1： 节点部位防水2：垂直搭接防水3：风机口防水4：女儿墙与屋面搭接防水5： 采光板搭接防6：管道伸出口防水

7:屋面、墙面整体隔热8: 屋面隔热9:隔热施工中10:屋面有采光板的隔热

11:沃尔特屋面防水系统12:沃尔特屋面防水系统

13:地下室防水柏特系统14:柏特厨厕防水系统 15: 施工工具一览16: 配置浆料

（JBS环保型桥梁防水涂料施工现场）

JBS环保型桥梁防水涂料属国家重点科技推广项目，经国家权威部门组织的专家鉴定，达到同类产品的领先水平。产品经交通部公路工程检测中心测试，全部技术指标均符合JT/T535-2004和JC/T975-2005（PB）标准要求；符合JTT041-2000（公路桥涵施工技术规范）。已在104国道、新繁公路、济青高速公路、同三高速青岛段和长春段、威乌高速公路、青银高速公路、深平快速路、云南祥临高速公路、甘肃同沿高速公路、银川机场高速公路、成都双流国际机场、青岛东西快速路、惠青黄河公路大桥、华北第一跨线桥、福州市政、广州佛山市政、大连港铁六号跨线桥、青岛市海尔路立交桥等桥梁工程中得到应用，均达到预期的使用效果。得到广大专家的一致好评。

该涂料是以多中橡胶共同复合对沥青进行改性，用水作介质，配制而成的水性防水涂料。该产品无毒、无味、无环境污染，冷施工；最主要的优点是改性沥青中的橡胶形成连续网络而互相贯穿，交联，使改性呈现出高聚物性能；涂膜干后，保持橡胶弹性，低温柔性；抗剪切力强，能经受桥面长期荷载而抗压的要求，可防止渗水造成结构破坏，延缓公路桥梁使用寿命。是桥面最为理想的防水材料，亦可用于屋面、地下、隧道、洞体等工程防水、防渗、防腐、墙体防水防潮。该防水材料不仅有良好的防水性能，而且可吸收路桥面层应力和噪音，做为应力的吸收层；由于本身有一定的弹性和塑性变形能力，可承受荷载而不被破坏。缓解路桥面层老化，延缓使用寿命。

一、主要技术指标（据JT/T 535-2004) 

二．    施工工序

  清理基层—重点部位处理—第一遍防水层—第二遍防水层—第三遍防水层（根据施工要

求）—防水层养护—摊铺沥青混凝土

三、用量：

   一般面层1.5-3 kg/㎡,并可根据工程等级调节。

四、注意事项：

4.1、施工前应将棕刷、毛刷充分浸润，使其柔软涂刷流畅。

4.2、气温低于0℃以下或高于35℃不得施工（应避免高温施工）。

4.3、贮运温度5℃-35℃为宜。

4.4、应选择4小时内无雨雪天气施工。

4.5、涂膜未干燥或未铺装沥青仝前，严禁踩踏和汽车行使。

4.6、施工工具用完后马上用水冲洗干净，以备再用。

4.7、前遍施工涂膜干燥后，因刮风、下雨造成涂膜表面污染，应擦除干净再进行喷涂或涂刷。喷涂时应先用清水试喷，调整好喷头，除净机内积水再放到料桶内喷涂。

五、包装、保存期

  50kg塑料桶或200kg铁桶包装，保存期6个月。

摘要：为了达到桥面防水材料的预期效果，提高沥青混凝土桥面的耐久性，从桥面防水材料的组成、防水材料的微观结构与成膜机理以及桥面铺装层的工作机理等角度进行深入分析，可为合理解决桥面防水材料生产、设计、施工和质量控制中出现的诸多问题提供一定的理论依据。

1、引言

我国最早在80年代初开始逐渐认识到钢筋腐蚀的严重性和桥面防水的重要性，并陆续在北京、天津、广东、山西、山东、江苏和浙江等地铺设柔性防水层，截至目前，桥面防水已成为国内外学者的普遍共识，且得以广泛推广。通常混凝土桥面防水系统的结构层次组成如图1所示。由于对其防水机理认识的欠缺，一些工程的防水质量没有达到预期的效果，因此本文拟通过分析桥面防水材料成膜机理、防水机理和与沥青面层、混凝土桥面的粘结工作机理，为合理解决实践中出现的问题提供一些理论依据。

