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1、新建铁路杭州至宁波客运专线项目防水层施工指导性施工工法中铁五局杭甬客专项目经理部二一一年二月目 录1.编制目的32.编制依据33.施工材料34.施工设备34.1.喷涂主要设备44.2.喷涂辅助设备44.3.喷涂车44.4.基层处理设备54.5.辅助工具55.聚脲施工方法及工艺55.1.基层验收65.2.基层抛丸75.2.1.抛丸处理优点75.2.2.抛丸作业工作流程85.2.3.基面初步清理85.2.4.抛丸机的调试85.2.5.抛丸作业95.2.6.抛丸质量检查95.2.7.工序交接115.2.8.抛丸机安全施工115.3.基层修补115.4.底涂施工115.5.修补针眼125.6.喷涂聚脲
2、弹性体防水涂料125.6.1.喷涂准备125.6.2.喷涂机理145.6.3.喷涂聚脲施工145.7.特殊部位处理175.8.喷涂脂肪族面层185.9.基面防水层施工注意事项186.验收196.1.现场检验项目196.2.现场检验判断规则207.安全技术措施21防水层施工指导性施工工法1. 编制目的明确铁路客运专线聚脲施工作业的工艺流程、操作要点和相应的工艺标准。指导、规范作业施工，以满足设计及验收标准。2. 编制依据1）参照京沪高速铁路桥梁混凝土基面喷涂聚脲防水层暂行技术条件 2）客运专线桥梁混凝土基面防水层暂行技术条件 （修订版） 3）沪杭高速铁路现场调查资料及我公司以往类似工程施工经验
3、4）GB/T23446-2009 喷涂聚脲防水涂料 5）JGJ/T 200-2010 喷涂聚脲防水工程技术规程 6）现行铁道部有关技术指南和验标，技术条件等3. 施工材料1）喷涂聚脲弹性防水涂料 2）刮涂聚脲弹性涂料 3）环氧树脂底涂 4）单组分湿气固化聚氨酯底涂 5）低温快速固化聚氨酯底涂 6）搭接专用粘结剂 7）脂肪族聚氨酯面漆4. 施工设备4.1. 喷涂主要设备可采用H-XP3型喷涂设备进行喷涂施工，GX-7DI 喷枪是世界最先进的聚脲喷涂设备，该设备的喷涂能力为600010000 平米/台班 。 该喷涂机拥有数码加热控制系统，可以最佳地控制原料工艺温度，压力补偿的自动控制压力，确保 1
4、:1 配比准确和喷涂温度稳定，该设备具有物料输送、计量准确、混合加热、喷射和自动清洁等功能。4.2. 喷涂辅助设备1）空压机：可采用进口的1.3L 空气压缩机，气压衡定，并自带油、水分系统。2 ）空气冷干机：可采用高性能的空气冷干机，能有效分离压缩空气中的水分，确保压缩空气水分对喷涂聚脲的影响，避免聚脲涂层因水分形成气泡、针眼。3）发电机：采用 200KVA发电机组，能同时满足一组基层抛丸设备和二组聚脲喷涂设备的用电需求。4）B 料三节加长搅拌器：5）A 料红色二口桶、B 料蓝色三口桶 6）硅胶干燥管4.3. 喷涂车可采用YHPT-01 聚脲喷涂车进行机械喷涂，YHPT-01 聚脲喷涂车采用集
5、装箱式，将发电机、空气过滤器、空气压缩机、空气干燥机、油水分离器、固瑞克H-XP3 喷涂设备、自动喷枪、自动计量、混合、加热、温控以及物料输送系统、物料清洗系统集成组装在一起，具有结构紧凑、移动方便的诸多优点。YHPT-01 聚脲喷涂车还具有喷涂高度可调、喷涂横向移动速度可调、以及行走速度可调的优点，完全能满足在复杂现场进行机械喷涂的需要。且YHPT-01 聚脲喷涂车最大宽度处为3.3 米，占用宽度较小，适应范围广；喷涂车采用轮式行走，不架设轨道；不影响其他施工人员、设备在 现场的交叉作业施工。喷涂车采用保温集装箱并配有暖空调，冬季施工车内温度稳定在20左右，确保聚脲喷涂设备的供料温度宜保持在
