沪通长江大桥铁路桥面防水施工技术

       沪通长江大桥铁路桥面桥面防水系统由防水层+保护层组成，其防水层采用厚水泥基粘结剂+厚氯化聚乙烯防水卷材，防水层上设置58mm厚C40细石聚丙烯腈纤维高性能混凝土保护层；卷材搭接采用热熔焊接，细部采用高强度聚氨酯封边处理。
（该项目施工时《铁路混凝土桥面防水层技术条件》执行TB/T2965-2011标准，现最新标准为TB/T2965-2018）
1、工程概况
      沪通长江大桥于2014年3月开工建设，2020年7月正式通车运营。大桥位于襄垣长江公路大桥下游约45km，苏通长江公路大桥上游约40km，是锡通高速公路、沪通铁路、通苏嘉城际铁路的过江通道和控制性工程。大桥全长，其中公铁合建部分长，正桥及合建段引桥为双层桥面，上层为六车道高速公路；下层为四线铁路，工程总概算为亿元。
      沪通长江大桥作为公铁两用大桥，承担国家铁路、城际铁路、高速公路三条通道，是世界首座跨度超千米的公铁两用斜拉桥。
2、桥面防水设计
 桥面构造
       沪通大桥铁路桥面防水系统由防水层+保护层组成。防水层采用厚水泥基粘结剂(作为粘结层)+厚氯化聚乙烯防水卷材（CPE防水卷材），防水层上设置厚 C40 细石聚丙烯腈纤维高性能混凝土保护层。其构造如下图所示：
铁路桥面构造图
、主要材料介绍
：氯化聚乙烯防水卷材
      本工程采用的氯化聚乙烯防水卷材为GB12953《氯化聚乙烯防水卷材》中的L类纤维复合卷材，由氯化聚乙烯(CPE)树脂加入适量的化学助剂和填充剂，经塑炼、混炼、加聚酯无纺布压延等工序加工而成。
      卷材大面积设计厚度为(不含纤维层)，细部加强层设计厚度为。要求CPE卷材表面无气泡、疤痕、裂纹、粘结和孔洞，颜色采用除黑色外的其它颜色；技术性能应符合GB12953和TB/T2965-2011《铁路混凝土桥面防水层技术条件》的要求，与混凝土保护层的粘结强度≥；与水泥基层的粘结剥离强度≥（使用水泥基胶粘剂后），卷材接缝部位焊接剥离强度≥。
：水泥基胶粘剂
       水泥基胶粘剂是以水泥为主要材料，适量加入聚合物胶粉、增强剂及水配制成，其配合比为：普通硅酸盐水泥100kg、水30kg、专用胶粉120g、增强剂800g。配制好的水泥基胶粘剂材料性能指标应符合《铁路混凝土桥面防水层技术条件》(TB/T2965-2011)的要求，初凝时间≥480min，终凝时间≤720min，抗渗性能≥P20，拉伸胶粘强度≥。
3、桥面防水层的施工
 基层要求
(1)基层应无浮渣、浮灰、油污等，同时挡渣墙根部应无蜂窝麻面现象。
(2)施工前应对基层面验收，用1米长靠尺测量，空隙只允许平缓变化，且空隙不大于3mm，每m不应超过1次。
(3)桥面不符合上述要求时，采用水磨石机打磨处理，对梁面残留混凝土、突出的部位等进行人工清除，并用高压风枪及铁刷等对梁面的浮渣、浮灰、油污等进行清理干净。
(4)由于采用了水泥基类的粘结层，在卷材施工前应对基层进行湿润检查，如太干燥应对桥面进行表面湿润，如遇雨季施工，只要雨停表面无积水即可施工。
 水泥基粘结剂配制
(1) 水泥基粘结剂的配比为：普通硅酸盐水泥100kg、水30kg、专用胶粉120g、增强剂800g，每种组分的称量误差不得大于±2%。
(2) 水泥基粘结剂投料原则∶配制时按照先胶粘、后水泥的顺序将材料加入容器，采用机械搅拌使其混合均匀方可使用。