2、桥面防水材料的组成

2.1 沥青

沥青防水材料是由优质沥青、高分子聚合物和其他外加剂等共同作用而合成的材料，其性质是这几种材料复杂作用的综合体现，不同于其中任何一种单独材料。同时由于不同型号防水材料的掺配比例不同，所形成的材料性质也不尽相同。

沥青是由多种碳氢化合物及其非金属(氧、硫、氮)的衍生物组成的混合物。由于其组成元素较多，结构复杂，迄今为止尚不能将其像其他混合物一样分解成纯粹的单体，只能将其按组分分析的方法与实际的路用性能建立关系。最被普遍认可的是将沥青分为“四组分”：沥青质、胶质、芳香分和饱和分。据研究，沥青质对沥青的流变性能有较大影响；胶质具有良好的粘附力，是沥青质的扩散剂或胶溶剂；芳香分是胶溶沥青质的分散介质的主要部分，对其他高分子烃类具有很强的溶解能力：饱和分包括有腊质及非腊质的饱和物，它与芳香分对基质沥青与高分子聚合物形成良好的均质体很重要.是材料发生溶解和溶胀的重要成分。

2.2 高聚物

高聚物是由千万个小分子化合物通过化学聚合反应链接而成的大分子化合物。高聚物表现为刚性、弹性还是塑性，主要取决于其分子链之间的作用力，以及链的柔顺性，此外还与温度有关。温度升高时，分子的热运动增强，高聚物从固态转变为液态时一般没有确定的熔点。对链型非晶态高聚物来说，非但没有确定的熔点，而且随着温度的变化，在从固态逐步软化为液态的过程中，还会出现三种不同的物理形态，即玻璃态、高弹态和粘流态，如图2所示。

当温度较低时，由于分子热运动的能量较低，尚不足以使分子链节或者整个分子链产生运动，此时高聚物呈现如玻璃体状的固态，称为玻璃态。常温下的塑料一般处于玻璃态。当温度升高到一定程度时，链节可以较自由地旋转了，但高聚物的整个分子链还是不能移动。此时在不大的外力作用下，可产生相当大的可逆性形变，当外力去除后，通过链节的旋转又恢复为原状。而在外力作用下所产生的这种形变可能达到一个很大的数值，表现出很高的弹性，所以此温度下高聚物的形态称为高弹态，如常温下的橡胶就处于高弹态。当温度继续升高时，高聚物得到的能量足够使整个分子链都可以自由运动，从而成为能流动的粘液，其粘度比液态低分子化物的粘度要大得多，所以称为粘流态。此时，外力作用下的形变在除去外力后，不能再恢复原状，所以又称为塑性态。室温或者略高于室温时处于粘流态的聚合物，通常用作胶粘剂或者涂料。

因此，一个高聚物是弹性还是塑性，并不是绝对的。由高弹态向玻璃态转变的温度称为玻璃化温度，用T_g表示；由高弹态向粘流态转变的温度称为粘流化温度，用T_f表示。通常将T_g高于室温的高聚物称为塑料；将T_g低于室温的高聚物称为橡胶。T_g与T_f间温度的差值决定着橡胶类物质的使用温度范围，T_g越低，T_f越高，则橡胶的耐低温与耐高温性能越好，性能越优良。T_f低的高聚物的耐热性能往往不够理想。

2. 3 胎体

胎体增强材料是指在防水层中增强用的化纤无纺布、玻璃纤维网布等材料。防水卷材中的胎体在出厂时已层压进材料中，与涂覆材料粘为一体。防水涂膜中的胎体可根据桥梁实际情况设计成不同的厚度和层次结构。

防水层中设置胎体的主要目的是：a)提高防水层的整体性和尺寸稳定性；b)减少防水材料的流淌，提高耐热性能；c)提高防水层材料的拉伸性能，尤其是当桥面由于负弯矩或其他因素出现裂缝时。胎体显得尤为重要；d)提高防水层材料在施工中高温碾压和以后长期营运过程中的抗刺破性能。

目前在工程中常用的胎体增强材料有：以玻璃纤维为原材料制成的各种有纺、无纺制品，高分子化学纤维以针刺、热粘、编织、化学等方式制成的各种合成材料，原材料中又可分为长纤维、短纤维等。