6、20左右。喷涂车尾端具有热吹风装置，冬天对地面基层进行加热，降低基层与喷涂聚脲的温差，保证基层温度高于露点温度 3以上，还能吹走地面的二次污染物，使喷涂聚脲更好的与基层相结合。4.4. 基层处理设备1）抛丸机：2-20DT。2）除尘器：854DC 系列吸尘器仅为配套BLASTRAC 抛丸设备而设计，为干式吸尘器。3）角磨机:采用博世 9980N 角磨机,功率 850W。4.5. 辅助工具施工前应准备充足的辅助工具，包括：钢丝刷，搅拌桶，小铁桶，小平铲，橡胶刮板，滚刷，毛刷，钢卷尺，开刀，苕帚，小线包等。5. 聚脲施工方法及工艺5.1. 基层验收1）防水层的基层加高平台部分应平整、清洁、干燥 （
7、含水率小于7%），不得有空鼓、松动、蜂窝麻面、浮渣、浮土、脱模剂和油污，平整度达到4m 靠尺，尺与基层间隙3mm。防撞墙根部及梁端平台的平整度均须达到设计要求，对于不满足设计和施工要求的部位进行整改，否则不予验收，不得进行防水施工。2）防撞墙根部的修补必须达到平整，墙内侧35 厘米范围内须修补平整，泄水孔须按泄水做收边处理，剪力槽边线须修补完整。修补材料需满足施工要求达到的强度。所修补部位在材料固化后，不得有缝隙和鼓包，不能有明显的起伏变化，均以平缓过渡为准。3）梁面的尘土，施工残留的水泥浆，砂浆及油污等必须彻底清理干净，基层表面保持干净，不得有明水。5.2. 基层抛丸5.2.1. 抛丸处理优
8、点混凝土基层宜进行抛丸处理，抛丸即指通过机械的方法把钢丸以很高的速度和一定的角度抛射到工作表面上，让丸料冲击工作表面然后在机器内部通过配套的吸尘器的气流清洗作用，将丸料和清理下来的杂质分别回收，并且使丸料可以再次利用的技术，机器配有除尘器，提供内部负压以及分离气流，并做到无尘、无污染施工，抛丸处理具有以下优点：1）打磨质量好，相比传统机械打磨而言，基层抛丸表面粗糙均匀，不破坏原基面结构和平整 度；能彻底的去除混凝土表面浮浆层、100%“创面”；露骨但同时不会造成骨料的松动和微裂纹；使混凝土表面形成均匀坚实的麻面，增强防水材料或底涂的附着力并提供一定的渗透效果；能提前暴露混凝土缺陷，有利于提前做
9、好缺陷的修补。2）抛丸处理工效高、速度快、适宜大面积快速施工，常用 2-20DT 型抛丸机工效能达到50008000 m2 /台班。3）相比传统机械打磨而言，抛丸作业为一次性施工，不需要单独清理，无扬尘，对环境没有影响。5.2.2. 抛丸作业工作流程5.2.3. 基面初步清理清理较大的表面遗留物，如钢丝、钢筋头、螺栓、石块等。可采用人工清扫结合吹风机吹扫风的形式。在人工对基面上较多杂物进行清理，用车载吹风机进行吹风，为基面抛丸提供一个清洁的工作面。5.2.4. 抛丸机的调试抛丸机现场进行试抛施工，在试抛过程中，检测骨料的外露程度和表面粗糙度，根据测试结果，反复调整参数，确定正式施工的以下三个关
10、键参数：1）控制和选择最佳丸料规格，建议S330 或 S390；2）调整和设定设备的行走速度；建议使用69 档；3）控制钢丸的抛射流量；5.2.5. 抛丸作业根据调试后确定的三个参数，正式进行基面的抛丸作业，并及时回收抛丸机抛头处溢出的钢丸，建议的抛丸轨迹如下图所示：抛丸作业过程中需注意下列几点：1）抛丸施工时先进行收边施工，将两端及平台四周的边缘部分先抛丸；2）及时清理除尘器内灰斗积灰 （每抛丸500 清一次），每天检查易损件磨损情况；3）抛丸时在接缝处设置一定的搭接 （1cm-2cm 为佳），以保证抛丸面达到100%覆盖；4）按设备要求正常供电；5）阴阳角等细部采用小型抛丸机或角磨机进行处
