一种适用于磁浮工程的桥面混凝土防水单元的制作方法

本实用新型属于磁悬浮相关建筑配套设备技术领域，更具体地，涉及一种适用于磁浮工程的桥面混凝土防水单元。

背景技术：

中低速磁悬浮轨道交通属于一种新型交通方式，国内外的研究成果较少，全世界开通运营的线路更是少数。目前只有2005年3月日本建设开通的中低速磁悬浮铁路商业运行线-东部丘陵线和2014年6月韩国开通的中低速磁悬浮铁路商务运行线。而中国的中低速磁悬浮交通目前只有国防科技大学试验线、青城山试验线、唐山实验线，但没有投入运营的正式线路。考虑到国内的复杂地理条件，中低速磁悬浮轨道交通路线上往往会配备有水泥混凝土制造的桥梁建筑，相应地，为了防止桥面渗水、铺装层剥离或桥面板破损等问题，一般都需要在桥面铺装层之间设置防水结构。

然而，进一步的研究表明，现有技术中的桥面混凝土防水结构在列车长期荷载作用下，桥面铺装层容易出现松散、断裂等现象，而且耐高温性能较差。相应地，本领域亟需对此作出进一步的改进和完善，以便更好地满足磁悬浮工程配套桥梁建筑之类的桥面防水需求。

技术实现要素：

针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本实用新型提供了一种适用于磁浮工程的桥面混凝土防水单元，其中通过结合磁悬浮工程相关的应用及铺装特点，相应对其桥面混凝土防水单元从整体构造组成、以及关键组件的形状及设置方式等方面进行针对性设计，与现有技术相比能够在提供良好防水效果的同时，兼具有表面光滑、便于施工、清洁无污染等特点，尤其是在拉伸强度和断裂伸长率等力学性能方面大为改善，而且吸水率明显降低，因而尤其适用于中低速磁悬浮工程之类的应用场合。

为实现上述目的，按照本实用新型，提供了一种适用于磁浮工程的桥面混凝土防水单元，其特征在于，该防水单元整体铺设在磁浮轨道交通线的混凝土桥梁表面上，并沿着厚度方向从内到外依次包括基层处理层、弹性防水层、改性纳米材料层以及面漆层，其中：

所述基层处理层直接与混凝土桥梁表面相接触，并与其发生固化连接；

所述弹性防水层具备弹性和防水功能，并且它与处于其内、外侧的所述基层处理层和所述改性纳米材料层均牢固粘接；

所述改性纳米材料层用于在所述弹性防水层与所述面漆层之间形成缓冲层，由此改善整体防水单元的拉伸强度和断裂伸长率；

所述面漆层则与所述弹性防水层共同起到防水的作用，并防止混凝土桥梁表面上的水向下渗透。

作为进一步优选地，所述基层处理层、所述弹性防水层的厚度均被设定为1.5cm～3cm。

作为进一步优选地，所述改性纳米材料层的厚度优选被设定为占整个所述防水单元厚度的5％～10％，且其密度为200g/m²～450g/m²。

作为进一步优选地，所述面漆层为光滑结构，且其厚度被设定为0.4cm～0.8cm。

作为进一步优选地，所述面漆层的外侧还增设有另一改性纳米材料层。

总体而言，按照本实用新型的以上技术方案与现有技术相比，其中通过对运用于磁浮工程的混凝土桥面防水单元在整体构造组成上进行重新设计，特别是增设了作为关键组成的弹性防水层、改性纳米材料层且对其形状结构和设置方式等特征作出针对性改进，实际测试表明不仅能到起到良好的防水效果，而且长期使用后也能够有效防止防水功能组件彼此之间的剥离或松散现象，同时具备便于施工、清洁无污染和强度高、耐用性好等优点，尤其在改善拉伸强度和断裂伸长率等力学性能方面大为改善，并有助于降低吸水率，因而尤其适用于中低速磁悬浮工程之类的应用场合。

附图说明

图1是按照本实用新型所构建的适用于磁浮工程的桥面混凝土防水单元的基本结构示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。此外，下面所描述的本实用新型各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。

图1是按照本实用新型所构建的适用于磁浮工程的桥面混凝土防水单元的基本结构示意图。如图1所示，该防水单元整体铺设在磁浮轨道交通线的混凝土桥梁表面4上，并沿着厚度方向从内到外依次包括基层处理层1、弹性防水层2、改性纳米材料层(图中未显示)以及面漆层3，其中：

基层处理层1直接与混凝土桥梁表面4相接触，并与其发生固化连接；弹性防水层2具备弹性和防水功能，并且它与处于其内、外侧的所述基层处理层1和所述改性纳米材料层均牢固粘接；所述改性纳米材料层用于在所述弹性防水层与所述面漆层之间形成缓冲层，由此改善整体防水单元的拉伸强度和断裂伸长率；面漆层3则与弹性防水层2共同起到防水的作用，并防止混凝土桥梁表面上的水向下渗透。

下面将对这些关键组件逐一进行具体说明。

基层处理层1譬如可采用与混凝土亲和的材质构成，它直接与混凝土桥梁表面相接触，并与其发生固化连接；为了保证基本强度和长期使用的耐用性，本实用新型中可以将其厚度设定为1.5cm～3cm。

作为本实用新型的关键改进之一，弹性防水层2同时具备弹性和防水功能，并且它与处于其内、外侧的基层处理层1和改性纳米材料层均牢固粘接，由此起到主要的防水功能，同时对于长期荷载冲击作用起到缓冲作用；为此，按照本实用新型的一个优选实施例，它可以譬如呈网格状结构，并且它与处于其上下两侧的各层均以热熔方式相粘接。此外，面漆层3作为最外层与环境相接触的结构，其优选为光滑结构，且其厚度被设定为0.4cm～0.8cm，同时兼备有良好的防水效能，由此与弹性防水层共同起到方式的效能。

然而，考虑到弹性防水层2和面漆层3均存在力学性能差的缺点，为提高其拉伸强度、断裂伸长率等力学性能，本实用新型中提出在弹性防水层2和面漆层3中增设有改性纳米材料层，以形成纳米级混杂的缓冲层，与单纯的防水涂料相比，不仅可使得整体防水单元的力学性能(如拉伸强度和断裂伸长率等)有所改善，而且吸水率明显降低。该改性纳米材料层的材质选择可以为本领域熟知的多种类型，譬如以甲基丙烯酸甲酯树脂为基料并复合添加有改性纳米材料等，在此不再过多一一列举。

此外，按照本实用新型的一个优选实施方式，所述改性纳米材料层的厚度优选被设定为占整个所述防水单元厚度的5％～10％，且其密度为200g/m²～450g/m²。通过以上关键工艺参数上的设计，实际测试表明该改性纳米材料层能够将弹性防水层、面漆层等更为牢固联接成一体，更重要的是此缓冲层能够在长期使用过程中对作用于其上的压力和张力等予以吸收，由此起到改善拉伸强度和断裂伸长率等力学性能，同时还可进一步改善吸水率。

综上，按照本实用新型的防水单元与现有技术相比，其中通过对运用于磁浮工程的混凝土桥面防水单元在整体构造组成上进行重新设计，特别是增设了作为关键组成的弹性防水层、改性纳米材料层等，且对其形状结构和设置方式等特征作出针对性改进，实际测试表明不仅能到起到良好的防水效果，而且长期使用后也能够有效防止防水功能组件彼此之间的剥离或松散现象，同时具备便于施工、清洁无污染和强度高、耐用性好等优点，因而尤其适用于中低速磁悬浮工程之类的应用场合。

本领域的技术人员容易理解，以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。