路面维修技术(精选11篇)
路面维修技术 篇1
1 沥青路面出现损坏的原因
沥青路面在建造完成之后, 可因为各种原因出现损坏:第一, 可能为施工团队没有选用符合国家安全标准的原材料, 因此石集料的组合性能较差, 施工的效果和设计就达不到预期的效果, 导致施工完成后的沥青路面因为抗收缩的能力较差而出现横向裂缝;第二, 在建造沥青路面过程中, 因为施工人员的粗心而造成施工过程的不标准, 使得裂缝病害出现的可能性随之增加;第三, 沥青公路在建成之后, 也不排除超载超重的情况, 这些过多的负载力使得沥青路面遭到损坏, 出现裂缝病害。
2 沥青路面冷再生技术的主要工艺
第一, 先对以前的路面进行铣刨, 铣刨时注意用水量的均匀, 同时将铣刨的材料进行统一筛选和存储。选择符合使用标准的铣刨材料, 将不符合使用标准的材料进行舍弃, 这样才能保证路面的平整。
第二, 将原先的铣刨材料和新的材料进行结合使用, 将这些材料进行规格上的分类。根据一定的配比规格进行材料的添加, 以保证沥青混合料的质量和性能符合路面的施工要求。还要保证加入适量的水泥、矿粉以及沥青等原材料, 保证沥青混合料拥有一定的强度、保证胶结料能够正常形成、保证沥青混合料中的沥青含量充足和施工原材料的质量。
第三, 在设备齐全的拌和站进行拌和, 拌和结束后, 对沥青混合料进行运输。运输时防止混合料水分的流失, 最好在其表面覆盖一层篷布, 保证混合料的质量。
第四, 对运输过来的沥青混合料进行摊铺。摊铺前要先撒上一层透层油, 然后就开始正式对路面进行沥青的摊铺。摊铺时要分成两层来进行摊铺, 要注重摊铺过程的连续化, 并且还要均匀地、缓慢地进行摊铺。摊铺完成之后, 就要开始压实。首先, 要用单钢轮进行初压;然后, 使用双钢轮进行复压;最后, 使用胶轮进行终压。
第五, 压实之后, 对沥青路面进行养护工作。养护可以分为自然养护以及洒透层油进行养护, 施工单位采用的方法多为洒布透层油进行养护, 这样能够保证沥青层之间的黏性以及透层油的质量。
第六, 养护结束之后, 取芯进行检测。检测完, 再次进行沥青铺筑。当进行铺筑时, 还要和开始进行沥青的摊铺时一样, 要提前将透油层铺好, 同时还要记得将沥青进行封层。这样沥青路面的冷再生过程就算是完成了。
3 如何在沥青路面维修中利用冷再生技术
沥青路面冷再生技术的实施有着很高的技术要求, 而为了能够在路面维修中充分利用好冷再生技术, 就需要建立相应的准入制度, 要将原材料的生产进行规范, 选择质量过关的水泥和集料, 建立好工作责任制度, 保证冷再生技术中的每一个施工环节都能够满足要求。
首先, 就是准备工作的进行。要成立一个专门的检查小组, 负责将原材料水泥、石集料的质量进行检查。并且还要做好能够进行使用的机械的选择问题, 做好施工过程中的安全保护措施, 同时还要处理好路面维修过程中的用水与用电问题。
运用冷再生技术进行沥青维修时, 要先将混合料进行铣刨, 然后还要继续将原先的半刚性基层进行再生。可以使用约2%的泡沫沥青进行半刚性基层的再生。使用约4%的水泥进行半刚性基层的再生, 这两种方法都能够形成高质量的再生的基层。同时还要选择符合建筑要求的设备, 一般建筑工地采用的多为维特根旗下的大型再生机、水泥稀浆机和路面铣刨机, 还有普通的摊铺机以及多种压路机等, 具体的选择则要根据施工单位的选择来制定。
在进行沥青路面维修工作时, 最重要的就是对沥青混合料进行摊铺和碾压。维修时所使用的冷再生沥青混合料要根据测定好了的摊铺厚度进行摊铺, 要保证混合料在进行摊铺时所包括的含水量比最佳含水量高, 这样就能够保证之后进行碾压时的水分仍然充足。不仅如此, 在进行沥青公路的碾压时, 最好使用12 t或者是18 t的压路机进行工作, 这样才能够保证沥青的压实厚度保持在100~200 mm。一旦超过了这个厚度范围, 就需要对沥青路面进行分层压实。在对沥青路面进行碾压时, 首先要先进行1~2遍的初压, 然后进行3~4遍的复压, 最后在进行2~3遍的终压。同时还要保证水分的稳定, 要及时对公路表面进行水分的补充。而且还要保证没有车辆在进行碾压的路段上行驶不会遭到破坏, 保证沥青公路的完整性。
4 使用沥青公路冷再生技术的优点
冷再生技术同传统的路面维修技术相比, 拥有较为明显的优势条件。第一, 冷再生技术的投入成本低, 不需要使用昂贵的材料与设备就可以进行工作, 能够提高公路的使用能力。第二, 冷再生技术的施工进程较快, 可以在更短的时间内将公路维修好并再次投入使用。而且对桥涵的影响更小, 不需要将路段进行增高。第三, 冷再生技术还能够有效的对环境进行保护, 减少了废弃材料对环境的污染。
摘要:分析了沥青路面出现损坏的原因, 探讨了冷再生技术中铣刨、拌和、摊铺、压实、养护等主要工艺, 分析如何在维修沥青路面中合理利用冷再生技术, 以不断提高我国公路的施工技术与质量。
关键词:沥青路面,冷再生技术,路面维修
路面维修技术 篇2
引言
沥青路面基层冷再生技术是一种新兴的沥青路面养护技术,在市政道路的维修工程中具有较好的应用前景。笔者根据自身多年的市政道路维修经验,结合某市政道路施工的工程实例分析了沥青路面基层冷再生技术应用实践,提出了沥青路面基层冷再生技术在施工中的注意事项,并阐述了沥青路面基层冷再生技术施工中各个环节工艺。
一、沥青路面基层冷再生技术内涵及应用实例的分析
(一)沥青路面基层冷再生技术内涵分析
所谓的沥青路面基层冷再生技术就是在原有道路既有资源的基础上,适当的加入新的筑路材料,在自然环节下,利用相应的冷再生拌和相应的设备,对已经老化或者出现破损的沥青路面进行修复工作,通过对路面的修复,使得旧的路面形成新型的柔性路面基层,以满足市政道路路面建设的相关指标。在修复完成以后的新型路面柔性基层,其具有结构抗压强度高、养护周期短、施工速度快以及粘弹性好的优点,因此,在市政道路的修复改造中得到了广泛的应用。
(二)沥青路面基层冷再生技术应用实例分析
在某市政道路中,随着其使用年限的增加,路面已经出现了不同程度的破损现象,现有的路面状况已经不能满足公路的运输要求,因此,该市政道路的修复改造已是势在必行。
在调查中笔者发现,该市政道路路面已经出现了大范围的坑槽,各个路段出现了不同程度的沉陷、拥包以及松散的现象,机构性的车辙也比较多,沥青路面也出现了不同程度的老化现象。针对该市政道路路面损坏的实际情况,如果采用传统的道路维修改造技术,对该路段进行修复工作,则施工的周期较长,会影响到市政道路的运输。根据沥青路面基层冷再生技术的相关要求,分析出该市政道路适合该技术的各项指标和施工的要求。因此,可以选用沥青路面基层冷再生技术进行修复处理。
在修复的过程中,使用乳化沥青和碎石的混合料作为柔性再生基层的材料,使用的添加剂要采用适当含量的乳化沥青,在按照一定的比例加上水泥。
二、沥青路面基层冷再生技术施工中的注意事项
在沥青路面的修复中,采用沥青路面基层冷再生技术的时候,要做好各个施工环节的质量控制,施工人员在实施的过程中,要特别注意一下几个方面的内容:
第一、在对市政道路沥青路面实施沥青路面基层冷再生技术之前,一定要做好先关的试验,通过试验确定既有路面材料的各项技术特征,明确施工环节中各道施工工序和各个施工环节的技术控制要点。
第二、在拌合施工之前,要明确旧路段的存在的结构差异,确定好想要的拌合配比和基层拌合深度,对混合料中水泥的用量进行严格的控制,保证路面基层中其他的性能不受到明显的影响。在实施再生混合料的搅拌工作中,工作人员要保证混合料的搅拌足够均匀,并严格的按照沥青路面基层冷再生技术设计的要求控制好含水量。
第三、在实施沥青路面基层冷再生技术施工的过程中,要考虑的天气的变化情况。施工人员在下雨天的时候,是不能进行市政道路基层冷再生施工的。在基层施工工作完成以后,相关的工作人员还要做好新型再生路面基层冷再生施工质量的检测工作,要按照沥青路面基层冷再生技术的相关规定和要求进行严格的检查,确保修复工程质量。
三、沥青路面基层冷再生技术相关工艺分析
在市政道路修复工程中,沥青路面基层冷再生技术施工前的准备工作主要包含以下几个方面的内容:
第一、要做好试验段铺筑施工工作。在试验的过程中,施工人员要确定既有路面的材料的各项技术特性,就要选取200米到500米的试验段进行再生路段的施工试验,通过试验确定既定路面材料的组合施工、原有材料的膨胀系数、施工机械安等。
第二、是要做好整平工作。对路面的整平工作主要是对原有市政道路沥青路面的再生产进行纵向和横向的调整,满足设计的规范需求,当路面再生产完成铺筑施工以后,施工人员要及时的进行稳压工作,采用平地机进行统一平整处理。
第三、是要做好压实工作。在把混合料均匀的铺摊以后,要采用15吨左右的压路机进行压实工作,使基层混合料能够初步稳定。
第四、是要做好测量工作。施工人员在测量的过程中,要按照施工设计的要求,精确的测量出再生基层高程控制点标高和基层横坡度以及基层纵向坡度。并按照相应的测量结果进行平地机的施工作业。
第五、是要做好复压工作。在做好以上几个方面的工作以后,当施工人员看到基层混合料的颜色逐渐由褐色变为黑色时,就要采用25吨左右的压路机进行复压工作。
第六、是要做好公路的养护工作。在完成了以上五个方面的工作以后,施工人员要做好施工的养护工作,在养护路面的过程中,不允许车辆的通行,养护时间要保证在2天到5天左右为宜。同时,在养护的期间,要在天气较好的情况下进行,如果出现下雨的情况,要及时的做好防范措施。在市政道路路面的养护期间 ,工作人员要实时的检查再生基层中混合料的含水量,当路面中层面的含水量降到到3%一下时,便可以进行路面结构层的铺筑施工。
总结
该市政道路在采用了沥青路面基层冷再生技术进行修复以后,经过通车一段时间的测试,该市政道路中没有出现水损害和裂缝的情况,同时,也提高了该市政道路路面的稳定性,各项质量指标都有了显著的改善,修复后的道路完全满足市政道路的建设要求。因此,沥青路面基层冷再生技术应用于在市政道路的修复可以有效的控制路面出现水损害和控制裂缝出现的频率,在市政道路的修复中中值的推广和应用。
参考文献
[1]张海.沥青路面无机结合料冷再生基层疲劳性能研究[D].大连理工大学,2013.
