路面改善(精选7篇)
路面改善 篇1
路面基层在使用过程中, 由于交通量的急剧增长和自然因素的作用, 或原先施工中遗留的缺陷以及路基失稳等原因, 致使基层强度降低, 破损严重, 或路面的几何尺寸不能适应交通量增长的需要时, 必须改善基层的技术状况, 以提高其适应能力。
路面基层的改善包括基屋的加宽、补强加厚以及翻修与重铺, 结合原有路面基层材料的利用合理地应用旧结构进行设计。
1基层的加宽与补强
1.1设计需求
在进行基层加宽与补强设计前, 应对原有路面进行详细调查和检测, 其内容包括:
1.1.1调查该公路不利季节的交通量、交通组成和年平均增长率。
1.1.2调查原有公路的路况。如路基宽度、纵坡、平曲线半径, 路面宽度、厚度、结构和材料;路质与平整度;桥函构造物类型与构造尺寸, 路基路面排水、积水状况以及积雪状况对路面的影响;路面坑槽、搓板、翻浆等破损程度以及路肩采取的加固措施等。
1.1.3调查原有路面设计、施工、养护技术资料以及使用开始至改建的年限、使用效果等。
1.1.4测定路基的干湿类型, 规定每500m取一断面, 每个断面如路基宽度大于等于7m选两个测点, 不足7m取一人测点。
1.1.5测定加宽部分的土基湿度和压实度。
1.1.6测定原有路面的整体强度。
基层加宽一般采用两侧加宽, 如原有路基宽度不足, 则应先加宽路基后再铺筑加宽的基层必要时可设护肩石。加宽部分的基屋按新土基新建路面设计基厚度, 采用的结构与材料宜与原路面的基层相同;基层加厚按旧路补强公式进行设计, 基层结构的选项择应相好据路面等级、交通量、地带类型、面有路况以及材烊供应与施工条件待确定。必要时, 应增设排水设施, 并事先处理好涵洞长, 倒虹吸的防漏以及沿溪路段的护岸挡土墙工程等。
在基层需要时加宽加厚时, 应先加宽部分按新土基设计后, 再作全幅补强设计。即将原路面分段实测的计算弯沉值Lo作为加宽部分的设计弯沉值, 并由实际调查检测的路基土质, 于湿类型及其平均稠度确定土基回弹模量Eo。然后根据不同材料的模量按新的路设计方法设计加宽部分的基层厚度, 使之与原有路面强度保持一致, 最后, 根据原路面确定的计算弯沉值L和补强要求的充许弯沉值Lr按旧路补强厚度计算方法, 进行全幅的基层补强设计。
在季节性冰冻区, 基层的补强还应验算防冻层厚度要求。
1.2施工要点
加宽基层的应做好新旧基层的衔接。对于半刚性基层一般宜用平头搭接, 对于粒料基层一般宜用斜接法, 当基层厚度超过25cm也可在原有基层半厚处挖成宽约30cm的台阶做成错台搭接。加宽沥青路面基层时, 应将紧挨加宽部位15cm宽的原有沥青面层切凿除去, 清扫干净基层上的松散粒料。浮土后再铺筑加宽基层。如原基层已损坏则应将其材料重新翻修利用, 根据试验掺配新的材料后与加宽混合料一并拌和铺装, 碾压。
基层加宽后需调整路拱, 涉及原有路面部分应将旧面层铲除, 按路拱要求一次调整铺装。为使调拱部分的新旧基层结合良好, 可把基层拉毛或使调拱铺装的最小厚度大于8cm, 不足时可开挖原基层。
基层有局部坑槽, 搓板, 松散的路段, 在补强前应先进行修补找平, 平整度超过规定的应加铺整平层。对于发生过翻浆, 弹簧变形等病害的路段, 应根据其产生的原因采取有效的处治措施。如更换路基土, 降低地下水位, 截断地下水, 改善地面排水或在原有基层上加铺水稳性好的各类半刚性结构, 或翻松原基层掺配石灰, 二灰, 水泥等材料予以加固等。严重者可采取综合处治后再加铺基层。
2基层的翻修与重铺
当路面具有下例情况时则基层需要进行翻修:
a.原有路面整体强度不足, 路基失稳, 受水的影响使路面出现翻浆或弹簧者。
b.根据路面使用量的评定已达到翻修条件者。
c.原有路面的材料已不能满足结构强度要求, 造成全面损坏, 需彻底更换路面结构者当具有下列情况时, 则需要进行基层重铺。
a.原有路面基层材料没有利用价值, 翻修在经济上不合理者
b.当地盛产路面基层材料, 原基层材料虽然可以利用但因机械施工困难, 技术上暂时难以解决者
c.原有路面因地带类型发生变化, 需改善其水稳者
基层的翻修与重铺应分别按《公路沥青路面设计规范》与《公路路面基层施工技术规范》的有关规定要求进行设计和施工。
翻修基层时对原有基层的材料应尽可能地充分利用。为此, 应对原基层取样检测其材料性质, 一般每500m检测一处, 如路基干湿类型有变化应增加测点。检测项目包括干密度, 级配组成以及小于0.5mm间料的含量与塑性指数等。以确定其利用的骨料含量和需要掺配的材料用量。对于无机结合料稳定基层, 还应测定其水泥石灰剂量及其剩余活性, 以确定再生利用时需要掺添的水泥或石灰剂量。
基层翻修应结合原材料的利用价值与加铺方案进行技术经济比较后, 以确定最后的采用方案。
