高等筑路材料

1、1第七章 防水粘结层材料河套大学土木工程学院霍轶珍2本章主要讲授内容三种防水粘结材料的技术性质 温韧性 耐热性 粘结强度粘结强度 耐酸、耐碱性 不透水性不透水性三种防水粘结材料的剪切、拉拔试验 剪切试验 拉拔试验3防水粘结层材料沥青与水泥混凝土（混凝土桥面铺装）沥青与沥青混凝土（沥青混凝土路面）水泥混凝土沥青混凝土沥青混凝土沥青混凝土防水粘结层材料41.防水粘结层材料的分类1.防水粘结层材料的分类涂膜类，如氯丁胶乳沥青、橡胶沥青、环氧树脂、SBS改性沥青等，其厚度一般为0.41.6mm；薄膜类，如再生橡胶沥青、乳化沥青等，其厚度一般为2.84.0mm；卷材类，如聚合物沥青防水卷材、沥青热溶卷材

2、、砂胶玛蹄脂等，其厚度一般为510cm。52.采用的三种防水粘结材料（1）SBS改性沥青SBS改性剂掺量5（常用剂量为3）（2）环氧沥青环氧沥青分A、B两组分；使用前A组分120预热1小时，B组分70预热1小时后，按重量比A：B100：25（0.5）的比例混合；搅拌510分钟后立即使用。该混合料在烘箱内120、15分钟基本固化，常温24小时完全固化。 62.采用的三种防水粘结材料（3）专用粘结剂主要化学成分为氯丁胶乳乳化沥青防水涂料，它分1号料和2号料两种。施工时，用1号料喷涂第一层，用量1.45 1.52kg/m；实干后，用2号料按0.10.15 kg/m用量喷涂第二层，实干后整体平均厚度0

3、.50.6mm。喷涂结束，需养护24小时以上。73.三种原材料的技术性质（1）温韧性 含义：表征试件的耐低温表征试件的耐低温性能性能； 试验：在规定温度下，把薄膜状实干防水粘结材料，在23s内绕直径10mm的金属棒，弯曲180度，观察有无裂纹。 温度温度材料材料-20-10-5环氧环氧有相应柔度，有相应柔度，弯曲时脆裂弯曲时脆裂有一定柔有一定柔度，弯曲度，弯曲时有裂纹时有裂纹保持保持完好完好5SBS有相应柔度，有相应柔度，弯曲时脆裂弯曲时脆裂有一定柔有一定柔度，弯曲度，弯曲时有裂纹时有裂纹保持保持完好完好专用粘专用粘结剂结剂-1#无变化无变化无变化无变化无变化无变化专用粘专用粘结剂结剂-2#无

4、变化无变化无变化无变化无变化无变化专用粘专用粘结剂结剂-1#+2#无变化无变化无变化无变化无变化无变化83.三种原材料的技术性质（2）耐热性 目的：表征试件的耐高温性表征试件的耐高温性能能； 试验：将表面涂刷单层防水粘结材料（已平放7d）的水泥砂浆板，按45 角放置于165烘箱内，试件离烘箱壁不小于50mm，15min后观察试件表面有无起泡、皱皮、下垂、流淌等现象。材材 料料试件加热后的结果描试件加热后的结果描述述环氧沥青有少许气泡在基层砂浆表面孔洞处SBS沥青沥青基本完好，无流淌、起泡等基本完好，无流淌、起泡等现象现象专用粘结剂-1#无起泡、流淌等现象专用粘结剂-2#无起泡、流淌等现象专用粘

5、结剂-1#+2#无流淌、起泡、气泡较大93.三种原材料的技术性质（3）粘结强度 目的：表征试件的粘结性能表征试件的粘结性能； 试验：在两个半“”字型试块的粘结面上，涂刷涂料0.50.6mm，并将其粘结，在室温下放置7d。在202时将上述试件，放在水泥抗张水泥抗张仪仪上，以50mm/min速度加力，测得其抗拉强度，并观察其端面状况。103.三种原材料的技术性质（4）耐酸、耐碱性 目的：表征试件的耐酸、碱表征试件的耐酸、碱性能性能； 试验：在4040160mm的试块上面涂刷防水粘结层，在室温下放置7d；配制好2硫酸溶液中以及2氢氧化钠溶液，将准备好的试件浸泡其中15d，观察防水粘结层有无剥落、起泡