[2]鄺泽文.沥青路面冷再生技术在佛山市X512官西线养护维修工程中的应用研究[D].华南理工大学,2009.
[3]赵联晨.道路基层冷再生技术在S345枣济线大修工程中的应用研究[D].吉林大学,2014.
[4]刘向辉.阜新地区旧沥青路面改造中冷再生技术的应用研究[D].大连海事大学,2013.
[5]崔晓义.沥青路面冷再生技术在吉林省公路改建工程中的应用[D].吉林大学,2007.
公路沥青路面养护维修技术探讨 篇3
公路沥青路面常会由于设计不合理、施工控制不当、原材料质量不合格、外部交通荷载作用及气候等因素的影响, 发生各种各样的质量病害, 如裂缝、车辙、坑洞、水损害及其他病害。裂缝主要有龟裂、纵裂、横裂和不规则裂缝等几类。重度的龟裂裂缝较宽, 裂块破碎, 而轻度的龟裂主要是路面出现较小的缝隙, 沥青路面表面无散落的颗粒, 导致龟裂的主要原因是基层施工质量不佳, 路面结构强度不足, 产生不均匀沉降引起。沉陷、车辙和破浪拥包是沥青路面常见的变形类病害, 路面出现深浅的带状凹槽, 严重影响了行车的舒适性, 并且容易进一步引起其他类型的质量病害。松散类病害主要包括剥落、坑槽和松散。松散类病害大多是因水损害引起的, 因轮迹处路面向两边推挤而隆起, 车辆作用使得轮迹处继续沉陷, 靠近轮迹的隆起部分经雨水及车辆的双重作用产生破损, 继而出现剥落、松散、坑槽等病害。路面排水系统不健全、路面压实度不足是造成水损害的主要原因。下面简要探讨这些沥青路面质量病害的养护维修技术。
2 沥青路面质量病害养护维修技术
2.1 沥青路面裂缝填封
裂缝填封是公路沥青路面中应用最为广泛的一种养护技术。通常裂缝的填封的步骤为:对于宽度在6mm以内的裂缝, 先将缝隙清扫干净, 再沿裂缝涂刷热沥青或乳化沥青进行封堵;对于宽度大于6mm的裂缝, 可对裂缝进行开槽并剔除缝内杂物和松动的缝隙边缘, 用压缩空气吹净, 用乳化沥青混合料或细粒式热拌沥青混合料填充、捣实;还有的在灌缝前用液化气将压缩空气加热, 在吹净裂缝内灰尘杂物的同时, 还可起到烘干、预热的作用, 缝壁加热至粘性状态后, 再将沥青砂浆喷抹到缝中, 其粘结效果会更好。采用直接灌浆这种方法对于细小成熟的裂缝的处理效果往往不佳, 可先用盘式铣刀进行扩缝, 然后再按照前述方法进行清理和灌浆处理。裂缝填封技术通常适用于温缩裂缝或宽度较大的裂缝, 此类裂缝的宽度会随气温的变化而变化, 通常夏季会因路面膨胀而裂缝宽度较小, 并且夏季会常常下雨, 所以春秋两季是填缝的最佳时机, 此时裂缝会因道路温缩而宽度较大。裂缝填封宜在路面出现结构性裂缝前进行, 若路面存在较多疲劳裂缝, 则此种处理方法的效果较差, 须考虑其他的预防性养护技术。
2.2 坑洞修补技术
坑洞修补是一种常见的矫正性养护手段, 通常可分为永久性修补、半永久性修补和应急性修补几种。永久性修补是对路面坑洞进行切边, 清除松散材料, 然后填入新的路面材料进行热修补, 使修补材料与坑壁粘结结实, 并保证接缝位置的密封不透水, 永久性修补寿命可长达两年以上。半永久性修补多采用冷态修补的方法, 通常能保持修补处7~12个月的使用寿命, 此法先对沥青路面坑洞处进行切边, 并将松散材料予以清除, 再填入冷补材料, 灌入乳化沥青并撒砂压实。应急性修补主要是为防止坑洞继续扩大而采取的一种临时性修补措施, 此法仅对坑洞做简单清理便填入修补材料, 并不对坑洞进行切边和专门的清洁处理, 修补处容易在此发生破坏, 因而在条件允许的情况下尽可能地对沥青路面坑洞采用永久性修补或半永久性修补的方法。
2.3 沥青路面再生技术
沥青路面再生利用技术在国外已有二三十年的发展历史, 它具有节约大量的沥青和砂石材料、节省能源、保护环境等优点。沥青路面再生利用技术主要有以下几种。
2.3.1 就地热再生。
就地热再生用于更新浅表层老化沥青和呈脆性的薄层, 通过对旧沥青路面就地加热、翻松, 然后添加还原剂或再生剂, 通过拌和后摊铺成型并压实。此法通常是在路面损坏程度还没有波及到基层时采用, 可节省运输费, 并对废旧材料实现再生利用, 施工中产生的噪声、振动小, 减少环境污染, 并缩短施工周期, 可以快速开放交通。
2.3.2 沥青厂热拌再生。
即对旧沥青路面切削、回收、破碎, 运到沥青拌和厂掺入适宜的添加材料, 并加入再生沥青和新沥青, 拌和直至均匀后再运回道路施工现场进行摊铺压实。
2.3.3 就地冷再生。
此法已成为国际上道路维修改造的主要方法之一, 它是先把路面现有旧铺层的材料进行铣刨、破碎, 然后在再生料中加入乳化沥青、还原剂及其他添加剂, 再进行充分均匀的拌和, 铺筑并压实成型, 最后加铺磨耗层。就地冷再生是一项绿色环保养护技术。
2.4 微表处与稀浆封层技术
若沥青道路路面仅出现部分裂缝、车辙、轻度松散等病害, 并且沥青路面基层没有出现严重破坏, 此时可通过微表处与稀浆封层处理。此法主要是将一定的配比的乳化沥青、集料、矿粉、水和添加剂搅拌成稀浆状的混合料, 并摊铺在原有沥青路面上, 与原路面接合牢固, 形成一层具有抗磨性能的均匀养护层。微表封层的厚度可达10~15mm, 具有某些修复性的功能, 并且能够有效提高沥青路面的抗滑阻力和抗磨耐久性, 增加路面的行车舒适性。此法还具有施工作业周期短、开放交通迅速等优点。
2.5 薄层罩面
薄层罩面是通过在沥青路面上铺设一层新的沥青材料, 形成一个新的行车表面, 增强路面抗滑性, 改善路面平整度, 从而提高路面的行车舒适性和安全性, 并可延长路面使用寿命。此法是一种非常有效的预防性养护技术, 对于处理早期表面破坏的路面效果较好。薄层罩面可分为热薄层罩面、温薄层罩面和冷薄层罩面三种不同的工艺。热薄层罩面先对沥青及石料进行加热升温, 然后再进行摊铺和压实。温薄层罩面是近年新出现的一种沥青混合料温拌沥青混合料施工工艺, 即使用温拌沥青混合料对路面进行摊铺压实。冷薄层罩面是指利用乳化沥青同砂石材料进行搅拌均匀, 然后再摊铺压实, 对沥青混合料无需加热。薄层罩面的加铺层厚度一般不大于2.5cm, 因摊铺层较薄, 冷却快, 所以其压实度往往不好控制, 一般不宜使用振动压路机碾压。
2.6 路面重铺
如果沥青路面破坏较为严重, 采用前述局部养护维修技术都不能取得较好的效果, 只有通过铣刨重铺进行处理。路面铣刨是指利用铣刨机, 对路面病害处, 尤其是深度较大的结构性路面病害处的整个沥青混凝土面层进行切削, 路面铣刨深度根据病害的发展深度而定, 然后对铣刨路面换填新的沥青混合料, 并按照原先的沥青路面施工工艺进行摊铺和压实, 最终使路面恢复正常使用状态。此法是一种传统的养护处理技术, 广泛应用于处理沥青路面较大面积的病害, 施工作业前, 必须对原路面进行清扫, 按照铣刨深度可选择分层阶梯状或者分幅铣刨, 但应注意控制好铣刨深度和宽度。
3 结语
总之, 沥青路面的质量病害危害较大, 我们一定要充分重视沥青路面的养护维修工作, 针对路面病害的具体形式, 及时采用经济有效的养护维修措施, 避免路面的进一步损坏, 改善路面的行车性能, 延长道路的使用寿命。
参考文献
[1]杨秀华.沥青路面养护技术研究[J].工业技术, 2011年第13期., 2011, (13) .[1]杨秀华.沥青路面养护技术研究[J].工业技术, 2011年第13期., 2011, (13) .
[2]李华, 潘玉利.高速公路养护质量评定手册[M].北京:知识出版社, 2004.[2]李华, 潘玉利.高速公路养护质量评定手册[M].北京:知识出版社, 2004.