11、理；5.2.6. 抛丸质量检查基面抛丸处理中，控制抛丸机行进速度，用肉眼观察、手感度等方法来判断抛丸效果，是否完会清除表面浮浆和起砂情况，由专职质检员全程进行跟踪观测,确保达到施工要求。因为基层表面处理质量直接影响后续施工质量，且为隐蔽工程，无法进行无损检测，故在进行后续施工前，应按照自检互检专职检验的流程进行质量检查，检验项目、标准、检验仪器、检测频率见下表： 5.2.7. 工序交接在抛丸处理工结束后，混凝土表面不宜外露时间过长，应使后续工序与其紧密衔接 ，防止二次污染。5.2.8. 抛丸机安全施工1）抛丸机操作人员必须佩带护目镜，以防钢丸弹射伤人；2）在半通车路段，桥梁两头设置醒目车辆禁止
12、通行标志；3）载重汽车由专人指挥，指挥信号明确、清晰；4）工人上岗前，进行安全交底，安全责任落实到人。5.3. 基层修补基层修补方案：喷砂或抛丸处理后，对较大孔洞、混凝土缺陷用专用环氧树酯砂浆进行修补。由于混凝土的缺陷，基层混凝土会显现密度很大的孔洞，如果不进行处理，后续的聚脲喷涂层的施工质量将得不到任何保障，而因为孔洞数量太多，采用修补腻子的施工工工法。正式开始前，应先用塑料布将刮涂区域以外的区域进行有效遮挡。腻子封堵较大孔洞后，由于混凝土的缺陷较小气孔多，需进行底涂施工和修补针眼。5.4. 底涂施工底涂应具有有良好的渗透力，能够封闭混凝土基层的水分、气孔以及修正基层表面的微小缺陷；同时能够
13、与混凝土基层和上部弹性层有很好的粘结作用。底涂具备的性能：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。底涂施工可以采用喷涂和辊涂，边角沟槽辅以刷涂施工，采用专用底涂。底涂施工要求涂布均匀，无漏涂、无堆积。现场作业时，应做好经处理并验收合格基层的保护，防止二次污染，并尽量在最短的时间内进行聚脲涂料的喷涂作业。底涂施工完毕进行目测检查，检查均匀程度、有无漏涂和明显缺陷。5.5. 修补针眼对针眼的修补须在腻子表干能上人时，对基层进行检查，标记针眼位置，随后对其进行修补腻子补刮。修补之后对基层进行检查，做到涂一遍检查一遍修补一遍在检查一遍，直至肉眼看不到针眼，才能
14、进行下到工序施工。5.6. 喷涂聚脲弹性体防水涂料5.6.1. 喷涂准备1）按照说明书对主机设备及附属设备进行检查，然后按照操作规程对设备参数进行设置，包括主机加热器温度设置、长管加热器温度设置、空气压缩机压力设置、主机压力。喷涂压力为22.0MPa25MPa，温度为6070。B组分必须配备搅拌器；在潮湿环境下施工时，宜配备冷冻式空气干燥机，向A料桶和喷枪提供干燥空气。2）目测涂料的外观状态，应为均匀的无凝胶、无杂质的可流动的液体。如果发现涂料有结块、凝胶或黏度增大现象，则严禁使用。由于B 组分有颜料及助剂，静置时间过长易沉淀，因此喷涂前将B 组分进行充分搅拌，直到颜色均匀一致、无浮色、无发花
