浅谈解决路基土体脱空问题的方法
试论高速公路水泥混凝土路面板底脱空的原因及处理措施

试论高速公路水泥混凝土路面板底脱空的原因及处理措施水泥混凝土路面在我国大路路面中占有很大一部分,虽然它具有强度高、较少受气候温差等影响,寿命比较长的优势,然而由于其接缝多,长期经受超载车辆的碾压极简单易发生断板、脱空、唧泥等问题,从而使水泥混凝土路面常消失破损等状况。
针对本文在充分分析水泥混凝土路面脱空与唧泥等问题的现象及缘由绽开分析,拟用灌浆技术来解决此类问题,并赐予具体的介绍。
1、造成水泥混凝土路面板底脱空以及唧泥问题产生的缘由.造成脱空的缘由有内外两个方面:内在因素是高速大路本身使用年限比较长,而在其建筑过程中对其质量的把握状况,如基层本身的组成结构及质量,以及水泥混凝土面板的接缝状况;外界因素则是汽车荷载和气候变化。
在我国,水泥混凝土大路常规施工方案是在其基层使用稳定类集料,这就与水泥砼路面产生了肯定的重力差,在路面没有过大的压力的时候,这种结构支配是很稳定的,然而压力一旦大于水泥砼路面与基层之间的压力时,水泥混凝土功力的基层结构就会发生变形,水泥砼路面与基层之间消失悬空或脱空,加之自然环境温度湿度的变化影响,水泥砼板面与基层板之间的温度不能保持全都,由此进一步加重脱空问题。
唧泥问题随之产生:由于脱空导致水的灌入,在路面缝隙养护修理工作不到位的情形下,基层材料的破损状况更加严峻。
积水与基层材料中的沙土等细碎物质混合成泥浆,从路面缝隙中喷涌出来,这又造成了板底脱空问题的加剧。
而板底灌浆旨在将板内已脱空部位用质量过硬的砂浆进行重新填充,使原有破裂板层重新粘结在一起,加固大路基层的稳定性,并重新支撑起表层水泥混凝土路面,从而解决因车辆重压造成的路面破坏问题。
2、高速大路水泥混凝土路面板底脱空及唧泥问题的处理措施(1)板底填充浆液材料基本要求常用的水泥浆材料包括:水泥、粉煤灰、水、外加剂等。
将浆体制成7.07×7.07×7.07cm立方体试件,标准养护7d,其抗压强度应到5MPa以上。
高速铁路隧道混凝土脱空整治技术

高速铁路隧道混凝土脱空整治技术摘要:近年来,我国加大对于道路建设的发展力度,经过不断努力,已经取得了非常不错的成效。
随着隧道施工工艺的发展,混凝土脱空整治技术已经普遍应用于各类铁路隧道的建造。
高速铁路隧道混凝土施工过程中,铁路隧道受力体系的转换相对更为复杂,对误差的控制也更加严格,但在某些特殊条件下,仍存在混凝土脱空的可能。
关键词:高速铁路隧道;混凝土;脱空整治技术引言我国道路建设最近几年发展非常迅速,带动我国各行业的不断进步,使我国经济建设发展更为迅速。
钢管混凝土组合结构是一种兼备结构受力和施工建造优势的结构形式,正被广泛地应用在高层建筑和桥梁等结构中。
实际工程中,混凝土由于现场浇筑和收缩特性等原因,不可避免地会使得管内混凝土产生初始缺陷,导致钢管与核心混凝土之间出现脱空缺陷。
1工程概况隧道起迄桩号右洞YK22+045-YK24+660,长2615.0m;左洞ZK22+039-ZK24+692,长2653.0m;左右洞平均长2634.0m,采用分离式双洞布置,属长隧道;隧道右洞进出口分别处于半径为1113m和2600m的平曲线上,洞身处于直线上,隧道左洞进出口分别处于半径为1000m和3800m的平曲线上;右洞纵坡为+0.50%、-1.60%,左洞纵坡为+0.50%、-1.60%。