6、、分层、起皱等现象；不同材料1% H2SO4溶液1% NaOH溶液专用粘结剂表面完好，无剥落，无坑洞，无起泡表面基本完好，无剥落，无坑洞，轻微起泡，直径26mm环氧表面基本完好，无剥落，不起泡，少许坑洞，直径11.5mm表面基本完好，无剥落，不起泡，较多坑洞，直径13mmSBS表面完好，无剥表面完好，无剥落，无坑洞，不落，无坑洞，不起泡起泡表面完好，无剥表面完好，无剥落，无坑洞，不落，无坑洞，不起泡起泡113.三种原材料的技术性质（5）不透水性 目的：表征试件的防水性能； 试验：在规定面积的牛皮纸一面，均匀涂刷0.50.6mm厚度的防水粘结材料，在室温下放至实干；置于平整板面，使用路面路面渗水

7、仪渗水仪检测57cm水柱下30min后牛皮纸的另一面是否潮湿，注意水的渗透情况。 试验结果：三种粘结层材料均不透水三种粘结层材料均不透水。pause11124.三种材料的剪切、拉拔试验（1）剪切试验 目的：表征试件的抗剪切变形的能力抗剪切变形的能力；防止两层沥青混凝土面层之间或水泥混凝土、沥青层之间产生剪切滑移破坏剪切滑移破坏。 试验： 在特制试模（30303.5cm）内，浇注成型水泥混凝土，表面刷毛后养生7d脱模； 完全干燥时，打磨表面浮浆，涂刷防水粘结层； 在其上碾压沥青混凝土（3.5cm），冷却后脱模，切割成556.5cm试件进行剪切试验，每组4个平行试件。13剪切试验P：作用荷载（N）

8、；S： 试件受剪截面积（cm2）；：试件受力面与荷载作用方向的夹角（rad）。PPSPsin14剪切试验15剪切试验（1）有无粘结层对比：试验性能不同试件抗剪强度（MPa）25不加粘结层0.486SBS粘结层0.87环氧粘结层0.85专用粘结剂粘结层0.4916剪切试验（2）不同防水粘结层厚度：5%SBS改性沥青环氧改性沥青专用粘结剂0.5mm1.0mm1.5mm2.0mm0.5mm1.0mm1.5mm2.0mm03.353.673.692.813.583.243.084.010.83250.630.580.650.610.650.630.30.50.31600.130.130.160.20.

9、140.170.060.090.09SBS改性沥青的最佳厚度为1.3mm，环氧改性沥青为1.0mm左右；随着温度的升高，剪切强度逐渐降低。17剪切试验（3）固化时间（环氧树脂）碾压间隔时间h00.5124剪切强度MPa0.710.700.750.520.541h以内18剪切试验（4）界面影响19拉拔试验（2）拉拔试验 目的：表征试件的粘结能力；防止两层沥青混凝土材料之间或水泥混表征试件的粘结能力；防止两层沥青混凝土材料之间或水泥混凝土、沥青混凝土之间的粘结失效凝土、沥青混凝土之间的粘结失效。 试验： 用车辙板预制5cm厚的水泥混凝土板，然后按“表面处理涂刷防水粘结层碾压沥青混合料”成型试件。 待试件冷却固化后，用钻芯机钻孔（孔径50mm），一直钻孔到水泥混凝土板，取出钻头； 用快凝环氧树脂快凝环氧树脂将拉头粘在沥青混凝土表面，养护12h； 将试件放于拉力试验仪中，以100200N/s的固定速度对拉杆加力，直至芯样破坏。pause1120拉拔试验F拉头两层沥青混凝土防水粘结层水泥混凝土沥青石屑保护层环氧树脂21拉拔试验不同防水粘结层材料的拉拔强度 不同温度不同材料02560不设粘结层-0.31-6SBS粘结层2.090.810.08环氧粘结层1.590.800.05专用粘结剂粘结层1.150.250.05低225.小结三种防水粘结材料的性质 三种