在中湿, 潮湿地带的粒料基层, 翻修时宜掺加适量的石灰, 做成泥灰结碎石或级配碎 (砾) 石掺灰结构, 以提高其水稳性, 有条件时也可掺加水泥予以稳定。
摘要:路面基层在使用过程中, 由于交通量的急剧增长等原因, 致使基层强度降低, 破损严重, 必须改善基层的技术状况, 以提高其适应能力。
关键词:路面基层,破损,改善
路面改善 篇2
关键词:沥青混凝土路面平整度原因影响
1沥青路面不平整产生的主要原因
沥青路面的施工,影响因素很多,单是路面平整度,就与施工人员素质、路基施工质量、桥头涵洞两段及桥梁伸缩缝的处理、路面底基层及基层的施工、路面施工机械的选用及路面材料的质量有关,而这些恰恰就是影响路面平整度的主要原因。
1,1基层平整度基层平整度对路面平整度有很大的影响,若基层的平整度较差,即使刚刚辅完后的路面平整度较好,但经过一段时间的行车碾压后沥青砼的密度进一步提高,原来密实度相对较小且较厚的部分进一步压密而变薄,致使基层的不平整性反映到路面上来,经过相当长一段时间以后路面的平整度基本上趋向于基层的平整度。
1.2压实设备和工艺为了保证沥青砼的压实达到理想的效果必须选择合理的压实设备。一般应配备双钢轮振动压路机1台(DD110或BW202AHD-2)、轮胎压路机1台。在改性沥青砼路面施工中应选用双钢轮振动压路机3台,初压、复压、终压各1台。压路机应从外侧向中心碾压,相邻碾压带应重叠1/3轮宽,最后碾压路中心部分。压实一般应按初压、复压和终压三部分工艺组成。
1.3接缝处理与摊铺基准沥青砼的横向接缝往往发生在不平整的地方,因此施工中的接缝处理、尤其是冷接缝处理是压实工作的关键,接缝处如处理不当往往出现跳车现象。接缝包括纵向接缝和横向接缝(工作缝)两种,接缝处理不好常容易产生的缺陷是接缝处下或凸起,以及由于接缝压实度不够和结合强度不足而产生裂纹甚至松散,这在几条路上都不同程度的出现。
1.4面层摊铺材料的质量对平整度影响沥青路面的施工质量,也取决于主要材料的质量和沥青混合料的配合比设计及沥青混合料的拌和。①沥青混合料的配合比不合理,有:油石比较大,已铺筑的路面会产生壅包和泛油,油石比较小,路面会出现松散;矿料的质量不好,集料的压碎值和石科的抗压强度太差和细长扁平颗粒含量过高,使路面混合料的稳定度降低,容易出现路面的各种病害。②沥青混合料的拌合不均匀,有当拌和设备出现意外情况,刚开炉或料温低,含水量大时,会出现料温不均匀现象:当筛分系统出现问题时,造成骨料级配发生较大变化:有时也会出现花白料,使路面难以摊铺成型;温度过高造成沥青老化,不能保证沥青混凝土摊铺质量;拌和能力过小,出现停工待料状况,使接头处温度降低,出现温度差,形成一个个坎;当运输设备不配套或司机技术较差时,会撞击摊铺机,使机身后移,形成台阶。
路面的平整度与许多因素有关,在施工过程中各工序要协调配合、统一指挥。另外在施工中不要片面追求平整度而忽略压实度,以免通车后随着行车碾压沥青砼的密实度进一步提高,平整度就会降低,或因压实度不足而导致路面早期破损。
2提高路基及路面基层平整度的措施
2.1路堤填筑前原地面处理路基的施工质量,是整个路线工程的关键,也是路基路面工程能否经受住时间、车辆运行荷载、雨季冬季的考验。要做好路基工程,必须扎扎实实地进行路基的填筑,尤其对原地面的处理和坡面基地的处理:①填筑路堤时应首先进行原地面处理。当路堤填筑高度不小于1.0M时,应注意将路基范围内的树根,草丛全部挖除。若基底的表层土系腐殖土,则须用挖掘机或人工将基表层土清除换填,厚度视具体情况而定,一般以不小于30CM为宜,并予以分层压实。②坡面基底处理。当坡面较小时,只需清除坡面上的表层,其处理方法同上。但坡度较大时,应将坡面做成台阶,让填料充分嵌在地基里,以防止路堤的滑移。台阶的尺寸,依土质、地形和施工方法而不同,一般宽底不宜小于1M,而且台阶顶面应做成向堤内倾斜3%~5%的坡度,并分层夯实。当所有台阶填完之后,可按一般填土进行。
2.2路堤填料路堤填料一般应采用砂砾及塑性指数和含水量符合规范的土,不使用淤泥、沼泽土、冻土、有机土、含草皮土、生活垃圾及含腐殖质的土。由于费用和当地土质的原因,受工程作业现场条件限制,必须使用,作了如下处理:①控制最佳含水量,保证土料在最佳含水量下达到最佳压实度。由于当地土质含水量特别大,通过翻晒来实现,使其达到最佳含水量。②掺外加剂改良。对含水量大、塑性高的土或强度不足的其他材料如含有大量细粒砂的砂质土掺入石灰、水泥工业废料或其它材料的稳定剂,对土的性质进行改良,达到填土要求。
2.3填土路基压实路基施工时,应严格按现行《公路路基施工技术规范》要求进行,并应通过试验路段来确定不同机具压实不同填料的最佳含水量、适宜的松铺厚度和相应的碾压遍数、最佳的机械配套和施工组织,还要有一定素质的施工队伍来重视。