2隧道病害及检测1.隧道衬砌裂损,隧道衬砌是承受围岩压力的主体构造,在各种外界和人为因素作用下(冻土地区存在冻胀力)容易出现裂缝和变形,严重的会丧失支撑作用,导致隧道坍塌。
根据裂缝形状和位置,可将隧道衬砌裂缝划分成纵向、环向、斜向裂缝。
其中,纵向裂缝与隧道轴线平行,往往分布在拱顶部位,这是因为混凝土内缘受到拉力作用而出现张开现象,对衬砌结构危害性较大;环向裂缝主要是由于纵向不均匀荷载,施工缝、收缩缝等原因,对隧道衬砌承载能力影响不大。
2.利用接触网作业车,(以下简称“作业车”),将检修人员送达需检查的隧道壁,实施检查。
试论高速公路水泥混凝土路面板底脱空的原因及处理措施

没有 过大 的压 力的时候 ,这种结 构安排 是很稳 定 的 ,然而压 力一 旦大 于水 泥砼路面 与基层之 间的压力 时 ,水 泥混 凝土功 力的基层 结构 就会 度湿度 的变化影 响 ,水泥砼 板面 与基层板 之 间的温度 不能保持 一致 ,
由此进一 步加重脱 空问题 。
3板底灌 浆应 注意的问题 .
水 电 技 术
CoNS TRUCr oN I 1
试论 高速 公路水 泥混凝 土路 面板 底脱 空 的原 因及处理措施
杨 小 艺 广 西北部湾投资集团有 限公司沿海高速公路分公 司
摘要 :水泥混凝 土路 面在 我 国公路路 面 中占有很 大一部分 ,虽然它具 有强度 高、较 少受 气候 温差等影 响 ,寿命 比较 长的优 势。然而由于其接 缝 多,长期经受超载车辆的碾压极容 易易发生断板 、脱 空、唧泥等 问题 , 从 而使 水泥混凝土路 面常 出现破 损等情况。针对本 文在充分分析水 泥混 凝土路 面脱空与唧 泥等 问题 的现象及 原 因展开分析 ,拟 用灌浆技 术来解决此类 问题 ,并给予详细的介绍 。 关键 字 :水泥混凝 土路 面 脱 空 唧泥 灌浆处 治
() 1 板底 灌浆应 选择 气温 相对 较低 时 ( ~3 ℃为宜 ),且气温 以5 0 积大憾雨 水 ,使灌 浆质 大 大降低 。 () 果遇到浆液 流通不 畅 ,可 以采取用泵 压入适 l空气 , 而贯 2 如 j I : = 从
发生 变形 ,水泥 砼路面 与基层之 间 出现 悬空或 脱空 ,加之 自然环 境温 相对 干燥 时进 行 。雨 季或雨 季之后 的短 时间 内由于脱 空 的板底 容易囤
车 荷载和气候 变化 。在 我 国,水 泥混 凝土公 路常规 施工方 案是在 其基 数值 均大 于控 制指标 , 可 以判定 板底 仍有 脱空 问题, 次灌浆 ,直 则 应再 层 使用稳定类 集料 ,这 就与水泥 砼路 面产生 了一定 的重力 差 ,在 路面 到板 底与板面充 分交接稳 固 。
水泥混凝土路面板底脱空的原因及处治措施

下, 强度 低的路面就 会出现比其他部 位更 大的变形 , 且很难恢复 而 3水泥混凝土路面注浆处治材料及技术要求
为确保注浆的加固效果 , 要求注浆材料具有 以下特点 : ( 1 ) 早 期强度高 , 尽快 形成一定 的强度及早通车 。 ( 2 ) 流动性好 。 注 浆加 固是在一定压力下将浆体压 到板下空隙 ( 3 ) 水泥混凝土路面 自身缺陷。 水泥混凝土路基基层材料 刚度与 水泥} 昆 凝土路面 刚度相差很大 , 在行车荷载作用下 , 两者对变形 的 的 , 若其本身黏度大 , 流动性 不好 , 在注 浆过程 中不能充分注入 空 恢复不一样 , 基层产生塑性变形累积将会不断增大 , 由此 出现基层 隙 , 将直接影响的注浆质量 。 与路面板脱 离, 形成脱 空。 日趋增大的交通量和 重载 、 超载车的不断 ( 3 ) 无离析 、 无泌水。 为保证足够的流动性 , 注浆材料往往采用了