公路水泥路面养护与维修分析 篇4
导致水泥路面破坏的原因是多方面的,主要分为主观原因和客观原因两大类。主观原因有:结构设计不合理、现场施工不规范、材料选择不标准和养护管理不及时等。客观原因有:车辆荷载作用和气候环境变化等。在造成路面破坏的众多因素中,客观因素是人为难以改变的,而主观因素中的前三项都是在水泥路面建成之前发生的,控制起来也相对较为困难。只有养护管理发生在水泥路面建成以后,是对恶化的水泥路面使用性能的缓解和使用寿命的延长,是我们比较容易控制的。通过合理的维修养护工作,能够有效的将水泥路面维持在一个较高的服务水平上,并延长其使用年限。
一、养护技术研究现状
国内外对水泥混凝土路面的养护,都是在对路面状况的正确评价基础上进行的。根据路面的使用质量,分为为优、良、中、次、差5个等级,并根据不同的等级制定不同的养护对策。将水泥混凝土路面的养护维修措施具体分为预防性养护、矫正性养护、路面大中修和路面改善等几个方面。对于日常的养护维修方面,目前在国内外己逐渐形成了较为成熟的技术,各国都编写了符合本国水泥混凝土路面实际情况的养护技术规范。
国外对水泥混凝土路面加铺层设计的方法主要有三种,分别为美国工程兵兵团的有效厚度法,美国地沥青学会AI采用的挠度法和PCA的力学—经验法。近年来,随着我国水泥混凝土路面的大规模建设,出现了不少早期病害,促使专家学者们加强对水泥混凝土路面病害的养护技术进一步重视,在沥青加铺、板底灌浆、快速修复、旧路破碎和回收再生等方面都取得了一定的成绩。
虽然在水泥路面的评价方法和养护技术方面,我国已经取得不少成绩。但是,针对吉林省农村的实际情况,提出符合本地区自然环境、经济状况和交通量等因素的路面评价方法和养护技术是十分必要的。
二、路面养护与维修
(一)裂缝的修补
针对不同的裂缝对路面使用性能的影响,采取不同的材料进行修补。轻微裂缝修补:我们将裂缝宽度小于3mm的细裂缝,都归类为轻微裂缝。具体操作方法为:采用胶布将缝口封牢,采用乳化沥青作为灌封材料,用压力灌浆器将低粘性胶乳灌入缝内。
中等裂缝修补:在路面状况调查中,我们将边缘有中等或严重碎裂,高度小于13mm错台的裂缝和缝宽小于25mm的裂缝都归类为中等裂缝。对中等裂缝的修补主要采用条带罩面法,具体操作方法为:
1.在顺着裂缝两侧各不小于15cm位置,平行于裂缝切两条7~10cm深的横缝。
2.用风镐在两横缝内侧凿出用风镐大约7~10cm厚的混凝土。
3.在距离裂缝两侧约10cm处,每隔50cm钻一对钯钉孔。需要注意的是,钯钉孔的直径必须略大于钯钉的直径,以便钯钉放入。
4.选择Φ16的螺纹钢筋制作成长不小于20 cm,弯钩长7cm的钯钉。
5.将孔槽内填满环氧树脂砂浆,安装钯钉。
6.人工将切割的缝内壁凿毛,以增强新老混凝土的粘结力,并清除干净破碎混凝土。
7.在修补处先刷一层水泥砂浆,然后浇筑快硬混凝土覆盖并养生,有条件时应喷洒养护剂。
严重裂缝修补:将13mm以上错台或缝宽大于25mm的裂缝都归类为严重裂缝。对严重裂缝的修补,主要采取全深度补块处治方法,具体操作方法为:(1)在修补的混凝土路面位置上,平行于裂缝划线,沿划线位置进行全深度切割;(2)将全深锯口混凝土垂直面凿成毛面;(3)处理基层合格后,修复、安设传力杆和拉杆,摊铺配合比弯拉强度符合要求的混凝土并振捣密实;(4)补块养生宜采用养护剂,板中间的各缩缝锯切到1/4板厚处,将接缝材料填入缩缝内;(5)混凝土达到通车强度后,即可开放交通。
(二)麻面和露骨的修补
麻面和露骨现象为常见病害,为了保证路面质量,根据地表面破损程度,我们采用不同的材料和施工方法进行,对局部板块的表面起皮进行罩面。具体措施为:
1.表面起皮(剥落、露骨)根据其表面破损程度,采用不同的材料和施工方法进行,对局部板块的表面起皮进行罩面,采用稀浆封层加以处治。
2.KG修补材料。对路面进行清扫,对需要修补的路面用路面打磨机进行打磨,清除表面风化和强度低的破损,坑槽用钢钎和手锤清除杂质,用电动刷打磨,不能用电动刷的位置用钢刷反复刷磨,辅以气泵除尘,直到洁净为止。用气泵将杂质吹出,送到路基下,然后用高压水泵清洗残留的灰尘,用高压气泵清除残留的水分,用KG胶砂修复,将水分彻底吹干,防止潮湿。
用软毛刷蘸取少许界面剂涂于修复的路面或坑槽内壁,以此提高粘接效果。
对表层破坏较严重的混凝土路面,根据情况采取不同办法进行修复。对表层破坏不太严重的混凝土路面,直接用KG复合材料修复,将干料按要求配比加水搅拌,直接倒到路面进行压平,泥刀抹光,超平,拉毛。
(三)板角断裂的修补
板角断裂,是一条垂直通底且与板角两边接缝相交的裂缝。损坏原因通常是由于板角处受连续荷载作用,基础脱空或支撑强度不足造成混凝板从角隅处开始断裂。采用常规修补和聚合物改性自密实混凝土修补两种方法进行维修。
(四)拱起的修补
水泥路面拱起现象,主要是横缝两侧的板体发生明显的抬高。其原因是由于缝被硬物阻塞,或胀缝设置不当造成的。主要有以下两种情况,分别采取了处置措施:
1.板端拱起,但路面完好,采取的维修方法为:(1)用切割机具缓慢地将被拱起端两侧的各2~3条横缝切宽、切深;(2)切开拱起端,将板块恢复原位;(3)板块恢复原位后,在缝隙和其它接缝内进行清缝,并灌填缝料。
2.板端发生破损或断裂,采取的维修方法为:切割、凿除断裂或损坏部分,然后按严重裂缝处理的方法进行维修。
(五)错台的修补
错台,是指接缝处相邻面板的垂直高差。原因是由于车辆荷载的作用、温度和湿度的影响、横缝处未设置传力杆、施工操作不当等因素引起的。轻微错台主要采用研磨机进行磨平,具体操作步骤
1.错台研磨时,从最高点开始,纵向坡度控制在1%以内,横向宽度根据错台宽度而定,直至相邻两块板块齐平。
2.研磨时同时洒水,磨平后刻纹。
3.清除接缝内的杂物,并吹净灰尘,重新灌缝。
(六)坑洞的修补
坑洞,是指路面板表面呈现孔洞状破损现象,面积在0.01m2以上。对个别较浅的坑洞,我们首先清除洞内的杂物,用水泥砂浆或细石混凝土填实,保持表面平整。对于面积较大,深度在2cm以内,个别或成片的坑洞,采用聚合物改性自密实混凝土和KG修补材料分别进行修补。
(七)边、角剥落的修补
边、角剥落,是指接缝两侧各60cm宽度内或板角15cm范围内的破碎。对边、角剥落维修方法为:当边、角轻度剥落时,将剥落的表面清理干净,凿成规则的垂直面后用接缝材料修补平整;边、角严重剥落的修补方法采用聚合物改性自密实混凝土进行修补;边、角深度破碎的修补的方法采用严重裂缝和板角断裂处理的方法进行。
三、结语
路面维修技术 篇5
摘要:车辙对公路沥青路面的破坏非常大,降低了公路结构的稳定性。据统计,车辙在公路质量通病中,占有60%以上的比重,加重了公路运营的压力,无法保障公路沥青路面的稳定性。车辙是公路沥青路面中的主要病害,需科学的解决车辙问题,才能维护公路沥青路面的质量,因此,本文通过对公路沥青路面车辙成因进行研究,分析可用的维修措施。
关键词:公路;沥青路面;车辙;维修措施
公路沥青路面的车辙,受到诸多因素的干扰,成为沥青公路中主要的质量通病,干预了沥青公路的安全性。根据公路沥青路面中车辙形成的原因,提出相关的维修措施,致力于保护公路沥青路面,加强沥青路面质量控制的力度,避免引起更大的质量问题,最主要的是降低车辙对公路沥青路面质量的破坏水平,优化沥青公路的运行环境。
一、公路沥青路面车辙的具体原因
公路沥青路面车辙形成的原因中,可以划分为内部原因和外部原因两个方面,对其做如下分析。
1、车辙内部原因
车辙内部原因是由公路沥青路面施工引起的,施工中出现的不良因素,影响了路面的结构设计,最终降低了沥青路面的结构水平,以车辙的形式表现在公路路面上[1]。根据某公路段沥青路面形成的车辙,例举比较常见的内部原因,如:(1)公路沥青路面施工中使用的材料质量、混合料等未达到规范的标准,缺乏稳定性控制,而且该公路承载的交通流量非常大,增加了沥青路面的载荷应力,因为材料承载不足,所以该沥青公路表面出现了大量的车辙,主要表现为失稳型车辙;(2)施工时质量控制不足,导致沥青密实不足,沥青路面结构无法达到平衡的状态,该公路通车时间不长就出现了车辙,同时伴随着路面变形;(3)沥青粘合性能差,促使该公路沥青路面潜在很大的安全风险,路面的平整度有明显的变化,逐渐降低沥青结构性能,为路面车辙提供了发生条件。
2、车辙外部原因
车辙外部原因集中体现在车辆运行、外部环境等方面。外部原因对公路沥青路面的影响比较大,属于突发性因素,在短时间内即可引起路面车辙。例如:磨耗型车辙,其为环境与车辆共同作用的结果,此类车辙对自然环境较为敏感,外界高温环境,就能明显降低沥青路面的结构稳定性,再加上超载、重载车辆的磨损、破坏,很容易形成大规模的车辙。外部原因引起的路面车辙,深度大,破坏性强,还能引发结构失衡等问题,破坏了公路沥青路面的原有结构[2]。除此以外,车辙外部原因还包括纵坡、车速等因素,对沥青路面造成很大的破坏。
二、公路沥青路面车辙的危害分析
沥青路面车辙对公路的危害非常大,严重破坏了公路的结构稳定,影响了公路行车的安全和稳定。例举公路沥青路面车辙的危害,如:(1)路面车辙较低了通车安全,不利于行车的方向控制,尤其是换道、刹车时,潜在很大的风险性,属于安全事故的主要原因;(2)破坏了公路的整体性,无法保障沥青公路的性能;(3)沥青公路在雨雪天气内,增加了路面危险性,路面摩擦性能不足,抗滑性降低。
三、公路沥青路面车辙的维修措施
综合分析公路沥青路面车辙的形成原因,提出几点可行的维修措施,在整体上处理路面车辙。公路沥青路面车辙维修时,可根据车辙的具体形态选用恰当的维修措施。
1、热再生法
热再生法是最基础的车辙维修方法,其可在公路沥青路面的车辙位置,实行就地维修,快速恢复路面的性能。热再生法的維修工艺较为简单,先利用热再生设备,加热有车辙的位置,促使其软化,再将软化的沥青旧料,重新收集并调和,配合成新的混合材料,铺设到车辙位置,待铺设到位后安排压实,即可完成车辙维修,加强沥青路面的特性[3]。热再生法只能应用在较浅的车辙内,一般在10mm以内,如:压密性车辙,维修效率高,具有绿色、环保的优点。在交通密集的沥青公路内,路面如果出现浅层车辙,可直接安排热再生法,能够在最短的时间内通车,不会影响交通。
2、微表处法
微表处法的工艺要求高,维修车辙时必须严格按照规范进行,不能出现质量缺陷。以某公路沥青路面车辙维修工程为例,分析微表处法的应用。该工程规划了路面车辙位置后,暂时封闭了周围的交通,同时安排人员清理路面,通过测量放线的方法,规定维修施工的范围,微表处法具有预防性的养护作用,所以该工程在维修车辙的过程中,也对公路沥青路面进行了一次养护,准备工作完成后,该工程安排混合料摊铺,在沥青路面摊铺薄层混合料,摊铺机的速度控制在1.5-3.0km/h,始终保持匀速的状态,保证薄层混合料的均匀,混合料进入初凝状态后,由4.5t的压路机进行密实,便于提高车辙维修的效率,局部位置需采用人工处理的方法,合理安排养护工作。
3、铣刨加铺维修
铣刨加铺维修措施,应用到相对比较深的车辙内,基本是2cm以上的车辙,其可对沥青路面的结构进行维修,强调结构的稳定性。根据沥青路面车辙的宽度,设计铣刨加铺的维修范围,前期检查车辙在沥青路面上的分布,目的是提高局部车辙的修复水平[4]。铣刨加铺维修中,应该合理分配沥青混合料的使用,修复深层车辙的结构,灌入沥青时还要伴随外加剂,以便弥补较大的空隙。铣刨加铺维修对车辙稳定性有一定的要求,因为车辙干扰了沥青公路的路面结构,引起下沉、变形等问题,所以必须待车辙稳定后,才能安排铣刨加铺,加强车辙维修的控制力度。
4、铣刨拉毛维修
铣刨拉毛维修措施,用于修复因车辙冲击而凸起的路面,辅助恢复路面的性能。铣刨拉毛的效率非常高,其对车辙深度无任何要求,能够应用到各类车辙凸起中,但是铣刨拉毛要求车辙对应的基层稳定,由此才能避免出现结构松散的问题。车辙引起的路面凸起,降低了原有路面的密实性,在铣刨拉毛维修过程中,应该严格控制路面质量,预防结构松散等问题。
结束语
公路沥青路面车辙破坏了公路结构的整体性,减少了沥青公路的使用寿命,而且无法保障公路路面的安全性,潜在很大的风险隐患。结合公路沥青路面车辙的具体原因及危害,落实公路沥青路面车辙的维修措施,在根本上控制车辙的危害,促使其达到安全、质量的相关标准,保护公路沥青路面,强化公路沥青路面的结构。
参考文献:
[1]王建平.公路沥青路面车辙的成因及防治措施[J].科技视界,2013,18:148.
