分散的助剂。A、B组分在专用喷涂设备的喷枪内混合喷出,快速反应固化生成弹性体防水膜。3.5 半预聚物:由过量的异氰酸酯与端羟基化合物反应制得的一
9、种高NCO(异氰酸根)含量的液体;3.6 底涂:涂装在混凝土表面,起到封闭针孔、排除气体、增加聚脲与基层附着力的一种涂层材料;3.7 基层:经过抛丸、修补处理的混凝土桥面。3.8 面层:涂装在芳香族聚脲表面,起到耐磨、装饰、防变色、防紫外线老化、防粉化,保护聚脲防水层的作用并且便于重涂的一种涂层材料。3.9 露点温度:指空气在水汽含量和气压都不改变的条件下,冷却到饱和时的温度,即空气中的水蒸汽变为露珠时候的温度叫露点温度。相关对照表请参阅附录5。4. 材料4.1 喷涂聚脲弹性防水涂料4.1.1 (纯)聚脲材料含有端氨基聚醚,化学活性高,对环境的适应性很强,适合于复杂气候、环境的施工;且不含任何
10、催化剂,其耐老化性能优越。喷涂聚氨酯(脲)防水涂料仅适合于干燥、温暖环境中的施工,施工时温度宜在1035、相对湿度宜在75%以下。当在此范围以外选择喷涂聚氨酯(脲)防水涂料施工时, 应通过现场试喷涂来确认其适应性。4.1.2 施工前应对其双组份进行识别、检测或产地证明审核,确认喷涂材料符合设计要求。4.1.3 喷涂聚脲弹性防水涂料的物理化学性能见表4-1的要求。4.1.4 喷涂聚脲弹性防水涂料应选取除黑色外的其它颜色,宜使用深灰色。4.2 基层处理底涂4.2.1 底涂用作粘接混凝土基层与聚脲涂层,应有良好的渗透力能够封闭混凝土基层的水分、气孔以及修正基层表面微小缺陷;同时能够与混凝土基层及聚脲
11、涂层有很好的粘接作用。4.2.2 底涂应具备的性能: 与基层及聚脲涂层粘结力强、对混凝土基层渗透率高、封闭性能好、固化时间短,可在050范围内正常固化。4.2.3 底涂可采用环氧及聚氨酯两种材料, 一般可分为低温(015),常温(1535)和高温(35)型,选型应根据桥梁防水施工所处地域环境的气候条件确定,并且能够适用于潮湿基层。基本性能应满足表4-2的要求. 4.2.4 每平米底涂用量不宜低于0.4kg。4.3 脂肪族聚氨酯面层 4.3.1 脂肪族聚氨酯面层应用于桥面暴露部位。4.3.2 脂肪族聚氨酯面层特性 脂肪族聚氨酯面层性能指标应满足表4-3的要求。4.3.3 脂肪族聚氨酯面层厚度:每
12、道干膜厚度不小于50微米,且涂刷两遍以上,总厚度大于200微米。4.3.4 脂肪族聚氨酯面层应选取除黑色外的其它颜色,宜使用中灰色。4.4 搭接专用粘结剂防水层进行搭接施工时,两次施工时间间隔超过6小时后采用的一种增加聚脲层间粘结力的一种溶剂型聚氨酯类粘合剂。搭接专用粘接剂的性能指标应满足表4-4的要求。4.5 喷涂聚脲弹性防水涂料性能指标及试验方法 表4-1 喷涂聚脲弹性防水涂料性能指标及试验方法序号项目技术指标试验方法聚脲弹性防水膜1拉伸强度(MPa)16.0GB/T167772拉伸强度保持率加热处理(%)801503碱处理(%)801504酸处理(%)801505盐处理(%)801506
13、机油处理801507荧光紫外老化(%)1500h80150GB/T182448断裂伸长率无处理(%)(纯)聚脲400聚氨酯(脲)450GB/T167779加热处理(%)保持率90%以上10碱处理(%)11酸处理(%)12盐处理(%)13机油处理(%)14荧光紫外老化(%)1500h保持率80%以上GB/T1824415低温弯折性无处理-40,无裂纹GB/T1677716加热处理17碱处理18酸处理19 盐处理20机油处理21荧光紫外老化,1500hGB/T1824422耐碱性,饱和Ca(OH)2溶液,500h无开裂、无起泡、无剥落GB/T926523凝胶时间45s见注(1) 24表干时间120
14、sGB/T1677725不透水性 0.4MPa,2h不透水26加热伸缩率(%)-1.0,1.027固体含量(%)9828与基层粘结强度(MPa)干燥基层2.529潮湿基层30与基层剥离强度(N/mm)6.0 GB/T279031直角撕裂强度(N/mm)60.0GB/T52932硬度(邵A)90GB/T53133耐冲击性 落锤高度100cm无裂纹、皱纹及剥落现象GB/T173234耐磨性(阿克隆)cm3 /1.61km0.25GB/T168935吸水率 %5.0GB/T146236可行驶重载车辆时间24小时可承受接地比压0.6 MPa实测注:(1)在标准条件下,按生产厂家提供的配比称取试样,快速
15、混合均匀,记录从混合到试样不流动的时间; (2)涂膜厚度采用1.80.2(mm);(3)盐处理采用3%化学纯NaCl溶液;机油处理采用铁路内燃机车用机油;(4)荧光紫外老化按GB/T18244-2000中第8章人工气候加速老化(荧光紫外-冷凝)规定。表4-2 基层处理底涂性能指标及试验方法序号项目技术指标试验方法1外观质量均匀粘稠体,无凝胶、结块目测2表干时间(h) 4GB/T167773粘结强度 (MPa)潮湿基层2.5干燥基层注:底涂粘结强度包括底涂与混凝土基层以及底涂与后续施工聚脲涂层两项同时检测。表4-3 脂肪族聚氨酯面层性能指标及试验方法序号项目技术指标试验方法1涂层颜色及外观浅灰色