增多更加剧 了脱空病 害的产生与发展 。
水量较大 的配合比, 其结果使 浆体很容易出现离析 泌水和收缩, 不 而且大量 的泌 出水还会渗 ( 4 ) 路 面排水系统 的缺陷 。 路面排水系统存在缺陷 , 使本应及 时 仅降低 了加固层 与水泥混凝土板 的黏结 , 降低基层 材料的稳定性 , 加剧脱 空现象 。 排走的水大量长 时间滞 留在路面上 , 积水 下渗至基层 , 造成局部基 入到基层 材料 中, 层软化 , 在行车荷载作用下 , 板底积水变成有压水进一步冲击基层 ( 4 ) 无 收缩。 注浆 加固层 的收缩将造成板体与基层 之间的黏结 力, 从而影响到加固效果 。 并携带松散材料沿板缝冲 出形成唧泥 。 3 . i注浆材 料 与 配合 比 ( 5 ) 基层密实度不足。 路基 密实度不足, 尤其在高填方路段, 由于 ( 1 ) 水泥 。 采用4 2 . 5 R硅酸盐水泥 , 施工水 泥进 场后应送 实验 室 路基填筑材料的不均匀性 , 密实度 不满足 , 竣工交付使用后, 在行车
水泥混凝土路面板底脱空影响因素及防治措施

久 而久之荷 载承受能 力急剧下 降 。缩缝处 的传力杆 ,能够 将缝 隙宽度 进行适 当调整 ,其荷 载的能力 主要取决 于缝 隙 的宽度 ,其 次是 断裂 面的不平 整状况 。传 力杆 能为相邻 面 板 提供有效 支撑力度 ,使板边 缘和角 隅处 的挠度 量大大 降 低 ,从 而使进人接缝 的水有效 排除 ,避免 了板底 细料被大
与分析的基础 上,对造成水泥混凝土路面板底脱空的原因进行详细研究 ,并探 究防治水泥混凝 土路 面板底脱空的有效措施 。 关键 词 :水泥混凝 土路 面;板底脱空 ;灌浆防治 中圈 分类号 :U 4 1 6 文献 标识码 :A
0引言
水 泥混凝土 路面是 目前使用较 为广泛 的高标准 、高等 级路 面之一 。但 是随着 日益频繁 的超载超速 现象 的发 生 , 使得 水泥混凝 土路面 出现 沉降 、变形 、荷载 承受力 下降等 状况 ,久而久 之导致路 面板底脱 空的现象 日益严重 。究其
因 素 表 现 在 以 下 几 个 方 面 :( 1 ) 雨 水 对 路 面 的 冲 刷 。 路 面
经过载荷 的反复作 用后 ,路 面 出现按 缝渗水 ,导致路 面基
层 被 冲 刷 ,冲 刷 物 为 路 基 唧 泥 、细 料 、水 化 的 泥 浆 、粉 末
善板底 脱空 的器 具 ,是 一种较为 可靠和有效 的接缝传 递装
掉 ,甚 至 出 现 翘 起 的 钢 筋 端 头 。( 4 ) 板 底材料 的塑形变形 。
在水泥 混凝土路 面 以下 的板底结构建 造时 ,板 底材料选 用
收稿 日 期 :2 0 1 5 — 0 5 — 0 9 作者简介 :石恒 ,男,助理工程师 ,研究方向为公路桥 梁工程 。
公路桥涵搭板脱空的防治措施

公路桥涵搭板脱空的防治措施
公路桥涵搭板是大型桥梁建设中常用的板式移动脚手架,可以帮助工人在桥梁搭建时随时升降。
但是,在使用过程中,搭板往往会产生脱空现象,导致工人的安全受到威胁。
因此,需要采取一系列防脱空措施,确保搭板的安全、稳定、可靠地使用。
1. 加强对搭板的维护保养
在使用搭板之前,需要进行检查和维护保养,如清理杂物、修复破损地方、润滑运动部件等。