3、防水材料的微观结构与成膜机理

3.1 防水材料的微观结构

聚合物加入沥青后，并没有发生化学反应，但是在沥青轻质组分的作用下，将发生体积上的胀大，即溶胀，使沥青的拉伸性能得以改善。聚合物经溶胀后，由于聚合物与沥青之间的界面作用，二者不会发生分离，而是以粒子态均匀地分布于沥青中。研究认为，为了保证储存稳定，聚合物应吸收沥青中的油分.胀大到原体积的5～10倍，在高剂量的情况下.聚合物在沥青中的溶胀程度略有降低，但能形成网状结构，使沥青的力学性质得到很大改善。

下面以氯丁胶乳沥青防水涂料为例作一分析。氯丁胶乳沥青防水涂料(简称氯丁胶乳沥青)是指氯丁胶乳液(SBR)与沥青乳液共混后形成的涂膜。这种材料在微观上是氯丁橡胶微粒与沥青微粒在乳化剂等各种助剂的存在下均匀地分散于水中，涂料失去水后形成共混涂膜。在电镜下，氯丁胶乳沥青涂膜呈非连续多相结构。在这个体系中，沥青微粒和橡胶颗粒并不像一般均一乳液成膜那样合并成连续膜，而是呈现非连续相。试验表明，无溶剂氯丁橡胶和无溶液沥青在受热状态下并不互溶，在室温下尤其不互溶，而且沥青组分对氯丁胶的溶胀也极有限。这样一来，当涂料失去水后，氯丁胶微粒与沥青微粒虽然互相连接但不溶为一体。

由显微镜观察结果可知，当氯丁胶乳沥青在室温下成膜时，涂料中的氯丁胶微粒和沥青微粒互相靠拢，接触变形，形成涂膜。但各种微粒的合并在同种颗粒之间发生，而在橡胶与沥青聚集体之间只形成相间界面。由于橡胶受沥青组分作用产生局部溶胀和橡胶大分子链节运动的结果。橡胶与沥青界面变得越来越模糊，最后形成“浸润”的氯丁胶连续相，分隔、包覆沥青非连续相或局部连续相的网络结构状态。试验证明：高分子的氯丁胶本身是密不透水的，因此这种在涂膜中形成氯丁橡胶以连续相为主、沥青以非连续相为主的微观状态决定了其在宏观上是防水的。

3.2防水材料成膜机理

涂料的成膜包括将涂料施工在被涂物件表面和使其形成固态连续的涂膜两个过程。液态涂料施工到被涂物件表面后形成可流动的液态薄层，统称为“湿膜”。它要按照不同的机理，通过不同的方式，变成固态的连续的“干膜”，才能得到需要的涂膜。这个由“湿膜”变为“干膜”的过程通常称为“干燥”或“固化”。干燥或固化过程是涂料成膜过程的核心阶段。液态涂料的“湿膜”变成“干膜”时，首先发生了形态的变化，即从能流动的液态逐步变为不易流动的固态，所发生的变化也就是流动性或粘度的变化。液态涂料在施工时需要的粘度是和涂料本身的粘度不完全相同的，根据施工方法的不同，通常涂料施工粘度约在0.05Pa·s～1Pa·s之间，因此涂料施工在被涂物件表面后开始得到“干膜”的粘度是很低的，要成为具有一定机械性能的“干膜”，即通常所说的达到涂膜“全干”阶段，则粘度至少要达到107Pa·s以上，由此可以看出“湿膜”变为“干膜”粘度发生的变化。任何一种液态涂料的干燥或固化过程都经历粘度变化的过程。另外，“干燥”或“固化”过程的速度和达到的程度，都是由涂料本身组成结构、成膜的条件(温度、湿度、涂膜厚度等)和被涂物件的表面特性和化学组成所决定的。

