[发明专利]一种高分子沥青基防水粘结材料及其制备工艺、施工工艺

说明书

技术领域

本发明涉及一种防水材料、制备工艺及其施工工艺，属于高分子防水材料领域。

背景技术

随着交通量的猛增，汽车载重量越来越大，道路结构的超负荷运营致使很多水泥路面沥青加铺路段，在投入运营后不久即出现了裂缝、拥包、车辙、脆裂、脱落等现象，路面铺装层的过早破坏成为一个亟待解决的问题。根据调查显示，在这些病害中由于沥青铺装与旧水泥混凝土路面间脱落而造成的铺装层推移、拥包病害屡见不鲜（特别是山区高速公路）。铺装层推移、脱落、拥包病害的产生主要是由于路面铺装处于复杂的应力和应变状态中，同时，车辆在大纵坡的路面上行驶以及在车辆的频繁起动、制动引起的水平力作用下，铺装层与水泥砼基层之间产生了较大的剪应力，当沥青铺装与水泥砼基层间界面粘附力过小，剪应力超过层间粘结层的极限剪应力时，就会在水平方向上产生相对位移而发生水平方向的剪切破坏。

另外，随着高速公路路网密度的增大、征地拆迁难度的增加，桥梁所占的比重将会越来越大，有的高速公路项目中桥梁所占的比重已高达85%。但是，很多桥梁在未达到设计使用寿命之前，就出现了钢筋锈蚀、水泥板松散、桥梁结构强度下降等现象，使得桥梁的稳定性、舒适性及安全性均受到了影响。究其原因，桥面铺装的设计和施工常常被工程师们忽略，桥面铺装层过早破坏情况屡见不鲜，例如:广东省佛开高速公路，开通不到两年，全线17座大桥竟有14座被迫返工重修，耗费3700多万元，这就使得桥梁的运营效益有所下降。在出现桥面铺装大量损坏情况下，固然有沥青混凝土铺装层施工质量等方面因素，但是通过现场调查分析发现，主要原因是外界水分渗入水泥混凝土桥面内产生钢筋锈蚀，在桥面板发生膨胀之后出现松散、剥落病害。此外，在高温天气的影响下，沥青铺装与桥面间的层间温度较高，然而现有防水粘结层采用的材料多为沥青类材料，该类材料具备一定的封水能力，但是在常温下与水泥混凝土板的粘结强度一般不超过0.3MPa，而与沥青混凝土的粘结强度在 0.2 MPa 左右，易导致大纵坡桥面铺装层出现推移和脱层。

解决桥面铺装过早损坏，首要任务是阻挡水分进入主梁混凝土内部，这就需要在水泥桥面板与沥青铺装层之间设置优良的防水粘结层。从桥面铺装结构组成的角度，一方面不但要求防水层必须具有良好的粘结性能，使得整个桥面系统在行车荷载的作用下保持良好的整体性;另一方面还要求防水层具备优良的不透水性能，以保证在桥梁的使用期限内外界水分无法渗漏到桥面混凝土内，这就要求防水层不仅要保持良好的完整性，而且还应具有一定的抵抗外界破损的能力。

常用的粘结层为热改性沥青碎石粘结层。然而如果粘结层的油量偏少，粘结效果差，如果油量偏多，只有一层沥青混凝土，可能会泛油；不撒碎石要粘轮，撒了碎石，在薄层加铺中人为增加一薄弱层，许多桥面铺装和水泥路面加铺工程质量不好就是这个原因。

而在施工过程中，传统的防水粘结层需在涂布后撒布碎石，以便为施工机械提供面层沥青混凝土施工的工作面。由于碎石呈松散状分布在防水粘结层之上，在防水粘结层与沥青路面之间形成一个物理隔离层，导致沥青混合料在该处附近区域难以有效压实、孔隙率大，从而大大削弱了防水粘结材料与沥青混合料之间的粘结能力以及密水性。

发明内容

本发明要解决的技术问题是克服现有技术中路面防水粘结层粘结力不够导致铺装层与水泥砼基层之间产生了较大的剪应力的缺陷，提供了一种粘结力强、渗透性好、无碎石层、高温稳定的高分子沥青基防水粘结材料；

本发明的另一目的是提供一种高分子沥青防水粘结材料的制备工艺；

本发明的另一目的是提供一种高分子沥青防水粘结材料的施工工艺。

为了解决上述技术问题，本发明提供了如下的技术方案：

一种高分子沥青基防水粘结材料，其原料组分包括：按重量份，改性乳化沥青100份、水5-8份、水性环氧树脂4-9份、水性环氧固化剂6-12份、PA热熔胶6-8份。

其中，改性乳化沥青选用市售的符合《微表处和稀浆封层技术指南》中关于BCR型乳化沥青规定的产品。改性乳化沥青主要起防水的作用；水性环氧树脂和水性环氧固化剂（市面均有售）可以较好的实现与水泥面板的粘结；PA热熔胶材料（市面有售）利用沥青混合料摊铺时的高温，发生二次聚合化学反应，从而极大提高了防水粘结层与沥青混合料面层的粘结性能。

进一步的，所述高分子沥青基防水粘结材料的原料组分包括：按重量份，改性乳化沥青100份、水5-6份、水性环氧树脂5-8份、水性环氧固化剂7.5-12份、PA热熔胶7-8份。