高铁防水

逢机遇，迎挑战——防水行业吹响聚脲进军高铁“集结号”京沪高铁——成就世界最大的聚脲工程2008年，中国高速铁路建设的步伐迈得特别快。

4月18日，投资规模达2 200亿的京沪高速铁路正式宣告开工；8月1日，设计时速达到350 km的我国第一条高速铁路——京津城际高铁通车运营；10月15日，规划已久的京广客运专线石家庄至武汉段在河南正式动工……中国高速铁路建设开始步入快速发展轨道。

据2008年10月31日正式颁布实施的调整后的国家中长期铁路网规划，到2020年，全国铁路营业里程规划目标为12万km以上，其中客运专线为1.6万km。

铁路线主要由路基、桥梁和隧道组成，由于高铁、客运专线的运行特点，桥梁占线路比例大幅增加，超过50%。

在桥梁混凝土桥面设置防水层，可以有效阻隔水渗入桥面板结构内，减缓混凝土的老化及桥面板内钢筋锈蚀，从而达到提高混凝土桥结构耐久性的目的。

所以桥面防水是混凝土桥梁工程中的一个重要组成部分。

我国铁路桥梁防水已走过了数十年的发展历程。

上个世纪50—60年代，桥梁防水层材料均采用热沥青混合料；70—80年代，采用两布三涂冷作防水层；80年代末期、90年代初，开始研制和推广TQF－Ⅰ型防水层（一种氯化聚乙烯卷材和聚氨酯涂料复合做法）；2005年，发布《客运专线桥梁混凝土桥面防水层暂行技术条件》，含盖了L类纤维复合和N类无复合层2种氯化聚乙烯卷材与聚氨酯涂料复合的做法；2007年，“技术条件”修订，增加了SBS高聚物改性沥青卷材。

由此可见，我国铁路桥梁防水体系是随着铁路系统技术要求的提高及防水技术的发展而不断发展的。

京津城际轨道交通工程设计采用了当今世界先进的板式无砟轨道技术。

在该轨道系统中，轨道板下为纵联式的长基座板，在基座板与桥面间有一滑动层，设计要求在列车荷载以及温度变化等作用下，该基座板在桥面上能产生滑动，因此对桥面的平整度要求很高。

对于卷材类的防水层，由于两幅卷材间需要搭接，那么在搭接处就会产生不平整，影响到基座板的滑动，因此防水层宜采用喷涂或涂刷类的防水材料。

针对无砟轨道结构上的特点和耐久性的要求，以及桥面板的受力状况，对防水材料的各项性能均提出了较高的要求，有关方面通过反复比选和论证，最终确定京津城际桥梁混凝土桥面防水层设计选用喷涂聚脲弹性体防水涂料，并由铁道部第三勘察设计院针对聚脲类弹性防水材料编制了《京津城际轨道交通工程桥面防水层暂行技术条件》。

京津城际轨道交通工程全长115 km，桥梁长101 km，混凝土桥面聚脲防水层设计厚度2 mm，防水面积达100万m2左右，使用聚脲防水涂料2 000多t。

工程由北京东方雨虹、北京建工华创和北京大禹王3家防水企业分标段施工，从2006年9月开始历时1年左右完工。

有关单位克服喷涂聚脲首次大规模应用经验不足的困难，适时调整施工方案，最终按设计要求完成了此项具有创新意义的重要工程，也为聚脲在高铁工程中更大规模的应用奠定了良好的基础。

正在建设中的京沪高速铁路是世界上一次建成线路最长、标准最高的高速铁路，由中国自主建设。

京沪高速铁路自北京南站至上海虹桥站，新建双线铁路全长1 318 km，全线设计桥梁长度约1 140 km，占正线长度的86.5%。

作为京沪高铁的试验段，京津城际目前运行状态满足使用要求，因此京沪高铁采用了京津城际铁路的轨道系统设计理念，即采用CRTSⅡ纵连板式无砟轨道系统，并在此基础上进行了优化设计。