在涂料科学中，有很多种理论和假设来阐释涂料的成膜机理，但这些解释都只是反映形成过程的一个方面。水性防水材料是高聚物和沥青在水中的分散体系，以球状微粒分散在水相中，施工后，水分挥发，球状微粒必须相互融合才能形成连续的涂膜。因而其成膜过程比较复杂，大致可分为三个阶段(参见图3、图4)；

a)充填过程 防水层施工后.水分挥发，微粒相互靠近而达到密集的充填状态，组分中的乳化剂及其他水溶性助剂留在微粒间隙的水中：

b)融合过程 水分继续挥发，高聚物微粒表面吸附的保护层破坏.裸露的微粒相互接触，其间隙愈来愈小，至毛细管径大小时，由于毛细管的作用。其毛细管压力高于聚合物微粒的抗变形力，微粒变形，最后凝集、融合成连续的涂膜；

c)扩散过程 残留在水中的助剂逐渐向涂膜扩散。并使高聚物分子长链相互扩散，涂膜均匀而具有良好的性能。

在涂料的施工和成膜过程中，溶剂从涂料中的挥发至关重要，溶剂的挥发速度不仅影响涂膜的干燥时间，而且还影响涂膜的表观和物理性质。溶剂的挥发速度主要受温度、蒸汽压、表面积／体积比以及表面空气的流动速度等因素的影响。如果是水溶性防水材料，水的挥发速度还取决于空气中的相对湿度。

4、防水材料工作机理

从宏观上分析，柔性防水材料是依靠防水材料粘贴到桥面板上形成具有良好弹性的防水薄膜，隔断水与混凝土的接触，起到防水作用。同时防水材料良好的渗透能力使其从混凝土表面孔隙中进入混凝土内部，堵塞混凝土内的空隙，强化混凝土表面的防水性，提高混凝土的自防水能力。这种双重屏蔽作用保证了防水材料的有效性。在形成防水膜和铺面层的过程中，防水层与基层和面层的协调接触是至关重要的，关系到桥面铺装的稳定性和耐久性，有必要进行深入探讨。

4.1 材料对固体表面的浸润

当一滴液体与固体表面接触后，接触面自动增大的过程，即所谓的浸润，它是液体与固体表面接触时发生的分子间相互作用的现象。

液体的浸润主要是由表面张力所引起的.液体和固体都有表面张力，对液体称为表面张力，而对固体则称为表面能，常以符号γ表示。如图5所示，图中Lγ为液体的表面张力，Sγ为固体的表面能，SLγ为固体和液体之间的界面张力，D为接触角。接触角D是通过同-液-气三相交点所作的液滴曲面切线与液滴接触固体平面的夹角。由图5可见，固体的表面能力图使液滴铺展开，而液体的表面张力则使液滴收缩，液体对固体表面的浸润性与固体的表面能和液体的表面张力有着直接的关系。

液体材料的粘度随着固化程度的增加而不断增大，如果在完全浸润前就失去了流动性，那么必然会影响粘结强度。夏天气温较高，液体材料的粘度较低，有利于浸润，而冬天则相反。

4.2粘结理论

液体材料对被粘结物的浸润只是粘结的前提.它们之间必须形成粘结力，二者才能牢固地结合在一起。那么粘结力是怎么形成的呢?人们对粘结机理已经进行了相当的研究，提出了不少理论来解释粘结本质，目前有如下几种比较公认的理论：a)机械结合理论；b)吸附理论；c)扩散理论；d)化学键理论；e)静电理论。

桥面防水材料施工后才进行沥青混凝土面层的施工，因此热拌沥青混合料在施工时会给防水材料带来热冲击，使防水材料融化，并且面层铺筑后还要进行碾压，于是面层骨料会进人防水层，形成契合。面层与防水层的粘结力也就来源于这种契合和沥青与防水材料自身的粘结力。

5、结语

由于各类防水材料性能差异较大，所能起到的防水效果也不同，故本文通过分析桥面防水材料的组成、防水材料的微观结构与成膜机理以及桥面防水铺装的工作机理，阐释了桥面防水材料的作用本质，可为从根本上解决防水材料生产、设计、施工和质量控制中出现的问题提供一定的理论依据。

摘自：《交通标准化》

一．刚柔结合设计方法

1）、选择界面防水剂即JBS-1500渗透型界面防水剂，该材料具有超强渗透性，还具有良好粘结性，能克服无机渗透型防水剂只有渗透性没有粘结性的缺点，避免防水层发生剥离现象，该材料超出JC/T1018-2006渗透型防水剂的标准要求。