[2]彭维军.高速公路沥青路面车辙的成因分析及处治措施[J].交通世界,2013,05:178-179.
[3]陈勇杰.浅谈高速公路沥青路面车辙成因与维修措施[J].黑龙江交通科技,2014,11:24-25.
水泥混凝土路面养护维修技术研究 篇6
关键词:水泥混凝土路面,路面养护,破损,病害,养护维修
1 水泥混凝土路面破损及成因
1.1 路面破损状况
经过对水泥混凝土路面破损状况进行调查与分析, 将水泥混凝土路面病害分为四大类, 如表1所示。水泥混凝土路面破损大致有三个相关过渡阶段。
(1) 施工期:水泥混凝土路面施工过程中, 混凝土施工质量、施工工艺等均影响路面成型质量, 是出现路面破损初始诱因。
(2) 使用一年后:经过一个四季循环周期, 混凝土路面出现接缝的破碎、张开、错台、拱起。接缝的破坏以及错台的出现又加剧了断板裂缝损坏的发生, 进一步导致麻面、露骨、起皮、剥落, 蜂窝等破损。
(3) 使用两年后:水泥混凝土路面使用两年后, 接缝破损及其诱发病害不断严重, 沉陷、裂缝、断板等破损在这一阶段表现得更为明显或严重。
1.2 路面破损成因
(1) 裂缝类破损
水泥混凝土路面裂缝破损的原因如表2所示。
(2) 接缝类破损
通过调查分析认为, 水泥混凝土路面接缝材料的破损主要与密封材料灌注施工有关。而接缝错台主要与接缝两侧路面板下基础的变形不均匀、水分的渗入、接缝失效等有关。
(3) 变形类破损
变形类破损主要表现为沉陷、拱起。沉陷变形的成因主要有:地基土沉陷或固结、路基沉陷或滑移、路基软化。拱起变形的原因是胀缝无法满足路面板受热膨胀而伸长的需要。
2 水泥混凝土路面养护技术
水泥混凝土路面的养护技术, 是保证路面处于良好运行状态的关键, 对降低运营管理费用、延长路面使用寿命具有重要意义。
2.1 接缝养护技术
(1) 接缝扩缝养护技术
传统切割机同宽度锯切或人工铁钩清理的方法, 清理难度较大, 不易保证新接缝的施工质量。本文推荐采用较厚的锯片对旧接缝进行扩缝锯切, 清除旧接缝中残留的填缝料和填塞的杂物, 再采用机械刷缝、清洗烘干的方法进行灌缝。
(2) 接缝机械清理技术
传统高压水配合高压空气清洗接缝存在着清洗不彻底和干燥不彻底的问题。本文提出机械刷缝、清洗烘干的接缝清理技术:采用切割机锯切接缝后, 先用高压水冲洗锯缝产生的泥浆;再将切割机锯片更换为带钢丝刷的圆盘, 沿切好的接缝刷一遍;再用空压机加压后的高压水冲洗接缝, 清除缝内泥浆;最后用电热吹风机烘干接缝。
(3) 填缝材料养护
填缝料易老化, 所以宜2~3年更换一次。目前填缝材料的灌注主要采用专用灌缝机或灌胶枪, 关键是保证填缝料饱满, 在缝内均匀一致。
(4) 接缝功能恢复
缩缝的养护时间宜在春秋季进行。灌缝高度应留出1~2mm的预挤压高度, 防止填缝料在夏季被车轮带走。
胀缝的养护主要是对挤压破碎后的胀缝进行清除与重做。养护中, 对破碎带锯切清除, 可以采用直接填塞沥青混凝土或沥青砂浆的方法, 设置隔离缝替代胀缝;也可以采用高强混凝土或纤维增强混凝土, 重新植入传力杆, 修复胀缝。
2.2 排水系统养护技术
(1) 已有排水系统养护修复
对路面排水设施应进行经常性的巡查和重点检查, 发现损坏和隐患及时修复排除。保持路面横披及路面平整度, 土路肩应定期养护。对路面板裂缝应进行封闭, 当各接缝变宽时, 应进行填缝处理。为排除路面下的游离水, 常沿水泥混凝土路面外侧边缘稳定基层上设置边缘排水设施。
(2) 排水系统完善
(1) 路表排水系统完善
应该设置而未设边沟的路段, 应当利用混凝土破碎板和片石增砌边沟和排水沟。对于严重错台或路面沉陷、路拱横坡不合要求的路段, 通过填补沥青混凝土或挖补重修旧水泥混凝土路面加以改善。
(2) 路面结构排水系统完善
对已建成的水泥混凝土路面, 在旧路维修改造时, 增设边缘排水系统。在已建成水泥混凝土路面的行车道与硬路肩的结合处增设纵、横向排水设施。
(3) 中央分隔带排水系统的完善
为防止中央分隔带的水进入路基, 通常采用水泥混凝土预制块封闭中央分隔带, 在竖曲线底部的通信检查井处埋设排水管。
2.3 抗滑性能恢复技术
为了改善水泥混凝土路面的抗滑性能, 可对路面进行刻槽处理, 也可用化学腐蚀混凝土表面。
(1) 路面刻槽处理:对旧水泥路面进行刻槽处理可使雨水从槽纹中迅速排走, 提高路面抗滑力, 缩短车辆的制动距离, 减少交通事故。
(2) 化学腐蚀处理:在原水泥混凝土表面洒布盐酸、氟氢酸进行腐蚀, 形成粗糙面。由于化学腐蚀剂有可能对路面产生其他的破坏, 因此, 使用并不广泛。
2.4 冬季养护
(1) 路面冰雪清除
清除路面冰雪主要有机械处理、化学处理、路面加热、减少冰与路面的粘着力四种方法。
(2) 路面防滑
通常使用盐或其它融雪剂降低路面上的结冰程度, 也可使用砂等防滑材料与盐掺配使用, 既降低结冰温度, 又能加大轮胎与路面之间的摩擦系数。
3 水泥混凝土路面维修技术
3.1 裂缝维修技术
目前, 水泥混凝土路面裂缝的维修方法主要有灌注粘结剂法、扩缝灌浆法、条带罩面法、横向拉筋法、更换板块法、板角全厚或局部修补法等。另外, 本文针对路基变形引起的路面裂缝, 提出了土工柔性加筋梁维修技术。
(1) 灌注粘结剂法
目前常用的粘结剂主要有聚氨酯、聚硫环氧树脂 (聚硫橡胶+环氧树脂) 、环氧树脂等高分子化学材料, 根据不同情况选择适宜的粘结剂。粘结剂的灌注方法通常有直接灌注法、喷嘴灌注法、钻孔灌浆法和注射器注射法。
(2) 扩缝灌浆法
由于缝隙清洁难度较大, 在不改变裂缝宽度的条件下灌浆的效果并不好。为此, 本文采用对裂缝进行扩宽。从应用效果看, 扩缝灌浆维修后的裂缝封闭效果好, 灌缝材料不容易散失, 使用状况较好。
扩缝灌浆法施工时, 利用锯缝机或冲击钻, 沿裂缝边缘将缝口扩成1.5~2.0cm宽的槽。清除混凝土碎屑后, 用水清洗槽壁, 再用压缩空气吹干槽壁。在清洁后的槽内填入粒径0.3~0.6cm的清洁石屑。与前述方法相同, 再用灌缝材料灌注并封闭开槽。
(3) 条带罩面法
条带罩面法施工时, 应保证钯钉孔的直径略大于钯钉直径, 孔的深度略大于钯钉弯钩长度。同时, 除过锈的钯钉安装时, 钯钉孔内应填满快凝砂浆。
(4) 横向拉筋法
横向拉筋法与条带罩面法类似, 仅是加固方向不同。横向拉筋法的加固条带与裂缝 (或接缝) 垂直, 在缝两侧设置耙钉, 起到拉筋加强作用。
(5) 更换板块法
整块板更换的材料要求、配合比、质量标准等与现行规范相同。
新修混凝土板块与旧板块接缝部位容易发生破损现象。分析认为, 新旧混凝土结合面存在着一定的收缩差异性, 同时, 修补板块与旧路面板之间没有荷载传递, 荷载应力较大。可在修补板块与旧板块接缝上设置拉杆, 提高新旧板块的整体性, 使用效果良好。
设置拉杆的板块更换工艺中, 重点是设置拉杆。旧板块破碎清除, 并对基层处治结束后, 如图1所示在旧板块四周钻孔安设拉杆。拉杆一般采用Φ16螺纹钢筋, 长80cm。
1-保留板;2-更换板;3-接缝
(6) 局部全厚式修补法
局部全厚式修补法与更换板块法类似, 只是修补区域根据裂缝分布、断板破碎范围等确定。局部修补面积较大时, 应在修补区域四周设置拉筋, 保证路面板块之间的整体性。
(7) 板角全厚式修补法
板角全厚式修补的工艺与更换板块法类似, 差别主要在于切割范围的确定。通常根据板角断裂面的大小和所处位置, 按图2所示确定切割范围。
(8) 土工柔性加筋梁法
本文对路基失稳变形产生裂缝, 诱发水泥混凝土路面板裂缝、断板破损, 提出了土工柔性加筋梁维修技术。土工柔性加筋梁如图3所示。其处治机理在于:利用土工格栅、土工布与土的连锁作用强、强度高、柔韧性好的特点, 以及碎石具有不传递拉应力、拉应变的能力, 减轻路基不均匀变形、侧滑变形等对路面结构的破坏作用, 防止路基裂缝向上反射。
3.2 错台维修技术
接缝材料破损一般通过接缝养护处理。接缝破碎可以借鉴裂缝维修中的灌注粘结剂、扩缝灌浆法、条带罩面法、全厚式修补法等方法维修。
(1) 错台维修方法
目前常用的维修方法主要有以下方法:
(1) 人工或机械凿平法:凿平法主要处治高出的一侧。凿平通常采用人工或机械方法完成, 可分为切削法、人工凿平法、机械磨平法和人工配合机械处治法。
(2) 罩面填补法:罩面填补法是指利用砂浆、混凝土、沥青混合料等材料, 对接缝错台范围进行罩面, 填补低的一侧, 使接缝平整。可分为凿低补平罩面法和沥青混合料填补法。
(3) 板底灌浆抬高法:当水泥混凝土路面板完整时, 可以通过对低侧板块加压灌浆, 抬高板块高度, 达到两侧高度一致的目的。灌浆方法与后述脱空注浆相同。