2.4特殊地基处理软土地基具有极大的破坏性,虽然在对其认定上尚无完全一致的结论,但从广义上讲,只要外在荷载在土基上有可能出现有害的过大变形和强度不够等问题时,我们都应该视为软基而认真对待,并进行必要的处理。一般按处理的部位可分为地基处理和路提处理,处理的方法为:①对于路基高度不高,软土层或淤泥层比较薄的地段,如安蔺段,我们采用砂垫层、置换填土、反压护道、抛石挤淤的方法处理,以增强路基。②对于排水地基,根据实地情况,采用砂垫层法、袋装沙井法、砂桩、塑料板排水法及置换填土来处理。③对于软土地基或湿陷性黄土地区比较复杂的地基情况,如凤眉段,采用垫隔土工布、碎石桩、加固土桩及强夯的办法处理。
2.5完善排水设施为了保持路基能经常处于干燥、坚固和稳定状态,必将影响路基稳定的地面水予以拦截,并排除到路基范围之外,防止漫流、聚积和下渗。同时,对于影响路基稳定的地下水,应予以截断、疏干、降低水位,并引导到路基范围以外,使全线的沟渠、管道、桥涵构成完整的排水体系。对于黄土地区的排水设施应注意防冲、防渗以及水土保持问题。
2.5.1在一般路段,路基排水沟渠包括边沟、截水沟、排水沟,要注意防渗、防冲,采取加固及防止渗漏措施;黄土地区公路边沟以采用浆砌片加固效果较好;截水沟应设在离堑顶边缘以外不少于10M的地方,断面不宜过大,沟底纵坡宜在0.5%-2.0%之间,在填挖交界处引出边沟水时,注意出水口的加固。
2.5.2在垭口、深路堑、高路堤、滑坡、陷穴等地段,可用挖鱼鳞坑、水平沟、种草、植树等方法对坡面径流进行调治与防护;在冲沟头植树,防止冲沟溯源侵蚀,危害路基:布设在沟谷的路线,在沟谷中筑坝淤地,并保护路基坡脚不受水的冲刷破坏;还可做护坡埂、涝池、水窑等。
浅谈路面基层改善技术 篇3
1 基本要求
1.1 路面基层的改善, 应按就地取材的原则, 结合原有路面基层材料的利用, 合理地应用旧结构, 选择好材料, 进行组合设计。
1.2 路面基层的施工应符合现行有关规范的规定。路面基层需加宽时, 除对原有路面作全面调查外, 对加宽部分按新建路面进行调查、设计, 其结构材料宜与原有路面基层相适应。
1.3 基层需补强时, 其结构的选择应根据路面等级、交通量大小、材料种类、路基干湿类型、现有路况以及施工机械、施工季节和工期要求等因素综合考虑后确定。补强设计应符合现行有关设计规范的规定。
2 基层的加宽与补强
2.1 基层加宽的施工应符合以下要求:
2.1.1 基层厚度超过25cm时, 宣采用相错搭接法, 见图1, 并要求新基层铺筑时, 高出旧路面0.5cm。
2.1.2 整体型路面基层的接头, 宜采用平头接头法, 见图2。
2.1.3 嵌锁型、级配型路面基层的接头, 宜采用斜接法, 见图3。在料端上部应保留一定的垂直面, 以增加新旧接触面的牢固性。
2.1.4 在加宽部位以外, 应宽出15cm将原旧面层揭掉, 把旧基层上的松散浮土、浮石渣清扫干净。如果有的路段旧基层损坏, 要求将其材料重新翻修利用, 再根据试验资料适量掺配新材料与加宽混合料一齐拌和、铺装、碾压。
基层的加宽部分与调拱部分, 应按路面横坡的要求一次调拱, 形形压实。为了使调拱部分新旧基层结合良好, 应将面层先铲掉、把原基层拉毛后再结合或者使调拱的最小厚度大于8cm。不足时可挖原基层, 以利更好结合, 然后再做面层。
在加宽部分两侧无畅通条件时, 可以埋设路线石。其材料应就地取材, 如砖、耐火砖、印 (片) 石、块石、水泥混凝土预制块等。
2.2 基层补强的施工应符合下列要求:
2.2.1 在原有沥青面上铺筑同样材料并补强层时, 宜将沥青油层铲掉或刮毛, 再铺补强层。
2.2.2 在原有基层上补强时, 应将松散浮土、浮石及细料剔除、清扫干净。
2.2.3 原有路面技术状况不良, 应按下列要求处理:
2.2.3.1 平整度或路面横坡不符合规定要求时, 应加铺整平层, 或在加铺补强层时, 同时找平或调整路面横坡。在调整路面横坡时, 可将原基层翻松6~8cm, 重新整形后调整, 或者在基层上加铺三角垫层来校正路面横坡。
2.2.3.2 路肩过窄路段, 应先加宽路基到标准宽度。或采用护肩土的办法, 再加宽基层。
2.2.3.3 为使路面边缘坚实稳定, 基层应比面层宽出20~25cm或埋设路缘石。
2.2.3.4 基层补强应按就地取材原则, 选用强度与水稳性好的材料作为基层材料。
2.2.3.5 用砂石路面作沥青路面的基层时, 在干燥地带可适量控入粗骨料 (应按旧路面的细料含量而定) , 在中湿、潮湿地带宜将基层松6~8cm, 再掺入适量的石灰, 碾压密实, 并做好排水设施。
2.3 基层同时加宽、加厚的要求
2.3.1 对旧路面应进行全面的技术调查, 逐段分析其技术状况, 根据有关加宽与补强要求, 综合设计。