2）、选择涂膜防水涂料即JBS道桥用聚合物改性沥青防水涂料（PB Ⅱ），该产品符合中华人民共和国交通部JC/T975-2005标准的要求。是参加国家“道桥用防水涂料”JT/T535-2004及JC/T975-2005两个标准的重要依据产品。该产品耐低温-40℃，耐高温达到180℃，延伸性可达800%，具有耐老化、抗硌破、易操作、成本低等优点，优于其它防水材料。

3）、选择桥面防水层增强材料，用无碱短纤维（长度5-15mm），防水层抗穿刺性能比较好，达到标准GB/T18369规定要求。

二、施工工艺

  按桥面防水施工技术规程进行（因为本公司是《桥梁桥面防水工程技术规程》编纂单位）。

1）、桥面基层打磨、除渣，清除水泥浮浆及杂物，进行吹风除尘。

2）、局部处理，落水口、防撞墙根部及裂缝需进行重点处理。

3）、喷涂界面防水剂。

4）、喷涂加强层（其中第一遍喷涂加强层，短纤维应与涂料混合均匀）。
5）、喷涂桥面防水涂料3-5遍（每小时的施工量在2000㎡以上）。

三．设备选择

1）、打磨除渣机（专利号：ZL200620136757.4）

2）、路桥专用吹风机（专利号：ZL200620147915.6）

3）、ZL型防水涂料喷涂料机（专利号:ZL200620011492.5）

4）、短纤维喷洒机

5）、钢铲 6）、棕刷

四、材料用量

1）、界面渗透防水剂用量为：100g/㎡（可加水10倍）。

2）、玻璃短纤维用量为：150-300g/㎡。

3）、桥面防水涂料用量为：1500-3000g/㎡。

五、注意事项

1）、水泥混凝土桥面不得有灰尘等杂物。

2）、雨天、大风天气不能施工，应选择24小时无雨天气进行施工。

3）、若防水材料溅到皮肤上应用清水迅速洗净。

4）、施工人员应做好防护措施，做到安全施工、文明施工。

  经桥面防水技术人员反复试验，此方案的防水层效果较好，涂料加强层增加了柔性防水层的抗穿刺能力，刚柔结合起到双重防水作用。

                                 （防水层示意图）

1．桥面清除浮浆必须洁净

桥面水泥混凝土桥面固化后，在养护期间会溢出一种白色的表面水化物Ca(OH)₂（即水泥浮浆），这种浮浆成分比较复杂，因为水及水泥外加剂中的部分氯化物也会在震捣过程中与水泥中的氢氧化钙结合在一起，形成了一层较薄的面层附着在水泥混凝土表面。这层浮浆可与空气中二氧化碳产品反映生产碳酸钙，碳酸钙可遇水膨胀。这样一旦做好防水层被车辆碾压后就会形成粉状物，防水层与水泥混凝土就会形成隔离。此面层用水洗、吹风是清除不掉的，必须用机械方法进行强力清除。QM30型拉毛机清除比较理想。但不能损伤水泥混凝土表面的角质层。清除完毕后用强力吹风机进行吹风除尘（JBS背负式吹风机比较方便）。使表面洁净，有利于增强防水层与水泥混凝土的粘结力或刚性防水的渗透性。如清理不彻底会直接影响防水涂料的粘结力和刚性防水剂的渗透力，会造成“千里长堤，毁于蚁穴”的现象。

2．桥面防水刚柔必须结合

根据即将宣贯的《城镇桥梁桥面防水规程》要求桥面防水要做刚柔结合，但刚性防水如何跟柔性防水层更好的结合是一个非常值得重视的问题，刚性防水一般都是用硅烷防水剂。硅烷防水的机理是烷基硅与碱发生反应生成硅酸钠，硅酸钠防水液与水泥混凝土中的氧化钙产生反应生成硅酸钙，直接阻塞水泥混凝土的毛细孔，形成憎水层，但渗透不到水泥面层中的硅分子附着在水泥混凝土的表面会形成隔离层。这是JC/T1018-2006刚性防水剂用桥面防水中的缺陷，很难与柔性防水层及沥青混凝土结合，通过试验大大降低了三者之间的粘结力。这样就必须在防水剂中搀加非离子型胶质物，伴随着刚性防水剂渗透到水泥桥面混凝土表面。JBS-1500界面防水剂就存在这项功能，这样防水层与桥面水泥混凝土就可以完全的结合起来达到刚柔结合的目的。