(2) 错台维修对策选择
(1) 路基不均匀沉陷变形引起的错台
路基不均匀沉陷变形引起的错台一般伴随着路面板下的基层、底基层等的破损而发育、发展。利用地质雷达、旁压仪、钻孔等方法判定是否为路基不均匀沉陷变形引起的错台。若确定, 采用板底灌浆抬高法进行处治, 灌浆同时可以对破损基层、底基层和路基进行加固。
(2) 基层破损引起的错台
基层破损引起的错台发育较为缓慢, 对于轻微错台, 可以采用人工或机械凿平法进行处治;对于严重错台, 可以采用罩面填补法、板底灌浆抬高法。
3.3 脱空注浆技术
注浆是处治水泥混凝土面板脱空的主要技术, 包括沥青灌注施工法和水泥注浆施工法。
3.3.1 脱空范围的确定
目前脱空板块确定的方法主要有人工调查法、弯沉测定法和路面雷达无损检测法。
3.3.2 注浆材料的选择与配制
(1) 注浆材料选择
脱空注浆材料一般由水泥、粉煤灰、砂、外掺剂和水组成。
水泥:一般情况下, 水泥标号不低于42.5。
粉煤灰:一般宜选用干排Ⅱ级粉煤灰。
砂:砂应选用特细砂, 最大粒径小于0.6mm, 含泥量小于1%。
早强剂:应添加适量的无明粉, 其用量应通过试验确定。
减水剂:宜采用高效减水剂, 其用量通过试验确定。
膨胀剂:一般宜选用不降低流动性的中期膨胀剂。
水:采用饮用水。
(2) 注浆材料配制
注浆材料性能要求:早期强度高、流动性好、不离析、无泌水及较小的干缩性。
(1) 确定用水量:本文根据已有研究成果, 利用如图4所示漏斗装置, 通过分析用水量对浆体流动性的影响, 确定适宜的用水量。
(2) 确定用砂量:综合考虑强度和离析泌水, 确定砂子与水泥用量之比为45∶100。
(3) 确定粉煤灰用量:综合考虑流动性和强度, 确定粉煤灰与水泥的比例为50∶100。
(4) 浆体配合比的确定及性能验证:为了进一步降低硬化浆体的收缩性能, 提高浆体的密实度, 在浆体中又加入了水泥用量10%的膨胀剂。因此, 综合确定的注浆材料配合比如表3所示, 强度测试结果见表4。
4 结论
(1) 总结养护经验, 提出了水泥混凝土路面接缝养护技术、排水系统养护技术、抗滑性能恢复技术和冬季养护技术, 其中接缝扩缝养护技术解决了缝宽较小接缝清理难度较大的问题, 机械刷缝、清洗烘干的接缝清理技术解决了填缝材料与侧壁混凝土表面粘结不足的问题。
(2) 对于路面板尚能使用的裂缝, 研究提出了扩缝灌浆法;针对路基失稳变形诱发的水泥混凝土路面板裂缝、断板破损, 研究提出了由土工格栅和土工布包裹碎石组成的土工柔性加筋梁维修技术。
(3) 对于由路基不均匀沉陷变形、基层破损等原因引起的错台, 根据其严重程度, 分别选择人工或机械凿平法、罩面填补法和板底灌浆抬高法等方法维修。根据工程实践, 提出了水泥混凝土路面脱空位置与范围的确定方法和注浆浆体的配制。
参考文献
[1]温伟标.水泥路面病害维修关键技术研究[D].广州:华南理工大学, 2009.
[2]刘春宇.吉林农村公路水泥混凝土路面养护技术研究[D].长春:吉林大学, 2009.
半刚性基层路面维修技术应用研究 篇7
随着我国交通事业的发展, 我国修建了大量的高速公路, 大都采用了半刚性基层沥青混凝土路面。从已建成高速公路的使用状况看, 许多高速公路都存在早期损坏问题, 因而对路面的中长期性能还不能进行预测。因此, 对于高速公路半刚性基层沥青路面损坏的定义也就变得更加复杂多样, 对于半刚性基层的损坏还要和沥青面层进行区分界定。在这些高速公路中, 济青高速是其中的佼佼者, 目前通车运营已经超过17年, 而且主要路段自然交通量都维持在2万辆/日以上, 在这种路段上很容易区分和界定路面的早期损坏和正常的疲劳使用损坏。
半刚性基层的损坏调查建立在沥青面层病害调查的基础上, 但两种结构层的破坏形式不同, 有些沥青面层的损坏影响不到半刚性基层或者检测的时段内还没有引起基层破坏, 有些面层病害是由于其下的基层破坏而引起的。
基层早期损坏的形式主要有基层局部松散、开裂和界面滑移, 反映到沥青面层上则会出现车辙、推移奎起、沉陷、开裂和松散。主要原因有以下几个方面:
(1) 由于原材料、施工工艺和质量控制、施工工期以及施工季节等方面的原因, 半刚性基层的施工质量达不到设计技术要求, 甚至处于松散状态, 特别是在半刚性基层固结期间受到各种形式的扰动产生破裂后;
(2) 路基沉降 (沉陷) , 由于路基压实质量欠佳或工后沉降导致路基沉陷, 半刚性基层失去必要的支承, 在行车荷载的作用下自身固有的板结被打破, 基层会导致沉陷和开裂。
(3) 沥青面层的质量出现问题, 影响到基层导致开裂和卿浆。由于路面面层的破坏, 各种形式的水通过面层进入到基层。但是由于半刚性基层本身的致密, 水分很难排出, 这样滞留在半刚性基层中的水分在行驶车辆的挤压和吮吸作用下反复冲刷半刚性基层, 最后导致半刚性基层的破坏。半刚性笨层的水破坏是半刚性基层破坏的重要形式之。
2 浆法补强路堤
发生路堤沉陷或不均匀沉降的原因, 既有地基不稳造成的, 也有路堤土压实不足引发的。沉陷发生后, 路表面有较大的变形, 逐渐出现纵向开裂和网裂, 路面各层都呈现不同程度的损坏。
注浆法是使用压力泵将具有一定流动度的水泥浆或石灰浆, 通过导管压入有空隙的路基土中, 目的就是填充空洞和空隙, 增强土基模量, 这种工艺在解决水泥混凝土路面板脱空时有较好的效果, 用于沥青路面也能够取得一定效果, 但存在许多问题。
正常的操作条件下, 注浆的压力控制随着深度的变化控制在0.1~0.3MPa, 用于水泥路面时压力在0.4~0.6Mpa, 在用于水泥混凝土板下的注浆时, 还可以靠人工观测水平位置和敲打板块靠声音判断有没有空洞, 控制压浆时间和程度, 用于沥青路面的路基土压浆只能依靠压力表的读数控制, 因此对开裂贯通的路面和基层底部脱空的压浆无法准确控制, 导致进一步扰动基层和面层, 反使得路面强度有所下降, 济青高速潍坊段曾经对压浆前后的路面进行了弯沉对比试验, 对比路段中许多部位压浆后的路面弯沉值反而陡然变大, 这说明由于压浆过程中由于浆体压力对面层产生过大的扰动而破坏了面层自身的强度。此外, 如果压力过大或者水灰比配合不当, 会导致路面形成隆涨, 导致进一步的破坏。多条高速公路出现压浆后导致路面严重隆起的状况, 这反而破坏了沥青混凝土路面的强度, 加速了路面的破坏程度, 缩短了路面的服役时间。因此, 对沥青混凝土路面而言, 准确控制注浆压力是一项关键的施工工艺参数。
对水泥混凝土而言:压浆法补强路堤的的另一个不利因素是:水泥或石灰浆在路堤土中硬化后结块, 土体变成非均质材料, 由于路堤土处于季节性大量含水, 硬块在行车荷载压力作用下会逐年上升, 路面也会不断的隆起, 解决的办法只能是将这些材料全部挖出。
3 水泥混凝土板加固基层
山东省内最早使用这种方法加固基层的是泰莱路, 使用的是素混凝土, 近几年又有一些高速路段使用, 而且加铺了钢筋网, 加铺层位于下基层或底基层上面, 然后在上面铺筑沥青面层。这种做法能够在短期内杜绝路堤沉降, 缺点是与原路面结构结合部位容易形成纵横向的错台冲刷进一步扩大, 后的维修更加困难路堤土空洞增大, 钢筋混凝土板也会遭到破坏随着路堤, 使得此因此并不经济实用。
这种设计方法存在的一个问题, 是没有像水泥路面一样分出板块, 几十米一个整体板, 又没有固定支点, 原路面结构是按照沥青路面设计弯沉, 远比刚性路面大, 随着路堤沉陷的增大导致损坏是难以避免的。
4 重建基层
对于路堤不能在一定时期内稳定的原因造成基层损坏, 重建时需要根除病害, 如济青路处理一段隆涨路面时, 就深挖至路基土, 将杂物彻底清除, 而且需要换填新土, 重建路面。这也是彻底解决这类问题唯一能够采取的措施。
5 加铺补强罩面层
采用补强罩面层的条件必须是路堤沉降相对稳定, 基层没有发生大面积的损坏, 存在于基层的裂缝不影响荷载的传递。这也是目前国内外高速公路上常用的补强型式, 必须是在路堤沉降相对稳定后进行, 而且对于路堤沉陷造成的损坏不能够根治。
6 功能性维修和防治
对半刚性基层的功能性维修主要是针对路面卿浆和裂缝的防治。半性路面, 尤其是使用二灰碎石基层, 受雨水冲刷在动水压力的作用下发生卿浆是普遍现象, 进一步损坏会导致松散坑洞的出现, 是积水和行车荷载共同作用的结果, 泛出的白浆部分是沥青剥离后的矿粉, 但多数情况下是半刚性基层表面磨损形成的灰浆。对于减少这种现象的有效措施是在沥青面层下设下封层, 近两年在养护罩面时也有的在磨耗层下设防水封层, 既可以防治反射裂缝, 又能减少雨后卿浆现象。