2008年12月初，铁道部经反复研究决定，京沪高铁全线桥梁设计使用喷涂聚脲防水层。

工程量是京津城际10倍的京沪高铁，将成为世界最大的聚脲工程。

机遇，差距——行业面临巨大挑战聚脲是继高固体分涂料、光固化涂料、粉末涂料等低（或无）污染涂装技术之后，为适应环保需求而研制、开发的一种新型无溶剂、无污染的绿色施工技术。

该技术发源于上世纪80年代中期的美国，于90年代末期被引入中国。

据统计，2006年全球聚脲产量为3.5万t,2006—2008年间，全球聚脲用量每年以15%的速度增长。

聚脲进入中国10个年头，经历了技术引进、认识推广到开始进军重点工程等几个阶段，据《上海涂料》杂志统计，2001年我国聚脲产量仅200 t，至2007年已扩大到6 000 t,但在国内发展10年来的总产量尚不足2万t，多用于防水、防腐、耐磨等领域。

京沪高铁高架桥梁全长1 000多km，超过30 000孔，是京津城际桥梁部分长度的10倍。

按京津桥梁的防水面积（1万m2/km）和聚脲用量（2 kg/m2）估算，京沪高铁工程混凝土桥梁防水面积将达1 000万m2左右，聚脲用量2万t 左右,单项工程的用量超过了聚脲在中国发展10年来的总用量，也成为该技术诞生以来世界上最大的聚脲防水防护工程。

聚脲涂层是将A组分和B组分经专用的喷涂机具经现场喷涂施工而成的，喷涂设备和熟练的施工人员是施工成败的关键。

目前，国内喷涂聚脲专用设备还只能依赖进口，据估计，市场保有量不到100台套，分散在防水、防腐、耐磨等领域。

防水行业中，拥有10万m2以上聚脲喷涂施工业绩的企业不超过5家，拥有5台以上喷涂设备的企业不到5家，防水行业熟练的喷涂枪操作人员总共不到百人。

京沪高铁的建设周期已经排定，聚脲防水工程的施工时间只有数十天。

据了解，一个熟练的喷涂设备操作人员，每天的作业量最多能达到1 000 m2（2 mm厚涂层)，按1台喷涂设备2名操作人员配置，京沪高铁聚脲防水工程将需要大量技术熟练的喷涂设备操作工人。

综上，面对京沪高铁巨大的工程量，目前国内的聚脲发展现状无论是产量还是施工能力都存在巨大的差距，防水行业将面临一次严峻的挑战。

众志成城——攻克京沪高铁防水难关（一）面临挑战，铁道部工程管理部门、防水行业协会等单位密切配合、积极部署、周密筹划，以确保工程顺利开工。

铁道部工程管理中心负责高铁建设的项目管理工作，包括此次京沪桥梁防水工程方案的选择和项目的组织与管理。

该中心盛黎明总工告诉我们，“桥面防水工程是保证桥梁耐久性的重要因素之一，铁道部相关部门均非常重视，目前正在根据京津等工程实践，除组织编写…技术条件‟，对材料、施工、检验等进行相关规定外，还将根据需要编写…实施指南‟以指导现场施工及管理工作。

”据了解，自去年底确定京沪高铁全线高架桥梁设计采用聚脲防水层后，该中心多次召集专家讨论确定聚脲防水层设计方案，组织有关单位编制《京沪高速铁路桥梁混凝土桥面喷涂聚脲防水层暂行技术条件》，为聚脲在京沪高铁上的应用作好技术上的准备。

京沪高铁聚脲防水工程项目也引起了行业协会的高度重视。

基于对防水行业中聚脲生产及应用企业现状的整体把握，为保证京沪高铁聚脲防水工程的顺利实施，中国建筑防水协会近期正在组织专家准备一份给铁道部的书面建议。

朱冬青理事长向我们透露，“我们将建议铁道部：对目前的聚脲应用市场作一个较全面的评估；为确保工程进度和质量，对投标企业资质进行评估，包括施工资质和企业综合资质；改变最低价中标的做法；推广机械化和规模化施工；加强职业技能教育培训；加强质量监督；加强技术交流研讨等。

