桥梁是承受车辆的承载体系,交通荷载的最先受体就是路面铺装层,其次是防水层,最后才是钢筋混凝土结构,由于这三层组合体系各构成体系的荷载传递规律,应力变化状态差异较大,稍有不慎就会出现桥面表面开裂等质量通病。
而桥面开裂的主要原因就是柔性防水层与路面铺装层的模量相差太大。因此,桥面防水层材料的选择非常重要。
这里可以借鉴长安大学张占军博士采用有限元分析,计算的部分数据,看一座公路桥各构成体系的应力情况(见表1):
表1 汽超20载荷下沥青混凝土厚度(h2)对剪切应力(Tmax)的影响
层间剪应力 h/cm
1 3 5 7 9 11 13 15
沥青混凝土面层Tmax/Mpa
Em=10 1.061 0.7064 0.5390 0.4723 0.3912 0.3143 0.2945 0.2870
Em=50 0.7205 0.5602 0.4565 0.3837 0.3249 .02778 0.2395 0.2080
Em=100 0.6735 0.5505 0.4560 0.3847 0.3266 0.2787 0.2392 0.2066
Em=200 0.6639 0.5567 0.4622 0.3893 0.3302 0.2805 0.2399 0.2061
Em=300 .06663 0.5625 0.4621 0.3930 0.3322 0.2818 0.2401 0.2059
防水层与桥面层间Tmax/Mpa
Em=10 0.3714 0.2578 0.1934 0.1585 0.1318 0.1125 0.0971 0.0835
Em=50 0.4981 0.3805 0.3031 0.2541 0.2125 0.1798 0.1540 0.1332
Em=100 0.5442 0.4277 0.3503 0.2907 0.2438 0.2054 0.1750 0.1505
Em=200 0.5796 0.4660 0.3833 0.3185 0.2663 0.2243 0.1903 0.1629
Em=300 0.595 0.4834 0.3979 0.3303 0.2760 0.2320 0.1961 0.1679
表1中的数据是假定防水层与水泥混凝土、沥青混凝土具有足够的粘结强度,沥青混凝土为均质材料的情况下计算而得的.我们只从该结果中就可以清楚地看到桥梁体系力学变化规律:
1)水层是承力体系的组成部分,防水材料的变形模量(通俗地说就是防水材料的硬度)是一个重要的因素,模量越大承载能力越强,当防水材料 的模量接近沥青混凝土(沥青混凝土的模量约为1500MPa)时就接近了在水泥混凝土上直接铺设沥青混凝土的情况.
但是从防水层需要抵抗桥梁受力变形方面看,柔性材料才能具备这种特殊要求,而柔性材料是不太可能达到沥青混凝土的硬度的.由此可以肯定,如果设计仍然按照未设置防水层的标准考虑沥青混凝土的厚度,桥面体系的传载能力必达不到预设要求.这就是为什么铺设防水层的桥面反而会出现提前破坏的原因.
2)表1中我们还清楚地看到,沥青混凝土的厚度是影响抗剪强度指标最敏感的因素,增加沥青混凝土的厚度可以有效地大幅度地减小传递至防水层上的剪切荷载.
3)汽车荷载影响因素.表1是基于汽超20情况下分析计算的结果,层间剪切应力随着汽车吨位增加基本上呈线形增长,有关模拟研究还揭示层间剪切应力随行车速度的增加而增长.
基于上述分析,我们确定主读高度重视桥面体系的力学因素.因为无论我们如何努力,也很难将防水材料做到具有与桥面铺装层相近的模量,只要这方面存在差距,依据现收桥面体系的设计原则设计桥面,就必然存在抗剪性能不足的问题.
要想弥补桥面这方面的不足,有关专家结合国外桥面防水选材做法的经验,提出以下观点:
1.防水层必须具有较高的抗拉强度,结构层和铺装层出现裂缝时,防水层不被拉断;
2.防水层与结构层有较高的粘结强度,防止防水层与结构层剪性能降低,破坏桥面整体性
3.防水层表面应为利于“润湿”的粗糙面,以保证铺装层与防水层的粘结;
4.根据地铁高架桥面的不便翻修性,防水层材料应有较好的耐久性.