半刚性沥青路面裂缝的修复是一个众所周知的突出问题, 需要经常性维修养护。目前高速公路封闭裂缝主要使用高粘度和感温范围大的改性沥青封闭沥青层表面的裂缝, 主要作用是阻滞进一步开裂渗水, 导致路面进一步损坏, 如果表面只存在裂缝损坏, 没有必要维修基层开裂。对于纵向裂缝密度大, 裂缝开裂较宽的路段, 有的采用切割裂缝到基层顶部, 换填沥青混凝土后能够取得较好的效果。在过去小修养护中, 曾经在磨耗层下设过土工织物用于防治反射裂缝和防水, 效果比较明显, 但是土工织物给以后的翻修清除工作带来麻烦。针对侵入路面结构层的层间造成的损坏, 可以通过在中央分隔带设置防渗墙、在基层与底基层之间设置横向排水管、在中央分隔带集水井顶管排水等方式, 及时排除路面内的层间水, 降低水损坏的影响。
摘要:半刚性基层路面通常是指在沥青路面结构中含有一层或一层以上厚度大于10cm的半刚性材料层且能发挥其特性时的沥青路面结构。半刚性基层在高级路面上被广泛用作路面的基层和底基层, 国内高速公路路面基层90%以上采用了半刚性材料。与沥青稳定粒料基层相比, 半刚性路面基层具有承载能力高、荷载扩散能力强和整体板结性好的优点, 正因为半刚性基层的整体板结性能好, 半刚性基层的抗疲劳能力很差, 由于各种原因造成的路面基层出现病害之后, 半刚性基层的修复工作要远比柔性基层困难。结合近几年国内的几条干线高速公路相继进行的路面大、中修或针对特殊病害的处理, 分析研究半刚性基层路面维修技术应用。
路面维修技术 篇8
在我国路面“黑白之争”中,应该说黑方(沥青路面)占据了较大的优势,目前我国铺筑的高速公路基本都是采用沥青路面。但并不是说水泥混凝土路面就此被“抛弃”了。水泥混凝土路面有其明显的优势:强度高、耐久性好。加上我国沥青资源较为稀缺,沥青路面成本远远高于水泥路面,故水泥路面在我国还是有较大的发展空间。水泥路面之所以被冷落的主要原因即其养护维修技术较为复杂,水泥路面一旦遭严重破坏,其维修效果甚不理想。所以水泥混凝土路面养护维修技术的研究将是我国路面研究的一个主要方向。
2 传统水泥混凝土路面的养护维修技术
2.1 水泥混凝土路面的主要病害
水泥混凝土路面常见的病害有裂缝、接缝、板边缘角隅破损、板的错台和下沉等。在养护过程中,必须做到经常检查,发现破损,查明原因,及时采取相应的维修措施,以保持路面状况的完好性。
2.2 接缝修补
水泥混凝土路面清灌缝属于预防性养护中的重点工作之一,它可以杜绝杂物填塞水泥路面接缝,防止水泥路面因膨胀在接缝处挤坏;也可以有效防止雨水进入路基,减少基层损坏,延长水泥路面的使用寿命。其程序是:先用于切机将水泥路面纵、横缝内的杂物清除,清切深度为3 cm以上。对机械清缝不到的地方,辅助人工清理,然后使用自行式灌缝机注填缝料,材料加热至145 ℃~155 ℃。灌注量根据灌嘴大小、行走速度和现场实际缝宽确定。对原水泥路面纵向施工缝很小的情况,采用于切机开一条4 mm宽,2 cm~3 cm长的缝进行灌注处理,始终保持填筑饱满密实。
2.3 严重破碎板的修补
对断裂成三块以上并伴有严重沉陷的严重破碎板,近几年来,尝试利用快速修补的方法来处治破碎板。该方法采用525号硅酸盐水泥,并掺入4%促凝剂,水泥混凝土配合比一般采用水泥∶砂∶石=1∶2.5∶4.5,水灰比控制为0.55。采用该项技术拌和的混凝土早期强度提高较快,可保证新铺面板在6 h内通车。
2.4 一般断板的修补处治
对于板块断裂情况较轻(如只有一条贯穿板厚的裂缝),如果按破碎板整槽翻修的方法来做,不但成本高,而且是一种不必要的浪费。对此,尝试采用一种封缝胶或按灌缝的方法来处治。该种修补适用于那些有贯穿裂缝,但裂缝处没有垂直位移(上、下错动)的断板。有些断板不但有贯穿裂缝,而且裂缝本身出现了垂直位移,这说明板下有脱空的现象。此时较好的处治方法就是压浆。
2.5 混凝土板的垂直错台和下沉的修补
若板块与板块之间只是垂直错台,水泥混凝土没有破碎,可用沥青砂或密级配沥青混凝土接顺修补。若板块下沉致使断裂破碎,就必须整块翻修处理。
2.6 日常养护管理工作注意事项
1)制定养护维修计划:公路养护部门应根据路面损坏程序、范围和位置,以及对路面今后的使用要求、交通量增长和养护资金等制定局部维修和大中修计划。同时,要对各种养护维修方案进行技术经济比较,以选择经济合理、切实可行的维修方案。2)保证路面排水系统的通畅:保证路面横坡的自然排水功能;及时清理堵塞边坡泄水孔的杂物;多雨地区可以适当降低路缘石高度加速排水。3)路面要经常清扫,保持清洁:路面的保洁重点应放在行车道上,由于水泥混凝土路面接缝较多,在填缝料失效或散失的情况下,各种杂物尤其是石屑、碎石及坚硬物体嵌入接缝中,会影响面板的正常伸缩,从而引起路面板拱起等病害的产生。4)加强对超载车辆的管制。5)认真检查和发现胀缝的破坏情况及板块的裂缝情况,并及时处理。
3 压浆技术在水泥路面维修中的应用
3.1 压浆材料选择与用量
压浆材料采用水泥、粉煤灰混合料等,并掺外加剂。水泥一般采用525号普通硅酸盐水泥。粉煤灰必须符合路用标准,不含土块、砂石等杂质。外掺剂包括减水剂、早强剂、膨胀剂等,以补偿煤粉灰、水的收缩,提高早期强度。水泥∶煤粉灰∶水=1∶(2~3)∶(1.5~2),7 d的抗压强度不小于5 MPa。
3.2 压浆施工工艺
压浆处治主要的施工工序为:定板、布孔、钻孔、压浆、封口、养护。定板即对脱空板、唧泥板、裂缝板等需要压浆的板块的位置进行标定;钻孔前由技术人员选择布孔位置,孔位选择在板的四边,一般避免在板中央位置布孔。如遇裂缝板,则考虑在裂缝周边布孔,孔位与裂缝间距要大于30 cm;钻孔深度控制在35 cm~40 cm之间,钻孔后用红漆在板面标注各孔压浆顺序;压注浆液时,应缓慢均匀加压,一般当压力达2.5 MPa~3 MPa之间某一值时,应保持稳压状态2 min~3 min以上,让浆液在板底充分流动渗透,以达到挤密和充实的效果,每次压浆施工收工时,必须用清水冲洗搅拌桶,将各部件残留浆液彻底排除冲洗干净;压浆结束应立即拔出灌浆栓塞,立即插上木塞,以便有足够的时间使灰浆充分凝固;灌浆后的2 h内禁止车辆通过灌浆区,一般养护期为3 d。
4 水泥混凝土路面维修新技术及发展趋势
4.1 水泥混凝土路面修补材料的发展
在水泥混凝土裂缝方面,人们研究出了改性环氧树脂材料。将低粘度聚合物稀浆用于裂缝宽度为0.5 mm左右的细裂缝修补,用掺和高分子材料的聚合物水泥砂浆及以合成聚合物和焦油为主的油灰胶泥修补较宽的裂缝,用延性较好的聚氨酯树脂、橡胶—煤焦油填缝料进行路面接缝的修补。在水泥混凝土路面的板块修补上,我们可以通过在普通混凝土中掺加早强剂的方法,以加快混凝土早期强度的发展。如近期研制的JK系列混凝土快速修补剂,是早期强度发展最快的,4 h~6 h就可达到通车要求,而且收缩小,新老混凝土粘结力强,凝结时间居中。
4.2水泥混凝土路面修补工艺的发展
仅仅具有良好性能的修补材料还不够,修补工艺也直接影响到水泥混凝土路面的修补质量。在裂缝修补方面,最简单的方法是用热溶后的沥青直接灌入缝中,现在我们可以运用压注灌浆法、扩缝灌浆法、直接灌浆法和条带罩面法等,比如说压注灌浆法,其施工工艺如下:1)用压缩空气清除缝隙中泥土杂物;2)将松香和石蜡按1∶2配制并加热融化;3)每隔30 cm设置一个灌浆嘴;4)用胶带将缝贴牢,并在灌浆嘴及胶带上加封松香石蜡;5)用压力灌浆器将灌浆材料压入缝内。
在板块修补方面,我们在破碎旧混凝土时,多采用人工凿除或用风镐凿除,破除速度慢。有时也会采用冲击锤,工效有所提高,但易伤及相邻的好板块,引进液压式多功能破碎机将提高我们的功效。另外,在板块修补工艺上,应注意横向接缝的设计处理。
5结语
水泥混凝土路面作为高级路面,虽然具有使用周期长、养护工作量小、耐久性好的特点,但一旦破坏起来,其破损就会迅速发展,且修补较其他路面困难。目前,水泥混凝土路面的养护维修基本上是手工作业,劳动强度大,施工速度慢,而且有些工艺手工作业难以做到。为此,要因地制宜,有计划、有步骤地逐步实现养护维修机械化,以降低劳动强度,提高工作效率和养护与修补的质量。
摘要:阐述了现阶段主要的水泥路面的养护维修技术,重点介绍了压浆技术的应用,并对水泥混凝土路面养护技术的发展方向作了简要说明,以期提高和完善水泥混凝土路面维修技术,从而进一步推广其应用。
关键词:水泥路面,维修,压浆,发展
参考文献
[1]李华,缪昌文,金志强.水泥混凝土路面修补技术[M].北京:人民交通出版社,2003.