15、、无沉淀为止。3）喷涂前先将长管加热器开关打开，预热 15min 若冬季施工需预热 1 h，待温度达到设定温度后，再调节A、B 双组分的静态压力，以达到两者基本相同。喷涂施工前应检查A、B 两组份物料是否正常，使用时将B 料用气动搅拌器进行充分搅拌。严禁现场向涂料中添加任何稀释剂。严禁混淆A、B 组分进料系统。水分容易和A 组分中异氰酸酯类物质发生化学反应，使物料粘度增大、反应活性降低，这一反应在潮湿环境下更易发生。为阻止这一反应的发生，向A 料桶中充入经过干燥的空气或氮气及为喷枪提供干燥的工作气源是有效的方法。4）由于聚脲涂层的粘结强度很高，粘污物很难清除，故在喷涂作业前应对作业面外易受飞散
16、物污染的部位采取遮挡措施。5）喷涂作业前应仔细检查基层质量及喷涂设备工况，防止不必要的停机，以保证涂层质量。6）人工喷涂，喷涂枪手的操作水平是关键，丰富的施工经验、专业的施工资质，是高质量施工的前提。公司组织喷涂枪手进行了严格的专业培训，从学习聚脲基础知识到进行实际操作，公司参与施工的专业枪手将达到 100%持证上岗，确保能优质高效地完成喷涂聚脲任务。现场施工操作人员应作好劳动安全保护。喷涂作业工人应配备必要的劳保用品。包括工作服、护目镜、防护面具、口罩、乳胶手套、安全鞋、急救箱等。原料溅入眼内应立即用清水清洗，并及时送医院检查。5.6.2. 喷涂机理喷涂型聚脲弹性技术系运用了撞击混合原理。反
17、应活性极高的A、B 组分液体在高压驱动下相互撞击,经枪体混合室内湍流混合,通过喷枪后雾化,再均匀混合,在极短的适用期内喷涂在基面上,形成整体、强韧的聚脲弹性涂层。5.6.3. 喷涂聚脲施工应按设计要求预先做好工程细部构造处理，再进行大面积喷涂。施工现场应保持良好通风。1）正式开始喷涂前，应先用塑料布将喷涂区域以外的区域进行遮挡。2）喷涂作业时，一般用手持喷枪喷涂施工，喷枪宜垂直于待喷基层，距离适中，移动速度均匀；喷涂顺序为先难后易、先上后下，宜连续作业，一次多遍、纵横交叉喷涂至设计要求的厚度。喷涂时随时观察压力、温度等参数。A、B 组分的动态压力差要小于4.14MPa，如果高于此指标，即属于异
18、常情况，需要立即停止喷涂，并检查喷涂设备及辅助设备是否运行正常，故障排除后方可重新喷涂。首先，在一次喷涂范围内均匀薄喷 1 遍(俗称打底)；当聚脲材料凝胶时，可依次喷涂所需要的厚度；施工聚脲涂层时，下一道要覆盖上一道l mm，俗称“压枪”，只有这样才能保证涂层均匀。弹性层的喷涂时间间隔应小于24h，如超过24h 则应打磨已施工的涂层表面，以增加层间附着力。在喷涂时，调节喷枪的喷射角度、高度以及与底材的距离，以得到表面光滑的效果，提高美观性。3）喷涂作业时，如发现异常情况，应立即停止作业，检查并排除故障后方可继续施工。4 ）施工现场应做好施工记录，内容包括一下8点：a、施工时间、地点、工程项目；
19、b、环境温度、湿度、露点；c、打开包装时A、B两组份物料的状态；d、喷涂作业时A、B 两组份物料的温度；e、喷涂作业时A、B 两组份物料的压力；f、材料及施工的异常状况；g、施工完成的面积；h、各项材料使用量；5）喷涂作业完毕后，应清理机械设备、妥善处理剩余物料。喷涂设备应由专业人员管理和操作。喷涂施工前应根据材料特性、施工现场条件等适时调整设备各项参数，确保涂层喷涂质量。底涂层施工完成后，与喷涂聚脲作业的间隔时间不应超过生产厂商的规定，一般在底涂施工完成 2小时后，24 小时前进行聚脲喷涂。为保证喷涂质量，应在每个工作日开始作业前，由施工经验丰富的现场技术主管负责进行预喷涂试验，并对涂膜质量