还要对搭板进行定期的检查,确保构件、螺栓、连接部位的紧固情况,发现问题及时处理。
2. 加大搭板使用压力及支撑面
在搭板使用过程中,通过加大其使用压力及支撑面,可以提高其稳定性。
具体做法包括加粗搭板材料、减少搭板材料距离、增加搭板的支点、加强搭板的支撑构造等。
3. 安装防滑措施
在搭板的表面上,可以进行防滑处理,以增加工人行走的安全性。
具体措施有安装防滑垫、涂刷防滑材料、设置防滑骨架等。
4. 采用安全带并正确佩戴
对于需要在搭板上进行高空作业的工人,应采用安全带并正确佩戴。
安全带可以紧紧固定在搭板上,防止其摇晃或脱空。
使用安全带时,还应注意佩戴正确、使用合理、检查是否损坏等问题。
5. 增加监管力度
为了保证搭板的安全,还需要加强监管力度。
相关管理部门要
对施工单位和工人进行培训和管理,提高工人安全意识和操作水平。
在施工现场要设置监察人员进行巡视和检查,发现问题及时处理,
并追究责任。
针对公路桥涵搭板脱空问题,采取上述措施可以有效避免搭板
脱空现象,确保工人的安全。
同时,施工单位和管理部门要加强合作,共同维护公路建设的安全与质量。
高速公路路面结构脱空病害处理措施探讨

为 了确 定 公 路 路 面 的病 害 问 题 ,本 工 程 采 用 落 锤 式 弯 沉 仪 和探 地 雷 达 对 路 面 结 构 强 度 和脱 空
依 据 。 如 果 路 面 出现 水 泥 混 凝 土 板 脱 空 、基 层 疏 松 或 者 局 部 脱 空 等 问 题 时 ,钻 孔 深 度 应 在 0 . 4~
处 进行检测 ,结果 表明本工程路 面存在 以下 的病 害 问题 : ( 1 )单点实测弯沉值超过设计值 ;
( 2 )路 面结 构层 出现脱 空 、基层 疏 松等 问题 。 针 对 本 工 程 路 面 出现 的这 些 病 害 问题 ,经 过 分 析决 定 采取 压浆 措 施进 行处 理 。
0 . 6 m之间 ;如果路 面出现路基疏松 的问题 ,钻孔 深 度应 在 0 . 6 ~0 . 8 m之 间 。
在 进 行 钻 孔 施 工 时 ,钻 头 直 径 应 比灌 浆 机 喷 嘴直径 略 大一 些 ,本工 程 采用 的是 5 c m的钻头 。如 果 处 理 的对 象 为 路 基 ,钻 孔 应 贯 穿 基 层 ,同 时钻 人 路基 的深 度 应控 制在 7 c m以 内。在钻 孔施 工 过程
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高速公 路路面结构脱 空病 害处理措施探讨
李 彤 英
( 河北省高速公路石黄管理处 ,河北 石家庄 0 5 0 0 0 0 )
摘 要 :高速公路 经过 长 时间运 营会 出现病 害问题 。结合 具体 的高速公路养护 工程 实例 ,简要探 讨路 面 结构 脱空
病 害处理方案 ,并详 细介 绍施 工的具体过程 ,希望能对类似工程起到借鉴作 用。
进行 处 理 。
路段 ,钻孔数量应在 4 个以上。注浆孔与板边 的距
浅析水泥混凝土路面板底脱空原因及注浆加固措施

浅析水泥混凝土路面板底脱空原因及注浆加固措施摘要:水泥混凝土路面具有板体刚度大、受温度影响小、承载能力大、使用寿命长、施工过程简单等优点,广泛用于市政道路建设,但由于其浇筑接缝较多,对超、重载较敏感,易产生脱空、弯沉等病害,本文通过对水泥混凝土路面板底脱空原因分析,指出注浆加固技术在水泥混凝土路面底板脱空病害整治方面的应用,对水泥混凝土路面病害整治有一定的指导意义。