16、,半光,表面色调均匀一致目测2不挥发物含量 %60GB/T17253细度 m50GB/T6753.14干燥时间表干h4GB/T1728实干h24GB/T17285弯曲性能 10mm弯折-30验证,无开裂、无剥离GB/T67426耐冲击性落锤高度100cm漆膜无裂纹、皱纹及剥落等现象GB/T17327附着力(拉开法)MPa 2.5GB/T52108耐碱性NaOH 5% 240h240h,涂层无起泡、起皱、变色、脱落等现象GB/T92749耐酸性H2SO45% 240h10耐盐性NaCl3% 240h11耐油性 机油 240h12耐水性 48h涂层无起泡、起皱、明显变色、脱落GB/T173313耐
17、人工气候加速试验经过1500h,涂层无明显变色和粉化,无起泡、无裂纹。GB/T1452214拉伸强度 MPa 4.0GB/T1677715断裂伸长率 % 200 16耐磨性(750g/500r)mg 40 GB/T1768注:(1)要求所提供的脂肪族聚氨酯面层除了具备以上技术指标外,还要具有良好的施工和复涂性能,与聚脲层以及投入使用后的脂肪族聚氨酯面层表面均具有良好的结合力。(2)面层试验采用聚脲涂膜为基材,涂膜厚度:1.80.2(mm),面层厚度:200 m.。表4-4 搭接专用粘结剂性能指标及试验方法序号项目技术指标试验方法1外观质量均匀粘稠体,无凝胶、结块目测2表干时间(h) 4GB/T
18、167773间隔25天聚脲涂层间粘结剥离强度 (N/mm)6.0或涂层破坏GB/T27905. 喷涂聚脲弹性防水层施工5.1 一般规定:(纯)聚脲材料对环境的适应性很强,适合于复杂气候、环境的施工;喷涂聚氨酯(脲)防水涂料仅适合于干燥、温暖环境中的施工,施工时温度宜在1035、相对湿度宜在75%以下。当环境条件超出以上范围时,应现场试验并测试后确定。5.2 工艺流程和防水层系统构造喷涂聚脲弹性防水层作为高速铁路桥面的防水材料主要分为以下施工工艺:基层处理施工、底涂施工、喷涂聚脲防水涂料施工、脂肪族聚氨酯面层施工、验收、修补。施工准备桥面处理底涂验收喷涂聚脲防水涂料验收脂肪族聚氨酯面层(暴露部分
19、)验收修补修补修补合格合格竣工,编制竣工报告合格不合格不合格不合格验收修补不合格合格其流程为桥面防护墙之间,喷涂防水层构造如下: 底座板下防水层构造底座板以外防水层构造5.3 桥面处理5.3.1 混凝土桥面板质量应满足客运专线铁路桥涵工程施工质量验收暂行标准或设计要求。5.3.2 桥面(包括防护墙根部)应平整、清洁、干燥,不得有空鼓、松动、蜂窝麻面、浮碴、浮土、脱模剂和油污。表面强度达到规定要求。5.3.3 桥面基层平整度应符合设计要求,其粗糙度应符合SP3SP4,具体要求详见附件1。5.3.4 基层处理设备5.3.4.1 基层处理设备应采用具备同步清除浮浆及吸尘功能的设备、带有驱动行走系统的
20、自循环回收的抛丸设备来进行桥面混凝土基层处理。5.3.4.2 桥面、防护墙局部混凝土找平处理时,可使用角磨机。5.4 底涂施工5.4.1 底涂的类型选择应根据桥梁结构所处环境的气候条件选择。5.4.2 在底涂施工前应对混凝土表面进行处理,去除混凝土基层表面浮浆,松散颗粒,油污以及其他污染物,应保持混凝土表面清洁,干燥,平整度及表面粗糙度应达到5.3的要求。 5.4.3 底涂涂料应现配现用,严格按照使用说明书要求准确称量。5.4.4 底涂施工一般采用辊涂工艺,边角沟槽辅以刷涂施工。5.5 喷涂聚脲防水涂料施工5.5.1 应根据现场的气候、环境选择与之相适宜的(纯)聚脲或聚氨酯(脲)防水材料种类。
21、5.5.2 主要施工设备为了有效控制喷涂防水体系的形成过程,喷涂施工设备必须具备如下基本要求:物料输送平稳、计量精确、混合均匀、雾化良好。5.5.3 辅助设备施工辅助设备包括:空压机;冷冻式油水分离器; 保温施工车; B料三节加长搅拌器; A料红色二口桶、B料蓝色三口桶;硅胶空气干燥过滤器;发电机等。5.5.4 喷涂施工5.5.4.1 喷涂聚脲防水涂料的施工,应以机械喷涂为主,人工喷涂为辅。5.5.4.2 聚脲施工前应保证基层温度高于露点温度3。5.5.4.3 先使用机械化设备对桥面平整部分进行喷涂。对机械喷涂不能达到的特殊部位进行人工喷涂。5.5.4.4 施工前需将B料搅拌15分钟以上,并使
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- 20090420 桥面 喷涂 防水层 技术 条件 第五 090420
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