20、进行目测和性能评价，当达到预期的质量后，方可进行喷涂作业。6）喷涂作业完毕后，应做好如下后续工作：a、桶内涂料每次应尽量用完，如喷涂作业结束后桶内尚有余料，且下次喷涂间隔超过 10 天，应向A料桶内充入氮气或干燥空气对其保护。b、设备连续操作中的短暂停顿 （24h 以内）不需要清洗喷枪，较长时间的停顿 （如每日下班等），则需要用清洗罐或喷壶等清洗，必要时应将混合室、喷嘴、枪滤网等拆下，进行彻底清洗。c、设备短时间停用，只要将喷枪彻底清洗，将设备和管道带压密封即可。设备停用 3天以上，或环境特别潮湿停用半天以上时，应用喷枪清洗剂对设备彻底清洗，然后灌入DOP 并密封。d、在喷涂完成的聚脲涂层表面
21、直接进行明火烘烤、热熔沥青材料、电焊作业等施工时会将其破坏。在不得已的情况下，应事先设置隔离层。e、搭接层粘结施工：对于聚脲搭接边以及聚脲破损部位的修补，在超过喷涂聚脲24 小时后，都应将聚脲面打磨粗糙后，涂刷搭接专用粘结剂，然后再喷涂聚脲弹性防水涂料。5.7. 特殊部位处理1）防护墙、侧向挡块的封边处理防护墙的侧面应先使用角磨砂轮机打磨混凝土表面、清除浮浆和毛边。防护墙、侧向挡块根部应设置3030mm 倒角，后期修补用聚合物砂浆进行处理，之后再做底涂处理。2）泄水孔的处理泄水管内刷涂底涂约 10cm 深，然后手工向孔内壁喷涂聚脲防水材料。3）混凝土面裂缝或其他残缺的处理如基面有明显裂缝或其他
22、残缺，则应先对残缺进行修补，然后进行底涂施工、满刮PU 腻子和聚脲防水材料。4）防水层修边处理在基面混凝土喷涂聚脲防水材料应连续施工，在梁端应施作收边处理，使用角磨机将聚脲喷涂层边缘修平。5）涂层修补针孔应逐个用涂层修补材料修补。对于面积小于 160cm*160cm 的漏涂、鼓泡和损伤，应采用涂层修补材料进行修补；面积大于160cm*160cm 时，宜采取二次喷涂的工艺进行修补。针孔应逐个用涂层修补材料修补。重新喷涂的时间间隔如超过厂家规定的复涂时间，应将原涂层表面进行打磨或涂刷层间粘合剂等方法，防止重新喷涂的涂层与原聚脲涂层界面粘结不牢而产生分层。5.8. 喷涂脂肪族面层对于外露使用的聚脲防
23、水层，为防止变色，应在其上罩一层脂肪族聚氨酯面漆。采用专用设备或人工涂刷，按照设备的要求进行喷涂施工，喷涂厚度0.2mm；确保不漏涂，不堆积，均匀喷涂，达到封闭的目的，提高防水层的耐久性。喷涂施工24 小时内，应避免重物碾压。脂肪族聚氨酯面层宜在聚脲防水层施工完毕后 6 小时内完成，保证面层和聚脲防水层之间良好的粘接。脂肪族聚氨酯面层施工前，应对相应区域聚脲防水层表面进行清洁处理，保证聚脲防水层表面干燥、无灰尘、油污和其他污染物；与聚脲防水层施工间隔超出规定时，应采用专用搭接粘结剂做预处理或现场做粘结拉拔试验后确定。5.9. 基面防水层施工注意事项1）涂料使用前严禁混淆A、B 组分进料系统；2
24、）雨天或6 级以上风不得进行聚脲喷涂施工；3）防水涂料在运输和保存中，严禁遇水，严禁接近火源，甲乙两种涂料应分别存放保管；4）防水层施工过程中，不得因流溅或其他原因污染梁体；5）环境温度低于10应采取保温措施；6. 验收参照 京沪高速铁路桥梁混凝土基面喷涂聚脲防水层暂行技术条件的规定，聚脲施工过程中以及喷涂完成后应进行现场检验。6.1. 现场检验项目1）现场试模检验现场每班喷涂前，应利用所使用设备及原材料喷制400400mm 聚脲防水涂料试模 3 块，养护7 天后选择2 块进行拉伸强度、断裂伸长率、撕裂强度、硬度等物理性能检验。2）聚脲防水层外观检测聚脲表面平整、无流挂、无针孔、无起泡、无空鼓