关键词:水泥混凝土路面脱空原因注浆加固病害整治随着市政建设的发展,水泥混凝土路面广泛用于市政道路建设,它属于刚性路面,具有受温度影响小、承载能力大、使用寿命长、施工过程简单等优点,但由于它浇筑时接缝较多,对重载较敏感,极易产生板底脱空、弯沉等病害,对道路稳定性造成很大影响,进而缩短道路使用寿命,本文通过对板底脱空病害原因的分析,提出了采取注浆加固技术对病害进行整治,进而可以延长道路使用寿命。
1. 水泥混凝土路面板底脱空原因分析水泥混凝土路面交付使用后,在交通荷载和环境的作用下,会逐渐在板块和基地之间出现空隙,即产生局部脱空。
混凝土路面的局部脱空现象较为常见且分布较广。
脱空的出现对水泥混凝土路面的受力极为不利的,因为它改变了路面的力学结构,使弹性地基上的弹性均匀受力形式不复存在,取而代之的是一种类悬臂梁或类简支梁受力模式(如图1-1),加上混凝土抗弯、抗剪强度很低,承受一定的荷载后脱空路面会迅速断裂,如果不及时采取相应的措施,随着水的浸入,在行车荷载的影响下,经过反复抽吸循环,将使脱空范围加大,路面板极易产生大面积破裂,严重影响行车质量和路面使用寿命,也会增加后期的维修费用和难度。
板底脱空产生的原因如下:图1-1 水泥混凝土受力结构图示1.1 基层材料选择不合理基层材料级配不够合理或细骨料太多,不耐冲刷,稳定性、防冻性差,容易形成流失、脱空。
1.2 水的浸入影响水的渗入会使基层材料强度、刚度进一步降低,此时在荷载的作用下,强度较低的路面就会出现比其他部位更大的变形,且很难恢复而形成脱空。
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浅谈解决路基土体脱空问题的方法
桩板结构路基是高速铁路无砟轨道一种新型路基结构形式。
这种结构能充分利用桩体与桩间土各自的承载力,做到桩体协同受力,满足无砟轨道的强度、稳定性与沉降变形要求,并为轨道结构提供较高的平顺性。
桩板结构也是一种处理积厚松软黄土及湿陷性地基的方法,该结构通过承载板将上部荷载传递到桩体,再扩散到土体和基底,从而达到控制积厚松软黄土及湿陷性地基沉降与变形破坏的目的。
桩板结构路基较传统的路基形式而言,不仅是无砟轨道一种新的路基结构形式,也是一种新型的地基处理技术和加固方法,它是介于桥梁和路基之间的一种特殊的结构形式。
桩板结构更适用于挖方以及低填方地段,也适用于既有软弱路基的提速加固处理,可严格控制路基沉降。
轨道结构由钢轨、扣件系統、轨道板、砂浆调整层、支撑层组成。
轨道板承受钢轨传下来的荷载,且将荷载均匀传递到下部结构,砂浆调整层起到隔离和调整高度作用,同时提供部分弹性,支撑层也为连续结构,承受砂浆调整层传递的荷载。
桩板结构路基由于承载板部分位于轨道结构支撑层下,直接承担车辆、轨道结构的静力和动力作用,故桩板结构直接关系行车安全和稳定性,除了要有合适的施工精度控制和足够的刚度,还要满足动力作用下的稳定性和可靠性。
岩土工程中的接触问题非常普遍。
在力的作用下,结构物与结构物之间、土体与结构物之间,除了力的传递外,还有可能产生相对位移等非连续变形,如相对错位、相对位移和开裂,这时接触面两侧相邻物体将不再保持一个变形连续整体。
桩板结构作为一个部分在基床表层级配碎石下,部分嵌入土体的结构物。
在垂直方向上,荷载从轨道系统传到承载板上,承载板作用于桩与基床底层土体,桩再将荷载传递给桩侧土与桩底土层或岩层。