3．桥面防水材料必须机械喷涂

用机械进行多遍喷涂防水涂料，因为ZL无气喷涂机压力大、雾化充分、呈扇形。喷涂压力可达0.4mpa-0.6mpa，不但可以喷射到水泥混凝土面层的微孔中，并且可以将微孔中的微尘在压力的作用下排出，增强防水层的粘结力。防水涂料均匀喷洒到桥面形成凹凸不平的麻面，提高沥青混凝土的粘结性，保证桥面不会出现剥离、拥苞现象。加强层短纤维必须用风动喷撒机进行喷撒，严禁人工撒布。短纤维要保证撒布均匀、纵横交叉，不能出现成堆、成团现象，JBS喷撒机比较适用。

二．九项要求

1项要求：要求水泥混凝土桥面用机械进行拉毛或刨铣，一定要将水泥浮浆硬渣除掉，但不能破坏水泥混凝土表层。

2项要求：要求用强力吹风机除尘，油渍部位要用清水冲洗，吹风除尘结束后立即喷撒刚性防水剂，严禁二次污染桥面。

3项要求：要求在喷洒刚性防水剂后对桥面落水口、防撞墙根部，钢筋裸漏处进行局部处理，用JBS -PBⅡ型桥面防水涂料进行涂刷。落水口处要将周遍处理完全覆盖，防撞墙根部要上翻10公分，用毛刷涂刷。钢筋露头处要清除。

4项要求：要求喷涂刚性防水剂每平方用量不的少于1000-1500克，一次性喷涂完毕，满足水泥混凝土表面渗透的要求。

5项要求：要求刚性防水剂不但要有渗透性，并且一定要有粘结性，防止刚柔结合发生剥离现象，粘结强度应达到JC/T975-2005粘结性的要求。

6项要求：防水涂料一定要选择有鉴定证书聚合物沥青基防水涂料，符合JC/T975-2005或JT/T535-2004标准要求，通过ISO认证的正规单位生产的，参加涂料标准编写的单位更好（JBS符合该要求）。现在市场上出现一些假冒产品，技术来源道听途说，剽窃仿冒别人的产品，不能真正的按技术工艺进行生产，设备不健全，生产不规模，不经科技部门鉴定，随便吹嘘产品性能、夸大作用。拿别人的产品骗检报告，搅乱了桥面防水市场，给桥面防水带来了很大危害。

7项要求：要求喷洒加强层，在喷涂时要达到“薄、均、匀”的要求，短纤维不得长于5-15mm，要随第一遍防水涂料同时喷洒。

8项要求：要求水性防水涂料一定要用无气喷涂机进行多遍喷涂（ZL06型喷涂机比较适用）。严禁使用人工涂刷，因人工涂刷容易漏涂、空鼓、涂刷不均匀，而且不能保持水泥混凝土的麻面，不利于涂料于上下层的粘结力、结膜速度慢，影响防水涂膜质量。

9项要求：要求聚合物沥青防水层连续喷涂完毕后，一定要在涂膜干燥再进行摊铺沥青混凝土面层，一般在48小时后方可进行。如防水养护不好，在摊铺时容易将防水层破坏。桥面防水层不彻底干燥，可能影响沥青混凝土与水泥混凝土桥面的粘结力，桥面沥青混凝土易出现拥雹现象。

三．结论

做好桥面防水的三大必须、九项要求是根据多年来在全国桥面防水实践经验中总结出来的。全国道桥建设正逢高峰期，我国桥面防水市场正在蓬勃发展，做好桥面防水必须坚持严格的质量要求，有符合标准的防水材料就必须精湛的施工工艺，有精湛的施工工艺必须有适合施工的各种机械。软件、硬件都要具备，各个环节都要按照要求去做，做好桥面防水就有保证。

  强力聚氨酯防水胶具有耐磨、耐酸、耐碱、耐油、耐各种化学溶剂腐蚀等特性。在-40℃时仍保持柔软不裂，在120℃时不流淌，无污染，耐磨损，美观多彩，是当今绿色环保防水材料。施工时冷作业、操作简便、安全，通过多年的应用证明该产品是高铁及隐蔽工程防水的最佳材料。