Elinminator防水粘结体系与反应性树脂防水体系的比较分析

重庆中交科技股份有限公司科技领先·交通和谐1/4Eliminator防水粘结体系与双层环氧树脂防水体系的性能比较分析1材料简介1.1Eliminator防水粘结体系Eliminator防水粘结体系应用于钢板的组成：ZedS94金属防腐底漆双层Eliminator防水膜TackCoatNo.2胶粘剂（沥青铺装层下层为GA时采用）或BondCoatSA1030胶粘剂（沥青铺装层下层为碾压混凝土时采用）。1.2双层环氧树脂体系反应性树脂防水体系为环氧树脂（撒小碎石石）+溶剂型粘结剂+沥青砂胶。2防水层的拉拔试验分析该试验中，Eliminator由ZedS94金属防腐底漆及第一层Eliminator防水膜组合，与钢板进行拉拔试验；双层环氧树脂粘结层由环氧树脂撒碎石+环氧树脂撒碎石构成。图2.1Eliminator的室内拉拔试验图片表2.1防水体系与钢板的拉拔试验破坏强度及破坏面特征防水材料类型试验温度/℃拉拔强度/MPa破坏面情况描述Eliminator015.00Eliminator膜内聚破坏1013.40Eliminator膜内聚破坏2511.10Eliminator膜内聚破坏702.17Eliminator膜内聚破坏双层环氧树脂粘结层02.75环氧树脂内部85%,碎石内15%103.20环氧树脂内部85%,碎石内15%255.88环氧树脂内部90%,碎石内10%701.59环氧树脂内部100%由表2.1可知：常温条件下，拉拔强度的大小顺序：Eliminator＞双层环氧树脂粘结层；重庆中交科技股份有限公司科技领先·交通和谐2/4高温条件下，拉拔强度的大小顺序：Eliminator＞双层环氧树脂粘结层；两种温度条件下，Eliminator的优势均很明显。3防水体系的试验分析本试验，Eliminator体系由由ZedS94金属防腐底漆+双层Eliminator防水膜+TackCoatNo.2胶粘剂+GA组合；双层环氧树脂防水体系由环氧树脂撒碎石+环氧树脂撒碎石构成+溶剂型橡胶沥青+沥青砂胶（缓冲层）+GA。图3.1防水体系的拉拔试验图片3.1防水体系的粘结强度试验表3.1防水体系的拉拔试验破坏强度及破坏面特征防水体系试验温度/℃拉拔强度/MPa破坏面情况描述Eliminator防水体系03.48TackCoatNo.2胶粘剂内部80%,与GA层间20%102.25TackCoatNo.2胶粘剂内部30%,与GA层间70%251.78TackCoatNo.2胶粘剂内部50%,与GA层间50%双层环氧树脂防水体系01.92溶剂型橡胶沥青与缓冲层间破坏5％，溶剂型橡胶沥青与环氧碎石间破坏95％101.12溶剂型橡胶沥青与缓冲层间破坏15％，溶剂型橡胶沥青与环氧碎石间破坏85％250.79溶剂型橡胶沥青与缓冲层间破坏50％，溶剂型橡胶沥青与环氧碎石间破坏50％由表3.1可知：低温条件下，Eliminator防水体系0℃的粘结强度超过了3.0Mpa；高温条件下的粘结强度均不高，但Eliminator防水体系仍高于双层环氧树脂防水体系。3.2防水体系的剪切强度试验重庆中交科技股份有限公司科技领先·交通和谐3/4表3.2防水体系的剪切试验破坏强度及破坏面特征材料类型试验温度（℃）抗剪强度（Mpa）破坏表面情况描述Eliminator防水体系252.28GA与TackCoatNo.2胶粘剂之间100%600.55GA底部结合料30%，GA与TackCoatNo.2胶粘剂界面间70%双层环氧树脂防水体系252.1溶剂型橡胶沥青破坏，与环氧碎石间破坏80%以上600.32缓冲层、溶剂型橡胶沥青破坏，与环氧碎石间破坏90%以上由表3.2可知：常温条件下，Eliminator防水体系＞双层环氧树脂防水体系；高温条件下，抗剪强度的大小顺序：Eliminator防水体系＞双层环氧树脂防水体系；两种温度条件下，Eliminator防水体系表现出优异的界面抗剪强度。4对双层环氧树脂防水体系组成材料的分析4.1环氧树脂表面碎石种类的选择有特殊要求由于以往的疲劳试验中，研究者发现部分玄武岩（0.18～2.36mm）被剪断，研究者决定采用强度更高的石料。先后进行了对玄武岩、花岗岩、棕刚玉和铁钢砂等石料性能进行了测试，由测试结果表明，铁钢砂和棕刚玉性能明显优于前两者。4.2沥青砂胶的不足之处沥青砂胶是由沥青结合料、细集料和矿粉按一定比例配置而成的沥青混合料。材料的组成沥青决定了沥青砂胶耐高温性能的不足。表4.1沥青砂胶、BondCoatSA1030胶粘剂与铺装层的粘结强度比较材料类型试验温度粘结强度沥青砂胶50℃0.28MPaBondCoatSA1030胶粘剂50℃0.62MPa因此，双层环氧树脂防水体系应用于夏季高温，存在重载交通的钢桥面，应慎重选择材料。重庆中交科技股份有限公司科技领先·交通和谐4/45工程案例分析5.1双层环氧树脂防水体系的工程案例分析上海卢浦大桥钢箱梁顶板厚度14mm，桥面系刚度较大；该桥交通管制比较严格，桥上几乎无重车行驶，且该桥面铺装科研单位对铺装层双层SMA设计及施工质量控制均非常好，众多因素决定了卢浦大桥的桥面铺装良好的使用效果。广东虎门大桥于1997年5月1日建成通车，通车3个月，桥面铺装局部段落即出现了热稳性病害，且随着时间的推移，推拥越来越严重，车辙也越来越明显。据研究单位进行现场调查发现，除铺装层的设计缺陷因素外，桥面系刚度不足，且虎门地区夏季温度较高，加之重车又多，客观上加快了铺装热稳性病害的产生和发展。因此，双层环氧树脂防水体系不建议使用在存在重车、桥面刚度小的钢桥面铺装。5.2Eliminator防水体系的工程案例分析（铺装下层均为碾压混凝土）英国马其赛特郡BidstonMoss高架桥：于1999年采用Elinminator防水粘结体系，idstonMoss高架桥是马其赛特郡重要的交通链接，是M53高速公路的一部分，桥的下方是A554公路。英国罗切斯特大桥，于2000年采用Elinminator防水粘结体系，在1970年投入使用的罗切斯特大桥横跨梅德韦河，是连接从Strood到罗切斯特的A2东行线路的要道，该桥2000年进行维护时，建设方决定采用高性能Elinminator防水粘结体系。英国罗切斯特大桥在2000年进行了加固以满足欧共体规范的能够承受40公吨轴荷载的要求。