25、、无开裂、无异物混入。3）厚度检测喷涂完成后，用超声测厚仪检查涂层厚度，底座板下喷涂聚脲弹性防水层厚度2.0mm。其它区域1.8mm。轨道板下每隔5 米布设4 个测点；其它区域每隔5 米布设4 个测点，即轨道板中间布设2 个、左右防护墙各布设 1 个。4 ）粘结强度检测在防水层施工 7 天后进行现场拉拔试验，每 10 孔梁 （或每320 米）随即抽取一孔 （或连续32 米1基面）进行检测，每孔梁 （或每32 米）检测 5 处，测点均匀分布。拉拔后的部位用聚脲防水涂料喷涂，做快速修补、刮平。5）不透水性检测在防水层上选定测试部位，清除灰尘，按透水仪底座大小涂抹一圈密封材料，将仪器底座安置并按紧。
26、将水注入带有刻度的玻璃管内，至570mm 刻度为止，每30 秒记录一次水位高度，直至30 分钟为止。每孔梁 （或每32 米）检测一处。6）脂肪族聚氨酯面层检验脂肪族聚氨酯面层施工完毕后，应进行目测外观检验。面层应涂刷均匀，色泽一致，不得漏涂，涂层应无气泡、开裂和剥落。脂肪族聚氨酯面层厚度应按照设计要求厚度，一般情况下脂肪族聚氨酯面层厚度200 微米每孔梁 （或每32 米）检测 10 处，按照涂刷区域均匀分布检测点。6.2. 现场检验判断规则1）产品抽检结果完全符合本技术条件要求者，判为整批合格。若有一项及以上技术要求不合格时，应双倍抽样检验该项目，若仍有一向不合格，则判整批不合格。2）喷涂完成
27、后，用超声测厚仪检测涂层厚度，每孔梁（或每32 米）检测不少于 50处。通过率需为100%，若未达到，需补喷至要求厚度。3）脂肪族聚氨酯面层应具有颜色不变黄、同聚脲防水层无剥离、无脱落、无起泡、保证在弯折 180 度面层不开裂。厚度均匀，每孔梁 （或每32 米）10 个检测点。如有2 点或以上达不到厚度要求，则此孔梁面层 （或该32 米面层）视为不合格。4）防水层与基层剥离强度：施工现场应采用拉拔法，进行喷涂聚脲防水层与混凝土的粘结强度检测，每 10 孔（或每 320 米）随机抽取 1 孔(或连续的 32 米基面）进行检测，每孔梁（或每32米）检测 5 处；每孔梁 （或连续32 米基面）5 处
28、数据最小值小于2.0MPa，判定该孔梁（或该32 米基面）防水层不合格，且应对该批梁进行逐孔检测 （或320 米范围内连续检测）；拉拔后的部位用聚脲防水涂料喷涂修补。7. 安全技术措施1）施工所用材料必需用密封的容器包装。2）存料和配料及施工现场必须严禁烟火，并配备足够的消防器材。材料堆放在指定的材料堆放场地和库房并通风良好。3）施工过程中施工工人配备工作服，戴防护目镜，手套等劳动用品。 4）工人操作做到“活完料净脚下清”，保证小责任区整洁，大现场文明。5）现场的材料保管根据材料的性能，采取必要的防水、防潮、防晒、防火、防用、防损坏等措施，易燃、易爆及有毒物品按有关规定分别堆放或入库，品种标识
29、明显现场需回收的机具、包装容器堆放整齐，并及时清退出场。6）设备开关应完好无损，接线正确，绝缘良好，标识明显，确保现场用电安全。7）施工喷涂设备和机具在使用前应由专业技术人员进行检查，维修保养，各种保险，限位，制动，防护等安全装置齐全可靠，确保状况良好。8）定期检查所有施工机具设备，并有安全员的签字记录，确保其经常处于完好状态，严禁使用不合格的机具，设备和劳保用品。9）喷涂设备操作人员必须经过培训并经考核取得合格证后持证上岗，严格按规程操作，杜绝违章作业。10）严格坚持定期保养制度，做好操作前，操作中和操作后设备的清洁润滑，紧固，调整和防腐工作；严禁机械设备超负荷使用，带病运转和在作业运转中进行维修。11）每次施工用完的机具及喷枪等应及时用有机溶剂清洗干净，并及时做好保养。23