2.3.2 原路基宽度符合要求.路面宽度不够时, 宜在两侧加宽;路基窄, 加宽路面宽度不够时, 应先加宽路基, 再加铺加宽基层;原路面整体强度不足, 路面宽度也不够、加铺补强层和加宽基层应一并进行。
2.3.3 原路面结构材料, 因湿度增加, 水稳性不良, 应增设徘水设施;对加宽部分的基层应选择水稳性好的材料。
3 基层的翻修与重铺
3.1 基本要求
3.1.1 基层具有下列情况应进行翻修
3.1.1.1 原有路面整体强度不足。
3.1.1.2 根据路面使用质量的评定达到翻修的条件。
3.1.1.3 原有路面的材料已不能满足结构强度要求, 需彻底更换路面结构。
3.1.2 基层具有下列情况应进行重铺
3.1.2.1 原有路面基层材料没有利用价值, 翻修后经济上不合理。
3.1.2.2 铺当地盛产路面基层材料, 虽原基层材料可以利用, 但因机构施工因难, 技术上暂时难以解决。
3.1.2.3 如原有路面因路基于湿类型发生变化.需改善其水稳性。
3.2 维修的的设计和施工要求
3.2.1 每500 m控一个试验点.取样进行试验。凡在路基干湿类型有变化时, 则应试验。试验内容有:干密度、混合料的级配和小于0.5mm的细料含量, 并测定塑性指数, 以确定翻修后可利用的骨料含量, 以及新掺材料的用量。
3.2.2 对无机结合料稳定的基层还应测定水泥、石灰剂量及其质量, 以确定捞入水泥、石灰的剂量。
3.2.3 当原基层材料有利用价值 (经济上省料、省运费, 在技术上可行) 时, 可进行翻修, 否则应采用置铺办法。
3.2.4 当补强厚度小于原路面结构种灰规定的最小厚度时, 应作技术经济比较, 确定是否翻修。
3.2.5 翻松厚度一般不宜超过20cm。当设计厚度大于20 cm时, 可分两层铺筑, 下层翻修, 上层重铺。
3.2.6 原路面为中湿、潮湿地段, 石灰剂量宜控制在10%, 沥青路面应在翻松前先剥除沥青面层, 而后翻修。
参考文献
微表处改善沥青路面性能的研究 篇4
1 微表处措施简介及试验段布置
微表处是一种特殊的稀浆封层措施,一般由特制高分子改性乳化沥青、优质级配细集料、矿物填料、水和必要的催化剂组成,由专用摊铺设备一次性完成施工,不需专门碾压,1 h左右即可开放交通,通过车轮碾压促进固化[2]。微表处厚度一般在1 cm左右,可以用来修复基层基本稳定、面层有比较严重损坏的路面;恢复路表抗滑能力;还可以进行微车辙填充、标高微调等。在沥青路面尚未发生较严重破损前使用,可以起到封水、提高抗滑性能的作用。摊铺后路面焕然一新,给道路使用者带来了良好的视觉效果。本课题选择河惠高速公路路况良好、无结构性病害路段作为试验路,为了评价微表处措施的效果,将两段试验路中间段设置成对比段,对比段不采取任何养护措施,任其自然发展,试验段和对比段设置为:措施段→对比段→措施段。
2 微表处措施性能评价指标和检测方案
微表处的效果主要是封水作用和提高抗滑性能,改善路面表观状况,对车辙和裂缝有比较明显的效果,但微表处不能改善路面强度和结构承载能力。因此,对微表处措施进行性能评价的指标主要有:抗滑性能、渗水系数、路面表观病害等。路面性能检测以上述指标为主,检测时间一般是在微表处施工前一个月进行,并在施工两个月后进行多次检测。
衡量沥青混凝土路面抗滑能力的指标主要有传统的摆值(BPN)和路面构造深度(TD)。通过摆式仪检测路面潮湿状态下的摆值,并根据实际地表温度修正为20 ℃的摆值,BPN主要反映集料颗粒表面的微观构造[3]。路面构造深度采用手工铺砂法测定,它主要反映集料颗粒之间的宏观构造。本次检测在同一测点检测路面抗滑摆值路面构造深度,大约每50 m设1处测点,每处检测3次。渗水系数采用路面渗水仪进行检测,大约100 m左右布设1处测点,每处测定2次~3次。路面破损调查采用人工目测的方式,由专业人员在路面徒步行走目测,详细记录(描述、拍照、测量)路面病害的种类、严重程度、损坏面积及所处位置,通过计算转化为路面状况指数PCI[4]。
3 微表处试验路路面性能改善效果分析
3.1 抗滑性能效果分析
微表处是一个全新的罩面层,与原路面抗滑性能和构造深度无关,罩面层的抗滑摆值是全新的指标值。试验路施工前、施工后两个月和半年的抗滑摆值和构造深度变化如表1所示。
由表1可见,施工前各段抗滑摆值和构造深度差别不大,均值分别为46.5BPN和0.95 mm,施工后对比段的抗滑摆值和构造深度在下降,而微表处试验段抗滑摆值和构造深度明显增加,施工后两个月均值为53.6BPN和1.05 mm,施工后半年为52.5BPN和1.05 mm。根据JTJ 073.2-2001沥青路面养护技术规范的要求,抗滑摆值BPN>42时,抗滑能力评价为优,新建路面的构造深度要求不小于0.55 mm。试验路施工后抗滑摆值和构造深度都比较好,处于优良的范围。根据微表处的实际使用经验,它的微观抗滑性能很好,经过半年车辆作用试验段抗滑摆值仍在50BPN以上。微表处施工后一年时间内,试验段抗滑摆值和构造深度始终要好于对比路段。这就说明,微表处能改善抗滑性能不足和下降的路面,能够保证行车安全。