在水平荷载下,传统无砟轨道路基轨道部分传递的纵向力和横向力主要依靠支撑层与土体的摩擦作用来传递,而在桩板结构中,荷载先传到承载板,引起承载板与其下部土体、侧向土体产生的轴向力与摩擦力,同时又与嵌入承载板的桩产生剪力,桩身通过轴向力和摩擦力传递给桩侧土。
此外,承载板还承受温度力与稳定梯度的作用。
列车在桩板结构上制动时,钢轨、轨道板、支撑层和路基构成的纵连板式轨道桥上无缝线路体系纵向发生相互作用。
列车制动在钢轨上产生的纵向作用力通过扣件传递于轨道板,轨道板传递于桩板结构,再通过承载板与桩传递到路基土体。
桩板结构作为一种混凝土结构,由于上部承载板较厚,除了受到列车荷载、轨道系统的重力作用,还承受温度荷载的作用。
混凝土是热敏感性材料,同时热传导性能也比较差,温度荷载下会使混凝土承载板出现伸长、收缩和起曲变形。
在温度荷载的作用下,主要引起承载板的伸缩变形,从而对应产生均匀伸缩温度荷载。
这些变形受到钢轨、扣件、轨道板、支撑层等轨道结构的约束以及板下土体、固结或搭接桩的约束,板内产生了温度力。
温度力可以使混凝土承载板产生裂缝,引起轨道不平顺,给车辆行驶带来安全隐患。
混凝土收缩与混凝土有关,与配合比、材料组成、施工方法、养护条件有关。
混凝土板浇筑后,水泥浆体的硬化和混凝土的失水平衡,会使混凝土板产生收缩变形。
承载板的纵向荷载包括制动力、稳定力和混凝土收缩力。
承载板的约束包括桩体对承载板的约束、板下部和两侧与土体的摩擦。
由于承载板的纵向约束不足以限制其伸缩位移,因此纵向荷载表现为板底与板侧的摩擦阻力、桩顶部剪力的合力作用。
横向力由离心力与摩擦力叠加。
桩板结构在横向力作用下,承载板受到约束有固结于板内桩体和两侧搭接桩的约束、路基顶部土体的摩擦、承载板侧土的轴向支撑。
承载板在温度梯度荷载下的翘曲变形受到以下几方面的约束作用:
(1)轨道系统和承载板的重力,它约束板中部向上拱起。
(2)基床底层土体的反力,它约束板跨段的向下位移。
(3)板侧土体对板的约束作用。
(4)固结于板内的桩对承载板的约束作用,以及搭接桩的轴向力。
各种桩径的桩板结构在高速列车作用下振动响应差别不大,处于同一水平,都能满足高速车辆的行车要求。
桩径增大,地基刚度也随之变大,车辆运行的稳定性也随之提高。
提高桩径能比较显著的降低高桩板结构的动力响应,桩径增大也使得垂向荷载更多由桩来承担,这点也能改善桩板结构路基长期使用下,出现板和基床底层土体脱空的问题。
桩径增加对于路基顶面的影响主要使动位移和动应力减小,且沿深度上动位移和动应力略有差别。
可见,桩径对于土体的动力响应有限。
各跨径下的桩板结构在高速列车的作用下振动响应都能满足高速车辆的行车要求,但随着跨径增大,轨道刚度减小,车辆作用下轨道结构和稳定性有所降低。
桩板结构路基在一段时间运营后,必然会因为车辆动力作用,路基塑性变形、土体自然沉降、降水等作用,使得承载板与路基脱空,原本路基土体对于承载板的支撑力主要转移到了桩上,改变桩板结构路基的承载比例。
桩板结构在板和土不接触的情况下也满足高速列车运营的要求。
但承载板与桩的振动都得到了较大的增加,同时原来基床底层土承担的纵向荷载主要转移到了桩底轴向承载力。
板土不接触的情况基床底层土体除动位移有一定影响外,其余都可忽略动力响应。
综上所述,解决路基桩板结构承载板和基床底层土体脱空问题的方法主要有适当增大桩基础的桩径和适当减小跨径。