(3) 水泥基粘结剂加料具体操作：搅拌桶里先加清水，然后将胶粉加入清水内，用手提式打浆机搅拌2min；再加入增强剂搅拌约2min，使胶粉和增强剂充分溶于水中；再加入水泥搅拌5min，待粘结料无沉淀、无凝块、无离析现象即可使用。
(4) 对已配制好的水泥基粘结剂应在3h内用完，超过3h禁止使用。
 氯化聚乙烯防水卷材的施工
      本项目主桥槽型梁的内宽为4120mm，为了减少横向搭接，确定采用两幅幅宽2110mm的氯化聚乙烯防水卷材整幅铺设，长度为和两种。
      卷材的弹线定位：氯化聚乙烯防水卷材铺贴方向与行车方面一致，由一端向另一端铺设。根据梁跨的不同，均采用整幅卷材铺设到位。对预先设计好的铺设位置进行弹线定位，并确定错缝搭接位置。
      试铺释放应力：由于氯化聚乙烯防水卷材较宽较长，从生产到运输以及现场堆放等，可能存在挤压应力，施工前应将其试铺在弹好线的位置，然后放置15分钟后校正才能开始铺贴施工。
氯化聚乙烯防水卷材的铺贴：
1) 由低到高进行，边涂水泥基粘结剂边滚铺卷材，水泥基粘结剂应涂刷均匀，厚度为。
2) 为确保卷材和基层的粘结可靠，卷材铺贴过程中，应边铺贴边用橡胶刮板或专用滚压排气粘合，卷材铺完后如有翘曲现象可采用砂袋或竹胶板压实保证密实不起鼓不翘边。
3)卷材搭接采用热熔焊接法进行，焊接前将卷材的表面清理干净，接缝宽度为100mm，要求接缝卷材平整、松紧适中；常温下焊接的区间温度为350~480℃，速度是2m/min，应根据现场的天气条件试焊，确定最佳的焊接温度、速度；上下层卷材应完全热熔粘合，以保证搭接处焊结牢固。
4）搭接处的焊结完成后，采用水泥基粘结剂进行封边处理，厚度为。
 加强部位处理：
加强层部位采用的氯化聚乙烯防水卷材为厚。
①泄水孔部位
将氯化聚乙烯防水卷材裁剪为长宽400×350mm的长方形，其中间开孔，剪成多个三角形，紧贴泄水管口下内壁。平面与泄水孔连接处采用的高强聚氨酯涂料作封边处理，具体做法如下所示：
泄水孔节点防水构造
②槽型梁竖墙根部
      槽型梁竖墙根部阴角作300mm宽的加强层处理，卷材沿墙、水平延伸各150mm。墙身用的高强聚氨酯涂料作封边处理，封边高出纤维混凝土层不得少于80mm，厚度为，具体做法如下所示：
槽型梁竖墙根部防水构造
、施工注意事项
(1) 防水层施工前应进行专项方案技术交底，明确防水层施工方法、施工重点、难点及质量要求。
(2) 防水卷材的铺设应平整，无破损、无空鼓，搭接处及周边均不应翘起，并保证卷材与基层粘结牢固。
(3) 卷材与卷材的搭接焊结必须严密可靠，无虚焊、漏焊、过焊。
(4) 防水层完工后，在粘结剂完成固化前不得在其上行走或进行后道工序作业。
(5) 铺贴防水卷材时环境温度不得高于35℃或低于5℃,气温超出其温度范围应釆取相应措施。
(6) 卷材的贮存期间应平放，高度为超过4个卷材高度为限，避免堆放过高造成卷材变形；堆放点远离热源，避免阳阳直晒，禁止与酸、碱、油及化学溶剂直接接触。
4、结语
      沪通长江大桥从开工建设到正式通车历时6年之久，身兼国家铁路、城际铁路、高速公路“三位一体”的功能。这座大桥创造了多项目桥梁领域新纪录，代表着中国乃至世界同类桥梁建设的最高水平。大桥铁路桥面防水采用厚水泥基粘结剂+厚氯化聚乙烯防水卷材，上面设置混凝土保护层，防水层完工后效果良好，为高质量桥梁建设提供了保证。