3.2 封水效果分析
沥青路面封水性能是指沥青路表面防止雨水渗透进入面层内部的能力,一般通过渗水系数来表示。微表处试验路施工前后的渗水系数检测结果如表2所示。根据现场检测的经验,考虑人为因素影响,认为渗水系数小于30 mL/min时路面不渗水。由表2可见,原路面的渗水系数均值为71.7 mL/min,工后试验段基本不渗水,而对比段大都存在渗水现象。可见,微表处措施对于路面的防水是很有效的,微表处施工后可以有效防止路表水下渗,随着车轮的碾压,防水效果会越来越好。
3.3 路面破损状况改善效果分析
将微表处试验路按100 m分段,措施段分为20段,对比段分为8段,调查每段的路面破损状况和路面表观病害,然后按照《公路沥青路面养护技术规范》计算PCI的方法,将路面的各种病害转化为路面状况指数PCI。表3为试验路工前工后各段PCI分布情况,施工前措施段和对比段PCI分布均匀,差别不大,施工后PCI值处于80~85的比例在措施段为25%,对比段为62.5%,而到PCI值处于95~100的比例,措施段提高到65%,而对比段则下降到12.5%,说明由于微表处的作用,弥合了某些非活动性裂缝及轻微坑洞,也抑止了某些轻微病害的扩展,使得PCI值明显提高,体现了微表处对路面功能的改善。
4 结语
文中通过铺筑预防性养护微表处试验路实体工程,对其进行应用效果和路面性能的检测,得出结论:在无结构性病害的路段实施微表处能改善路面抗滑性能、降低路面渗水系数,治理和改善路面裂缝、沥青剥落、松散等路面表观病害;微表处一般只能作为表面保护层和磨耗层,而不能改善路面结构性病害,对于结构性破坏和病害必须进行有效预处理后才能加铺封层;微表处在路面养护中具有很大的优势,与其他措施相比,它具有施工快捷方便,开放交通时间快,成本较低等优点,具有较好的经济效益和社会效益。
摘要:结合河惠高速公路微表处措施试验路实体工程的摊铺,通过试验段路面性能数据的检测,重点研究了微表处措施实施后其应用效果和对沥青路面性能的改善效果。
关键词:预防性养护,微表处,路面性能
参考文献
[1]R.Gary Hicks,Stephen B.Seeds,David G.Peshin.Selecting aPreventive Maintenance Treatment for Flexible Pavements[J].Foundation for Pavement Preservation,2000(6):21-23.
[2]苏卫国,张肖宁,王端宜.道路预防性养护的概念、应用及发展[J].广东公路交通,2005(sup):67-68.
[3]JTJ 073.2-2001,公路沥青路面养护技术规范[S].
[4]JTJ 059-95,公路路基路面现场测试规程[S].
路面改善 篇5
一、沥青路面边缘排水系统
边缘排水系统是道路重要的排水系统之一, 渗入路面结构内部的水分, 会沿着路面透水层流入边缘排水系统的集水沟和集水管, 然后集中排出路基。边缘排水系统能缩短雨水横向渗流的路径, 在采用低透水性基层的新建路面中比较常用, 这种排水方式还能够在不扰动原路面结构的情况下, 来提高旧有的沥青混凝土路面的排水性能。
边缘排水系统应结合当地经验设计, 合理选择集水管、出水管、排水性填料和反滤织物等。集水管应布设在集水暗沟沟底中心处, 其管壁上带有一定数量的小孔, 每隔一定的距离用不带孔的横向出水管与集水管连接, 将雨水和积滞在结构内的自由水排出。应按设计路面渗水量由水力计算确定管径及出水管的间距。
对边缘排水系统的使用效果观测结果表明:路基内水分可横向移动到纵向排水沟内, 可有效降低路基湿度约30%左右, 路基模量也会相应的得到提高, 从而延长路面使用寿命。
二、沥青路面面层组合设计
当前的沥青路面面层大多数是按上、中、下面层来分层施工, 这样会在层间接触面形成薄弱带, 此处容易造成路面破坏, 而路面分层越多, 薄弱带越多, 路面也越容易被破坏。其实路面并不一定要分三层的, 其面层的层次划分应由面层的总厚度和集料的最大粒径来确定, 为保证路面的密实度和平整度, 各层的最小摊铺厚度hmin (cm) 与集料最大粒径Dmax (cm) 之间应符合下式的要求:
应按照此标准, 由不同粒径的混合料确定最小摊铺厚度。
为减少路面初期的水损坏, 应该遵循因地制宜原则来进行路面结构层组合设计, 尽量采用柔性基层或复合式基层沥青路面结构, 可适当增加沥青层的总厚度, 延长渗水的长度;还可将半刚性基层下放为底基层成为复合式基层, 并在沥青层下设置级配碎石过渡层排水。