[2]JTJ 073-96,公路养护技术规范[S].
[3]朱勤娟.水泥混凝土路面养护与修补[J].广东交通职业技术学院学报,2004(4):59-60.
路面维修技术 篇9
(一) 针对旧水泥混凝土路面的查取内容
路面修复前的调查目的是调取充分的, 并且符合实际的相关数据与全面、科学的资料。因此调查内容包括四大方面, 即现有水凝土路面的设计情况、施工状况、养护现状以及使用状况。如果再细分一下, 可分为水泥混凝土道路表面的相关构造、道路表面的受损数据、原施工原料, 以及对道路进行修养护理的原料。
(二) 针对旧水泥混凝土路面的查取方式
结合哲学, 物体具有特殊性, 因此要根据路面的实际情况, 进行设计规划与技术实施。在客观条件下, 受自然坏境、行车状况及损坏情况也存在差异性。为了在调查之后, 能够针对不同损坏原因进行正确分析采取与实际状况相适应的养护对策, 就要在全面调查路面内容之前将现有的混凝土路面分组成若干个不同阶段。特别需要注意的是, 要将三个理念贯穿于路面分段的工作。首先, 设计阶段的工作, 要使道路表面所设计需要的车辆数量符合所设计的应用年限;道路表层、基础层厚度以及道路结构选择要相适应;道路表面的竖坡接近、道路基础的填坑挖地选择以及周围土壤水质条件要相适应。其次, 施工工作。要秉持施工时间与竣工的时间日期间隔小的原则, 并且工程从开始施工到竣工都由一个施工单位交付。最后, 使用工作, 相关的道路要由级别层次同样的城市单位负责修养护理;道路表面的实际轴载要符合相对应时间的车辆数量;道路表面的存在问符合数量。
二针对旧水泥混凝土路面的技术护养
(一) 路面板块的高低不等问题
在路面上, 可能会存在高低程度不等的板块, 针对这个问题, 就要使用压浆原理并实施压浆技术, 主要过程就是通过应用建筑磨平机, 在道路修复平整的基础上打磨高于低平台10毫米以内的高板块, 也可以应用施工磨平高台, 但是这种技术的实施条件一般是高平台与地平台的高度差是10毫米以上的。除了磨平高处平台, 还可以使用沥青砂以及微粒型的沥青碎石来垫高低平台, 其长度可以以高度差的0.01到0.02来进行;对于增加低平台还可以采取水泥砂浆薄层混合物的方式来填补, 需要注意的是, 在填补的前一段时间里应该清理水泥混凝土的道路表面, 例如使用钢丝质的刷子。
(二) 路面缝隙的修复问题
对于路面的缝隙问题, 就要使用相关的填充灌缝原料。这种原料包括环氧树脂型的聚氨脂, 改性过后的聚氯脂类等等。环氧树脂类的填充灌缝材料有很多优越的性能, 包括它对热度的低要求, 分子活性的优质, 能够使缝隙两侧粘到一起并具有聚集和附着力, 并且其收缩的效率小, 但是它的缺点就是两侧的伸展性差, 并且容易掰断, 为了克服这种缺点, 就去要混合一定的低分子液态的改性剂, 从而改变其性能。
(三) 路面除结构性的损害修复问题
如果遇到要处理大量的路面结构问题, 如麻面, 平整度或者是漏骨, 我们通常使用的方法是将沥青混凝土盖在上面。这种方法要求盖的沥青混凝土的厚度要超过25厘米, 还要注意的问题是它的施工情况有没有符合标准, 是不是在将沥青混凝土盖在上面之前对路面或者是破碎板进行了检查修复以及处理。可以对路面部分选择性的处理马面和露骨问题, 并通过砂浆混合物对易损层进行修复, 进行薄层处理, 其中水泥占三分之一, 砂占三分之二。将J6号的浆剂添加到其中, 并搅拌均匀, 筛选清洁水泥路面, 将lV号的强剂涂在其上, 为的是起到提前时间凝固的作用。再将砂浆混合物有次序的循环撒在微干的路面上, 要求就是撒的高度要小于15毫米, 最后再进行平整修复等程序, 直至整整8个小时之后, 恢复交通。
三针对旧水泥混凝土路面的沥青铺设修复技术
(一) 旧水泥道路破碎板块的相关处理
首先, 就要是取出所有病害道路中存在的零散、破裂以及断开的破碎板块, 如果不取出这些碎石, 对之后的病害处理是有很大的影响的。取出之后, 再使用早强混凝土以及早强钢筋混合这两种原料来粘补病害部分, 最终要达到道路路面平齐的目的。包括道路路面的涵洞盖板结构部分出现类似的问题, 也与其步骤相同, 就是要及时观察与发现, 然后进行处理修复。
(二) 旧水泥道路路面板的平稳处理
道路的平稳性是对其评价的标准之一。因此, 要让旧水泥道路路面更加的平稳, 就要采用压浆的方式, 之所以采用这种方式, 是为了更为有效、妥善的对脱空的混凝土面板, 以及微裂的板块更加稳定。为提高路面的修复性, 可以通过压浆技术, 对水稳定性较差的路面部分进行调整, 一般这些部分的应用阶段较长, 且旧水泥道路路面以石灰土作为原料。
(三) 旧水泥道路路面的防水处理
在彻底对裂缝病害问题的结构部分进行清理之后, 就要使用相关原料进行填充灌缝。但是只进行这一种修复工作还是远远不够的, 还要在旧水泥道路路面上进行隔离层的铺设, 这种铺设的原料可以使用沥青混合物, 隔离层一般是1.5毫米到2毫米之间。为了加强铺设层次与旧道路路面的粘合性, 并且避免道路表面水体的渗透, 可以在其他道路部分洒布粘层油, 这种技术就能有效达到目的。
(四) 旧水泥道路路面的沥青铺设
为了更有效的完成沥青铺设的工作, 可以在施工时将其分为两部分。其中下部分为4毫米到8毫米, 上部分为2毫米到9毫米, 即上部分比下部分要更厚一些。上部分要采用开级配粗粒式或中粒式程度沥青碎石或沥青混凝土, 从而形成更高的稳定性。下部分爱用密级配细粒式或中粒式沥青混凝土, 从而具有更强的防水性能。在进行沥青铺设的工作当中, 还可能会遇到其坡度较小, 针对这种问题, 就可以通过沥青铺设来调整角度与高度, 如果旧水泥道路的坡度大于或者等于1.596的时候, 就可以将上面层桥加铺到桥面部分。
四结语
路面维修技术 篇10
关键词:沥青路面;病害分析;方案设计
1 工程概况
汉宁高速公路作为区域内的交通大动脉,自建成通车以来,一直承担着繁重的交通运输任务。经过几年的运营和养护,部分路段路面病害有了进一步的发展,病害段落也出现了扩大。这些病害的存在已经对行车安全性和舒适性造成了较为严重的影响,如不得到及时有效的治理,将会继续恶化,影响道路通行能力。
2 病害分析
汉宁高速公路主要存在的路面病害有:横缝、纵缝、龟裂、网裂、车辙、沉陷、坑槽及修补等。
2.1 横缝、纵缝 ①横向裂缝是本路段最主要的路面病害,分布较广,多与行车道垂直或接近垂直,且分布均匀,通过现场调查及钻孔资料,路面取芯发现大部分裂缝已贯穿沥青上、中面层。分析认为是由于基层开裂反射到沥青混凝土面层和面层低温收缩、疲劳破坏及车辆超载作用下面层或半刚性基层内产生的拉应力超过其疲劳强度所至。路面芯样抽提试验结果表明,上、中面层沥青针入度和软化点均小于规范要求,沥青老化程度严重也是加速横向裂缝产生的原因之一。②在个别路段出现的纵向裂缝均出现在填方路段。裂缝发生在距相邻标线约1m的行车道轮迹带处。钻芯取样表明基层良好,无开裂现象。由此可以判断该路面纵向裂缝不是由路基沉降或半刚性基层开裂造成,而是仅存在于面层的破坏。分析认为:孔隙中的水在轮胎作用下产生动水压力,再加上重车辆荷载的共同作用,使沥青膜更容易剥落。这种作用的结果使得行车道轮迹带与其他地方相比形成了薄弱处,于是在温缩应力作用下产生了开裂。
2.2 连续龟裂、网裂、不规则裂缝 龟裂、网裂、不规则裂缝是本路段局部存在的病害,分布长度较短,且大部分为轻度,主要集中在行车道。从钻孔揭示的情况看,龟裂、网裂主要产生在面层,基层完好。沥青混合料级配不良、施工离析、摊铺及碾压温度不足、压实不足等施工原因是产生龟裂、网裂的主要原因,加之,由于行车的重复作用引起的疲劳破坏,尤其是超载车辆,加速了这种破坏作用。
2.3 修补、坑槽 局部出现坑槽,是由于沥青混合料级配不良,材料拌和不均,压实度不够,在行车作用下引起路面凹陷不平整或混合料松散而出现坑洞。对于局部连续修补后的路面仍存在平整度差、松散、坑槽等病害,甚至再次修补后又出现网裂、松散、坑槽等,主要是由于原有病害处理不彻底,且所使用的热拌沥青混合料运距长,混合料摊铺压实温度很难保证,加之施工属于应急处理,在繁重的道路交通压力下,产生的二次病害。
3 方案设计
根据路面病害种类比较单一(以裂缝类病害为主),分布范围广等特点,并参考以往养护工程的施工方案和实际效果,考虑施工方便、利于机械化施工,并保证施工质量,采用以下方案。
3.1 整体方案 ①1cm厚MS-3微表处罩面。适用于以横缝为主,且重度横缝间距较大(大于20m),并伴有轻度车辙的路段,对既有横缝进行点病害处理后对半幅路面统一加铺1cm厚MS-3微表处罩面。②铣刨既有路面4cm上面层,撒布SBR改性乳化沥青粘层油后,重新摊铺4cmAC-13C改性沥青混凝土。适用于有连续龟裂、不规则裂缝或横缝密集,重度横缝间距较小(小于20m)的路段。③铣刨既有路面上、中面层,重新摊铺4cm AC-13C改性沥青混凝土+6(5)cm AC-20C改性沥青混凝土。适用于集中成片修补、坑槽、重度龟裂、不规则裂缝的路段。
3.2 点病害处理方案 在对旧路面进行罩面之前,需对原路面上的点病害进行彻底处理。
3.2.1 横向、纵向裂缝。①对于轻度横缝、纵缝和局部修补施工缝,可以采用沥青灌缝。②对于缝宽大于5mm的重度裂缝,在裂缝两侧各50cm范围内平行或垂直于行车方向开槽(深度至原路面中面层底)并清扫干净。如果下面层定仍有裂缝出现,则先采用沥青灌缝处理,再在裂缝处粘贴50cm宽的抗裂贴,其后采用AC-13回填碾压至原路面顶面。
3.2.2 坑槽。当坑槽严重程度为轻度时,按病害外廓尺寸边缘各预留25cm范围后的规则矩形开槽,深度至原路面上面层底,在清除槽底、槽壁的松动混合料和粉尘杂物后,槽底、槽壁均匀涂刷一层SBR改性乳化沥青粘层油,其后采用AC-13回填碾压至原路面顶面;当病害程度为严重时,处理方法相同,处理深度至下面层底面,分别采用AC-20及AC-13改性沥青混凝土回填。若开挖后发现基层也存在问题时,将基层损坏部分挖除采用ATB-25沥青稳定碎石回填。施工过程中应根据开挖情况进行处理,原则是将病害彻底处理。
3.2.3 局部龟裂、网裂、不规则裂缝。当龟裂、不规则裂缝为轻度时,可采用切除4cm上面层,清除粉尘和杂物,并涂刷改性粘层沥青,再重新铺筑4cm AC-13C沥青混凝土上面层。当龟裂、不规则裂缝为重度时,处理方法相同,处理深度至下面层底面,分别采用AC-20及AC-13改性沥青混凝土回填,根据修补面积应大于病害的实际面积,修补范围的轮廓线应与路面中心线平行或垂直,并在病害面积范围以外15cm。若开挖后发现基层也存在问题时,将基层损坏部分挖除采用ATB-25沥青稳定碎石回填。施工过程中应根据开挖情况进行处理,原则是将病害彻底处理。
4 结束语
公路养护、维修,特别是高速公路养护、维修,几乎贯穿公路运营时间的全过程,既费工又费钱,其中既有客观因素也有主观因素。对于路面病害,必须全面认真调查,通过观察、测量、试验等手段查明病害状况,综合分析病害产生的原因,进而采取科学、经济的养护、维修方案,确保病害治理的效果。只要缜密勘察、科学分析、精心设计、严格施工,就可达到沥青路面病害养护、维修的良好效果。
参考文献:
[1]中华人民共和国交通部.改建路面设计[S].公路沥青路面设计规范(JTG D50-2006),2006:30-40.