”朱冬青认为，“推广机械化施工是大幅度提高施工效率、保证工程进度和施工质量最有效的办法。

在协会的积极倡导下，有一些企业已付诸实际的行动，大概在4月底、5月初就可以有样机出来。

”“除了倡导机械化施工，协会还将联合有关单位开展喷涂聚脲防水技术岗位技能培训，为众多的市场进入者提供一个专业技能培训的平台。

我们也愿意免费地为各个标段的技术人员和监理进行培训，包括检测技术知识等。

”朱冬青表示。

据悉，中国建筑防水协会将从4月20日起，联合职业技能鉴定站、原材料和设备供应、施工、质检单位举办首届“喷涂聚脲防水技术岗位技能培训”活动，该培训班将连续举办，为京沪高铁聚脲防水工程培训所需要的施工人员。

“加强技术交流研讨也非常必要。

”朱冬青说。

“下个月26日，协会将举办…高速铁路桥梁喷涂聚脲防水技术研讨会‟，请有关专家介绍高速铁路Ⅱ型板轨道结构对防水材料的技术要求和喷涂聚脲防水施工技术，探讨如何应对京沪高铁聚脲防水施工工期紧迫、工程量巨大的挑战。

”青岛理工大学黄微波教授是美国聚脲发展协会（PDA）理事，最早将聚脲技术引入中国并开展了商业化应用的实践，今年2月成功组织了中国首届聚脲展览会和聚脲技术研讨会。

他告诉我们，施工环节之于涂料的重要性常用“三分涂料、七分施工”来概括，而对于聚脲，则应提“一分聚脲、九分施工”。

这是因为：纵观我国聚脲工程的施工质量，尚存在不少问题，其中最根本的问题是技术人员、施工人员和监理人员缺乏正规的聚脲技术培训，有的连起码的聚脲常识都不具备，盲目施工、野蛮施工的现象大量存在，造成严重的工程质量问题，这就需要加强专业技术培训。

”事实上，青岛理工大学也正在积极开展此方面工作，借鉴美国PDA培训经验，计划于近期邀请世界聚脲技术的发明人、美国化学家Dudley J. Primeaux先生来华，在该校即将举办的“京沪高铁聚脲防护工程专业技术培训班”上讲课。

据了解，该培训班课程内容包括混凝土材料学、基材处理、聚脲化学、设备操作、故障排除、施工技能、搭接技巧、面漆施工、性能检测等京沪高铁急需的聚脲技术专业知识和操作技能。

黄微波还呼吁，有关部门必须从原材料、施工机具、施工人员的技术水平、喷涂成型之后的性能等多方面，对进入京沪高铁的施工单位进行必要的资质审查，加大执法力度；工程管理方应欢迎社会舆论和媒体参与，对于制假、造假、偷工减料、以次充好、买通监理和检验的丑行，要予以坚决的打击和严厉的惩罚。

（二）京沪高铁这个巨大的商机，自然吸引了众多防水企业，特别是已具备聚脲施工能力的一些企业。

作为防水行业首家上市公司，北京东方雨虹早在2004年公司投资建设5 000 t/a（2007年扩产到1万t/a）聚氨酯防水涂料生产线时，就考虑了能兼容生产双组分喷涂型聚脲涂料。

“东方雨虹投入了大量的人力、物力和财力，组织对这种产品进行研究开发，并取得重大突破，研发的SPUA-351喷涂聚脲防水涂料经鉴定达到国内领先水平。

”东方雨虹总经理助理王文萍介绍说。

在京津城际工程中，东方雨虹承接了1/3的桥梁喷涂聚脲防水材料供材和施工任务，积累了丰富的工程实践经验。

但“京沪高铁横跨南北，气候变化大，对防水材料施工性能的要求极其苛刻，而且工程量大、工期短，这对防水企业来说是一次极大的挑战。

为此，东方雨虹正在做全方位的准备，包括材料的生产、喷涂设备的增置、新增工人的培训等等。

”王文萍表示。

北京市大禹王防水工程公司是国内为数不多的具有高速铁路喷涂聚脲应用实绩的生产与施工企业之一，他们在京津城际项目上承担了30多万m2的聚脲防水层施工任务，积累了丰富的施工经验。

公司总经理史立彤接受采访时坦言，面对即将到来的商机，“我们既感到兴奋，也感受到了巨大的压力。