在基层的混合料组成设计方面, 为降低基层的刚度, 应减少水泥用量, 调整半刚性基层级配, 减少细料含量, 提高基层抗冲刷能力和排水能力, 一天之内要能排走大部分渗入的水分。
三、优化沥青路面面层几何设计
1、横断面设计
(1) 路拱。将路面做成路拱的形式有利于加快路面雨水的排除速度, 路拱坡度应根据当地降雨情况和路面类型来确定, 多雨地区应采用高值。为了提高路拱造型的美观度, 应尽量采用抛物线形, 此线形路面两侧坡度较大, 也有利于排水。随着城市六车道、八车道等宽干道的出现, 多雨地区的路拱坡度已不能满足路面排水要求, 而路面太宽时也不宜加大路拱坡度, 因此, 可在道路中间增设路拱线以减小流水行程, 以加快路面排水速度。
(2) 路肩。通常路面雨水最终要通过路肩排离路基以外, 所以在沥青路面排水结构设计中, 一定要做好路肩的坡度设计。直线段路肩应设置向外倾斜的横坡, 路线纵坡平缓, 且设置拦水带时, 可采用3%~4%的坡度。应将行车道做成外高内低的超高横坡, 以满足平曲线段行车安全舒适的要求, 且尽量将硬路肩横坡值在-2%~2%之间, 在保证排水顺畅的前提下使路容美观。
2、纵断面设计
在长路堑路段和其它横向排水不畅的路段, 可设置不小于0.5%的纵坡, 以保证路面排水畅通, 合成坡度也不应小于0.5%。较大的纵坡能形成较大的合成坡度, 有利于路面雨水的排除, 会大大减少路面的雨水滞留时间。如果纵坡过小, 合成坡度也较小, 此时主要靠路面横向排水, 这样会加长路面水流流线, 导致外侧行车道和路肩排水不畅, 形成路面积水。故在纵断面设计时, 要满足排水的纵坡要求, 尤其是车道数较多的公路更应注重纵坡的设计。并且在设计前坡为下坡 (上坡) , 后坡为上坡 (下坡) 的竖曲线时, 切勿盲目地追求过大半径的竖曲线, 因为这样会导致竖曲线小于0.3%的纵坡的路段长度会过多。
3、平纵组合设计
(1) 尽量做到平曲线与竖曲线完全对应, 且前者长于后者, 以便更好地满足路面排水的要求。因为当竖曲线为全凹竖曲线和全凸竖曲线时, 其顶部或底部的一段纵坡较小的路段的纵坡排水能力不够, 如果平曲线与竖曲线完全对应, 圆曲线上存在的超高, 该段的合成坡度也较大, 路面排水也更加畅通。
(2) 若平曲线与竖曲线错开, 要避免平曲线的缓和曲线段位于凹 (凸) 形竖曲线的顶点处, 以免形成的合成坡度过小, 造成路面排水不畅。
结束语
总之, 道路设计和施工人员一定要充分重视沥青道路的排水问题, 根据道路实际情况, 选择合理的排水措施, 完善道路排水系统, 提高沥青道路的抗水损害能力, 延长其使用寿命
参考文献
[1]姚祖康:《公路排水设计手册》, 人民交通出版社, 2002年。
路面改善 篇6
某隧道隧址区山体海拔320m,地形高差变化较大,地层岩性相对简单,主要以晶屑熔结凝灰岩为主,表部第四系残破积覆盖层较厚,植被发育,区域地质基本稳定。支沟发育,主要为松散孔隙水和基岩裂隙水,地表水易于汇集、下渗,水文地质条件较差。
该隧道位于城乡结合部,为一级公路(连接东部港口)接线与市区环线主干道连接的主控制工程(该环线东线允许货车过境,隧道属于该路段),里程从K0+276~K1+428.320,设计洞长度1152.32m。隧道规划为双洞,目前先实施单洞,隧道设计行车速度暂为50km/h(双洞后为80km/h),隧道净宽为“净-13m”(其中主车道10米,其余为非机动车和行人通行),净高为“净-5.0m”。隧道采用2%上坡,本标段除出口段200m位于半径R=3000m的曲线上外,洞身其余地段均位于直线上。隧道洞内路面选型均采用水泥混凝土路面,主车道结构形式为:26cm厚混凝土路面+20cm厚水泥稳定碎石。
2 前期准备工作
2.1 原材料及技术指标
试验路段所用水泥为P.O42.5R普通硅酸盐水泥,石料采自某开山工程,为花岗岩5~26.5mm连续级配,砂来某砂厂,级配为Ⅱ区中砂,其细度模数2.83,所用粉煤灰为某电厂粉煤灰,其细度和烧失量指标满足I级粉煤灰的要求。减水剂为聚羧酸盐FJ一PCEI高效减水剂,所用水为饮用水。细集料采用天然砂,来自某砂场,筛分结果符合Ⅱ区中砂级配要求;粗集料为花岗岩,要求最大粒径为26.5mm,且小于75m的石粉含量不宜大于1%。
2.2 粉煤灰混凝土设计及拌合注意事项
2.2.1 粉煤灰品质。(1)必须严格区分水泥和粉煤灰。(2)必须严格
执行现行规范及试验段施工指导书中的相关规定,选用各项技术指标符合要求的I级粉煤灰。
2.2.2 粉煤灰投料量和加水量要准确。原料选定以后,配料的准