路面维修技术 篇11
1 确定补块区域界限存在的缺陷及弥补方法
目前采用换板法确定路面补块界限时, 一般是到现场勘查病害区周边的情况, 根据观察到的外部损坏情况确定换板范围。它的弊端显而易见, 无法发现造成路面损坏的内在原因和路基内潜在的缺陷, 是一种治表的方法, 它可能使补块重新损坏并危害到相邻的路面板。
用雷达检测路基路面的技术始于20世纪80年代后期, 欧、美使用较多, 雷达检测具有无损、快速、简易、精度高的优点, 在高速公路的质量监控和养护上具有广阔的前景。它是一种甚高频电磁波的发射和接收技术, 可用于高等级路面厚度、路基空洞缺损、异常物的检测, 还可以监测路面、路基的密实度和含水量等指标。雷达检测设备的精度很高, 对路面损坏区域及周边用雷达进行检测, 掌握路面、路基的状况, 为确定补块范围提供了科学准确的依据。
确定补块界限应该注意:a.雷达检测要详尽;b.界限应选定在路面厚度、路基密实度和含水量达到设计要求处;c.路基恶化部分应全部清除;d.界限距离破损位置至少30cm;e.当界限距现有的另一条横向裂缝不足180cm, 或距现有未设传力杆接缝不足90cm, 应考虑界限外移, 把裂缝和接缝包括在修补块内, 以尽可能的减少板块松动、唧泥。
2 落锤式破碎方式及其改进
砼路面板的破碎是换板维修法的第一道工艺, 目前路面板的破碎一般采用冲击式破碎利用落锤自身重量从上落下形成的冲力猛击路面从而使路面板碎裂。它的缺点是:a.破碎时噪音大;b.破碎效率低;c.操作环境恶劣且不安全飞溅的碎块易对人和行驶的车辆造成伤害;d极易对附近路面造成伤害, 形成细微裂缝。
路面板破碎的效果会影响到补块的质量应注意:a.即使是用液压锤破碎路面板时也应小心操作, 要尽可能减少板的过度位移 (垂直的和水平的) , 避免裂缝的发生;b.特别是靠近板边破碎时可能会引起纵向裂缝, 要更加谨慎;c.路面破碎前应标明涵洞、地下管道和排水管的位置, 避免在有这些设施的路面上直接破碎;d.破碎时不要伤及基层、相邻路面和路肩。
3 换板维修对基层的要求
目前在换板维修时对基层的要求往往没有引起足够的重视, 一方面是相信原基层的强度和稳定性;另一方面是缺乏相应有效的施工设备, 由于补块的面积不大, 压路机不能进入施工, 即使能进入也会留下死角。解决这一问题的办法是:通过检测, 查明原因, 当确认基层强度达不到要求时, 可用水泥稳定式级配集料类材料对基层进行补强, 必要时还可应用贫砼作为补强层。当采用水泥稳定式级配集料类材料补强基层时, 可使用振动平板液压夯 (如史丹利的液压夯) , 这种设备设计有标准的液压管路接口, 可以与国产或进口的挖掘机、多功能作业车配合使用。压实力从1134~9980kg供选择, 压实面尺寸由 (29~81) cm× (58~107) cm供采用, 自重为118~1010kg。操作液压夯时要平稳, 移动要均匀。
4 新、旧路面的接缝施工存在的问题及采取的办法
新、旧路面接缝是路面板荷载传递的薄弱处, 应采用传力杆荷载传递体系, 使接缝具有良好的荷载传递能力。传力杆体系适宜于气温差异大和高速公路重型交通荷载的情况。传力杆和拉杆的设置应根据施工现场的条件决定, 若交通荷载很大或地基情况不够理想, 可以加强布设。
有的高速公路在纵向接缝设有拉杆, 横向伸缩缝处设有加强钢筋。如果在伸缩缝设有加强钢筋的, 在路面破碎时要小心保护, 确定补块界限时考虑将界限划在加强钢筋处, 利用原来的加强钢筋传递荷载。
如果路面板没有拉杆或加强钢筋的应该重新布置:1在板厚1/2处钻出比传力杆直径大6mm的孔, 两孔中心距30cm, 相邻两传力杆中心距误差不超过±3mm。横向接缝传力杆直径可选用25mm, 长度45杆大6mm, 沿相邻板间的纵向接缝在板厚1/2处钻孔, 中心距80cm, 拉杆采用螺纹钢筋, 长80cm, 40cm嵌入相邻的车道板内。为保证传力杆、拉杆牢牢固定在规定位置应先将环氧砂浆填入孔的后部, 然后插入传力杆 (传力杆只固定一端) 和拉杆。
传力杆和拉杆孔的施工使用液压钻。这种液压钻是多功能手提式液压工具中的一种, 如史丹利就有这种工具, 还配有混凝土切割机、振动棒、振平板、液压镐、磨削器等一系列工具, 用一台小型液压动力站 (重约100kg, 长×宽×高约为84cm×55cm×60cm) 驱动, 轻巧紧凑, 运输移动方便, 1个人即可进行操作。这套设备还可以应用于换板维修的切割、地基处理、混凝土密实和整平等。
为保证传力杆和拉杆的效果, 在钻孔时钻具应安装在硬框架上并确保钻孔的平行度和垂直度。孔钻完后, 用压缩空气吹净孔内, 用水清洗后再吹干, 用干净木塞堵住, 以防泥沙等杂物进入。
5 板块修补材料及拌和设备需要改进
对旧砼路面的修补, 优选胶结材料显得尤为重要。很多施工单位为节省经费, 一般都用普通硅酸盐水泥或快硬硅酸盐水泥作为胶结材料, 这种材料拌制的砼其缺点是干缩率大, 粘度低, 新老混凝土粘结力差, 易使新老混凝土拉开、开裂。按照高速公路对养护的安全、优质、快速、科学的要求, 我们应该积极地试验和使用新型快速修补材料, 使道路换板的中断交通时间进一步缩短, 补块的修补质量达到更高的标准。
现在已经研制成功的新型材料有:聚合物水泥砂浆混凝土、纤维增强水泥混凝土、JK系列新型快速修补材料 (JK-4, JK-10, JK-24) , 这些材料在干缩率、粘结力、抗渗、抗冻、抗冲击、耐腐蚀、耐磨、快硬高早强等方面有较大的提高, 这些新材料的推广使用将使高速公路的维修进入新境界。然而在选择板块修补材料时, 要根据施工要求和施工现场环境来确定, 在用于路面维修之前, 应进行试验, 掌握材料的性能并得出理想的配比。
采用新型材料修补路面时, 对材料拌和的均匀性、拌和时间的准确性要求较高, 所以应使用强制型拌和机拌料, 拌和机的出料容量以250~500L为宜。
以上仅针对高速公路的特点和要求, 对高速公路水泥砼路面换板维修时从工艺、材料、设备等诸方面进行探索性的研究。水泥砼路面维修的目的要在外观上难以看出修补的痕迹, 内部与原路面结合牢固, 形成一个整体, 才能在车辆行驶时较好地完成承受和传递荷载功能, 我们不仅要在工艺、材料上给予保证, 更要利用先进的设备作为保证施工质量的重要手段, 在选用设备时应注意:a.设备的技术要先进, 能够满足高速公路的质量技术规范的要求;b.工作效率要高, 操作简单灵活, 维修方便;c.主要设备的性能可靠, 全部设备要配套, 尽量一机多用, 提高设备的使用率;d.施工时对周围的设施无破坏性、无污染;e.施工中的安全性好且不会中断高速公路的通行;f.设备的兼容性好, 采用国际通用的技术标准生产, 技术服务完善。
随着高速公路建设和管理的日益发展, 路面养护技术将日趋成熟, 科学的不断进步也会给我们的公路养护事业提供更多便利, 我们要积极探索新技术、新材料、新设备为高速公路建设服务, 努力提高高速公路养护的效率和质量。
摘要:随着水泥砼路面使用年限的增长, 路面的各种病害必然发生, 其中很大部分属于结构性破损, 要用换板维修来恢复路面的功能。针对高速公路水泥砼路面换板维修技术进行了阐述。
关键词:高速公路,换板,技术
参考文献
[1]王凯, 蒋宗燕, 谢宣民.水泥砼路面整板快速修补技术的研究[J].公路, 1998, (7) :15~18.[1]王凯, 蒋宗燕, 谢宣民.水泥砼路面整板快速修补技术的研究[J].公路, 1998, (7) :15~18.
[2]刘波.高速公路水泥砼路面换板维修之初探[J].湖南交通科技, 2001, 3.[2]刘波.高速公路水泥砼路面换板维修之初探[J].湖南交通科技, 2001, 3.