鉴于上述,从道桥特点要求出发,防水材料选择必须具备包括:抗剪、粘结性、抗碾压穿剌、抗裂缝反复变形能力等。
在此之前,我们也广泛收集了有关道桥防水方面的资料,总的看来:防水涂料强度低,抗拉抗压、抗裂缝反复作用能力差,使用寿命短;合成树脂(EVA)高分子复合自粘防水卷材,抗拉强度高。与基面粘结性能好(剪切力4.0N/mm),耐久性可为35年以上。
因此,本设计推荐选择EVA高分子复合自粘防水卷材。
EVA高分子复合自粘防水卷材,是以EVA复合片材为主体材料,底表面涂盖一层橡胶自粘胶层,制造而成的合成高分子防水卷材。具有抗拉、抗撕裂强度高、粘结力强、延伸率大、耐老化性能优良。
其主要技术性能指标:
不透水性,0.3Mpa保持30min不透水
断裂拉伸强度, Mpa≥5
撕裂强度,KN/m ≥20
断裂伸长率,%≥100
剪切性能,N/ mm≥5.0或粘结面外断裂抗穿孔性
推荐选择EVA高分子复合自粘防水卷材的理由:
1.该产品有较高的剪切性,不易被结构和铺装层破坏;
2.该产品表面有一层PET无纺布,易于与铺装层粘结为一体;
3.该产品的粘结层在压力下与基面100%的粘结,且粘结力很强;
4.该产品有桥面铺装层保护,老化非常缓慢使用寿命长;
5.该产品为自粘材料,施工方便,安全无施工环境污染.
因为该类产品已被大多数工业发达国家所采用,我们借前车之鉴,做地铁高架桥面防水是在我们所识范围内的最佳选择.
- 科洛结构自防水西藏恳谈会成功召开!赋能高原建筑防水高质量发展
- 科洛结构自防水西藏恳谈会在西藏拉萨隆重召开。本次会议聚焦高原建筑防水痛点,汇聚行业权威专家与西藏本地建设领域精英,共探结构自防水技术在西藏地区的落地应用与发展路径,为高原建筑工程质量提升注入新动能。
- 2024-01-13 23:25:58
- 2026年项城防水协会会员代表大会召开
- 项城市防水投资有限公司成立暨2026年项城防水协会会员代表大会召开,标志着项城防水产业在新一轮发展中抢抓机遇、率先突破,在推动防水产业高质量发展上迈出了新步伐。市长詹鹏、中国建筑防水协会会长胡希宝、中
- 2024-01-13 23:25:58
- 2026防水材料半月两次涨价!东方雨虹/北新/科顺/三棵树的共同策略
- 国内防水行业迎来第二轮涨价冲击波,东方雨虹、北新防水、科顺股份、三棵树防水四大龙头企业在首轮调价仅半月后,密集发布二次调价函。此番密集调价,既是上游原材料成本持续高企的传导结果,更成为防水行业摆脱低价
- 2024-01-13 23:25:58
- 别墅防水防潮,不仅是工程,更是一项家族资产保卫战
- 一场无声的“战争”早已在您看不见的阵线上打响。您所珍视的这项资产,正面临着一个最隐蔽、最具侵蚀性的敌人——水害。因此,别墅防水防潮,其意义早已超越单一的工程技术范畴,它是一场关乎家族财富保值的战略性防
- 2024-01-13 23:25:58
- 东方雨虹引领防水行业价值回归,行业筑底回暖龙头复苏
- 2025年下半年以来,随着房地产政策持续加码与“反内卷”行动的深入推进,建材行业供需格局逐步改善,防水材料领域迎来盈利修复的关键窗口。而其中作为行业的龙头企业,东方雨虹(002271.SZ)更凭借规模
- 2024-01-13 23:25:58
- 科顺十款防水产品纳入住建部科技成果库
- 住房城乡建设科技成果数据网公示重磅消息:科顺股份十款自主研发产品通过权威审核,正式纳入住建部科技成果库。这一成果不仅印证了科顺的技术硬实力,更让“一次防水,一次就好”的高质量防水理念得官方权威加持,为
- 2024-01-13 23:25:58
- 闭门深谈涂料防水经销商专委会首次核心会议
- 中国建筑材料流通协会在广东佛山成功举办第34届全国建材与家居行业年会、协会七届四次理事会扩大会议,并于会上正式揭牌成立“中国建筑材料流通协会涂料防水经销商专业委员会”(以下简称“专委会”)。中国建筑材
- 2024-01-13 23:25:58
- 中国建筑材料流通协会涂料防水经销商专业委员会正式成立
- 第34届全国建材与家居行业年会暨中国建筑材料流通协会七届四次理事会扩大会议”在广东佛山隆重举行。本届大会围绕宏观政策解读、城市更新与“四好”建设、破解行业内卷与出海战略、提振消费与产业转型等热点议题展
- 2024-01-13 23:25:58
- 防水龙头东方雨虹的主动求变:盘活资产投核心,构建增长新引擎
- 拟处置下属子公司持有的商业用途不动产。这一举措被市场解读为公司优化资产结构、聚焦核心业务的关键动作,而结合其近期在海外市场及砂粉业务领域的密集布局不难发现,东方雨虹集中优势资源深耕核心赛道的发展路径已
- 2024-01-13 23:25:58
- 中国防水展打造防水领域全产业链展示平台
- 本届展会总面积达到25000平方米,汇集来自9个国家和地区的共271家参展商,展会共迎来了来自59个国家/地区的共21463名专业观众,较上年同期增长12%(其中国际观众人数同比增长150%),总人次
- 2024-01-13 23:25:58