确性是混凝土质量达到要求的首要保证,而其中尤以水灰比的准确性更为主要。粉煤灰分干灰、湿灰和调湿灰。它们的含水率各不一样,而且,对于湿灰和调湿灰来说,其含水量变化范围很大,同一种灰,各批之间可能有很大不同。
2.3 确保搅拌均匀
对于搅拌均匀性的检验,采用抽样法,即在从料仓倾倒出的混凝土中,抽取不同的点取砂浆样品,测定砂浆的容重。
2.4 坍落度的检验与调整
混凝土的坍落度是新拌混凝土工作性的重要指标之一,从拌合直至浇注整个施工过程中,各个环节都应不断检测,适时加以调整。
3 试验路施工工艺
3.1 安装模板摊铺混凝土之前,应先安放角隅钢筋和边缘钢
筋,模板高度应与混凝土厚度相同。模板必须有足够的强度和刚度,立模时一应有足够的支撑,以保证混凝土振动时保持稳定、不松动、不变形。本试验段按设计用钢筋骨架固定模板,以防止混凝土摊铺时钢筋移位。
3.2 混凝土的拌合
混凝土的拌和采用中心工厂集中制备后用车辆运送到摊铺地点。拌制混凝土时,要准确掌握配合比,必须保证混凝土配量的精确性。拌和机械为强制式搅拌,按照混凝土的拌和程序加入砂—水泥—粉煤灰—小碎石—大碎石,待全部材料倒入料斗内,边拌边加水。
3.3 混凝土的运输
混凝土的运输采用自卸汽车。拌和工厂距施工地点约1~2km,混凝土混合料有足够的摊铺、振实、整平和抹面时间,炎热、干燥、大风或雨天运输应加以覆盖。混凝土混合料运输时应行车平稳,以免车辆颠动而产生离析现象。
3.4 混凝土的摊铺与振捣
自卸汽车卸料后,人工用铁铲按照松铺厚度进行摊铺。运到浇筑现场的混合料如有离析现象,应用铁铲翻拌均匀。摊铺时用铁铲摊铺混合料,不得扬撒抛掷,以免混凝土发生离析;采用自行式高频排式振捣器对混凝土进行振捣,在边角地带,应人工加强振捣。
3.5 混凝土的收水抹面
抹面在整平完毕15min后进行,采用机械磨光机在混凝土表面进行粗抹平。待水分稍微蒸发后,约过10~15min,可进行第二次抹面,采用长45cm、宽20cm、厚2.5cm的长木抹在混凝土表面进行拉锯式搓刮,仔细抹光。
3.6 混凝土的拉毛
混凝土表面初凝过后终凝之前,即可进行拉毛。拉毛深度控制在1~2mm,纹理走向垂直于路面前进方向。拉毛的最佳时间:推拉刷子时其运动前方有一砂浆滚柱但不积集。若刷子推拉后露石则说明拉毛过早,推拉无粘结感则过迟。
3.7 混凝土的接缝
为控制温度收缩应力和翘曲应力,以减少伸缩变形和挠曲变形,混凝土也须进行切缝,把面层分为较小尺寸的板,板的尺寸为6m×5m,切缝采用小型切缝机。纵向缩缝:采用切缝法,在混凝土强度达到设计强度的30%时,用切缝机切割。纵向施工缝平行与线路中心线,对己浇注的混凝土板的缝壁涂刷沥青,浇注邻板时,缝的上部切割成规定深度的缝槽。横向缩缝:采用机械切缝法,在混凝土强度达到设计强度的30%时,用切缝机及时切割,避免产生裂纹。胀缝:胀缝施工时缝中不能连浆,下部设置胀缝板,上部浇筑填缝料。横向施工缝:每天工作结束时设置横向施工缝,横向施工缝宜与胀缝或缩缝位置吻合,尽量减少施工缝数量。
3.8 养护
本试验段处于隧道内,温度较外界空气温度低,尤其要注意养护期控制,覆盖湿养生不得少于14d,其后洒水养生不宜少于28d,低温天应适当延长。养护期内禁止车辆及人员在其上行走。
4 试验路检测
试验路于2009年11月建成,通车一年后观测,试验段混凝土路面表面构造保持良好,表面构造无破损,抗滑性能良好。
摘要:改善路面混凝土的表面构造耐久性能不仅需要提高砂浆或集料单组分的耐久性能,限制混凝土中水泥和水的最大用量也非常必要。通过各种手段改善混凝土的断裂和疲劳性以减少疲劳磨损,提高混凝土表面抗冻性能,更是从根本上提高路面混凝土整体耐久性途径。
路面改善 篇7
1 产生路面裂缝的原因
混凝土是一种非匀质脆性材料,在具有一定的温度和湿度下会硬化并产生体积变形,由于组成混凝土的材料的变形不一致,互相约束产生初始应力,造成在骨料与水泥石粘结面之间或水泥石本身之间产生微细裂缝,在外界因素影响下,还可能发展成宏观裂缝。
导致水泥混凝土路面产生裂缝的原因很多且较复杂,主要有以下几个方面。
(1)路用材料质量及用量[1]。不同标号及品种的水泥混杂使用,集料中的杂质含量,搅拌时间的长短和质量,振捣过程的控制以及施工完成后公路的养护情况等因素都对路面裂缝的产生有直接影响。
(2)路面基层方面的原因[2]。路面基层不合格将造成路基不均匀沉降,在路面长期使用过程中由于水温条件的变化和行车荷载的作用,路基产生不均匀沉降,致使沉降量不同的结合面产生错台,水泥混凝土面板在荷载作用下导致断裂。
(3)环境因素。混凝土具有热胀冷缩性质,当外部环境如风、气温、湿度与混凝土内部不同,混凝土将发生变形,从而产生裂缝。
(4)超重车的影响[3]。超载车辆的作用是目前混凝土路面出现早期裂缝的一个重要原因。
2 混凝土路面裂缝的预防和修补
2.1 混凝土路面裂缝的预防
(1)认真选择混凝土原材料,严格根据公路要求选择水泥型号和骨料。
(2)处理好混凝土施工质量控制,施工中应严格控制配比,采用混凝土真空脱水技术,选择适宜的切缝时间,加强混凝土的养护。
(3)防止路基的不均匀沉降,改良土质,对路基土坡的进行加固处理
2.2 混凝土路面裂缝的修补技术[4]
对于水泥混凝土道面裂缝的修补,目前采用的修补方式有:化学压力灌浆、表面处理法(超薄混凝土、砂浆罩面)、填充密实法(补偿收缩混凝土修补)等。
(1)化学压力灌浆修补。化学压力灌浆又称注入法,它不仅修补裂缝表面,而且能注入到混凝土内部,对裂缝进行粘合、封闭和补强。
(2)表面处理修补。表面处理修补主要针对混凝土表面较细及较浅的裂缝,或是针对混凝土路面表面较大面积的龟裂、脱皮、起砂、露石等质量缺陷。表面处理修补法主要是用环氧树脂或聚合物砂浆进行表面涂刷或罩面。
(3)填充密实法修补。填充密实法修补用于修补较宽的混凝土裂缝或是路面掉角、孔洞等。它是采用填充材料进行修补。目前应用较多的填充材料是补偿收缩混凝土。
3 水泥混凝土路面不平整因素[5]
根据施工经验分析,造成路面不平整或平整度下降的原因是多方面的,主要原因有以下几个方面。
(1)路基的不均匀沉降。路基是路面的基础,路基不均匀沉降,必然会引起路面的不平整。
(2)基层的不平整。基层的不平整产生的原因主要在施工环节中,它对路面平整度有着重要影响。若基层不平,即使面层摊铺平整,压实后也会因虚铺厚度不同,产生路面不平整。
(3)混合料配合比。若配料时没有采用准确的计量装置,水灰比控制不严,骨料和水泥的比例不稳定会影响拌和料的和易性,导致密实度不均匀,造成收缩不均,摊铺不均,影响路面的平整度。
(4)摊铺机械及施工工艺。摊铺机本身的性能及操作对摊铺平整度影响很大。摊铺机结构参数不稳定、行走装置打滑、摊铺机摊铺的速度快慢不匀、机械猛烈起步和紧急制动以及供料系统速度忽快忽慢都会造成面层的不平整和波浪。
(5)水泥混凝土的振捣。振捣不实或振捣过度,或提浆刮平不好,都会给人工做面带来困难,造成平整度不理想。振动梁的刚度不足,使用时造成下挠变形,也会使混凝土路面呈现中部微凹不平的局面。
(6)路面接缝。接缝包括纵向接缝和横向接缝两种。接缝处理不好常容易产生的缺陷是接缝处下凹或凸起,以及由于接缝压实度不够和结合强度不足而产生裂纹甚至松散,这将直接导致路面不平整。
(7)横板的设置与模板控制。路面的标高和平整度都有赖于横板支设的稳固和横板顶面的标高。混凝土终凝前必须用人工或机械抹平其表面。人工抹平会把水分、水泥和细砂带到混凝土表面,致使它比下部混凝土多浆,导致其干缩性高强度低。
4 水泥混凝土路面不平整的改善措施[6]
要想提高水泥混凝土路面的平整度,必须从施工工艺和施工方法着手,采用先进的大型拌和设备和施工机械设备,以满足施工的连续性。
(1)控制路基的施工质量。首先应制定符合路基实际情况的科学合理的施工方案,施工过程中严格按照所制定的施工方案进行施工,避免路基的不均匀沉降,保证基层的平整度。
(2)保证配料质量。坚持配料过磅,并且检查砂石含水量及袋装水泥亏重情况,保证配料准确。配备专职技术人员检查拌料时间和坍落度,保证拌和料的均匀性和水灰比准确度。
(3)施工过程的监督。对拌和不均匀或运输过程中发生离析的混合料,摊铺前必须重新翻拌均匀。应用平板振捣器要纵横向全面振捣,防止漏震和震捣不足,也要防止震捣过度,以免产生分层离析。应用插入式震捣棒仔细认真震捣,尽量减少接缝处的微鼓翘脊现象出现。搓平板和抽浆刮平时,要注意前后工作的衔接,避免出横向痕迹。
(4)提高碾压技术。保持混凝土稠度的稳定性;减少摊铺过程中的离析和保持预压密实度的均匀性;增大预压密实度;对上岗人员进行培训,保持碾压均匀性,合理操作,避免急刹车、突然起动、随意停置、掉头转向等失误。
5 结语
要避免水泥混凝土路面的裂缝和不平整,必须严格执行施工操作规范和技术要求,采用先进的施工设备、先进的施工方法和科学的管理手段,切实抓好原材料、水灰比和配合比、施工工艺、切缝时间等各个施工环节和工序,改善水泥路面的质量,为车辆提供高速、畅通和舒适行车提供保障。
参考文献
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[2]吴丽娟.水泥混凝土路面裂缝成因与防治[J].科技创新导报,2008(31):248.
[3]范乃超,王向阳.水泥混凝土路面裂缝成因及养护对策[J].才智,2008(20):21~22.
[4]茹忠义.水泥混凝土路面裂缝防治处理的探讨意见[J].科学之友,2008,9(26):63~64.
[5]刘晓云.浅析水泥混凝土路面平整度[J].黑龙江科技信息,2008(10):174.