水泥混凝土路面破损原因及处理方法
浅谈水泥混凝土路面的损坏原因及处理办法

l水泥砼路 面本身不能适应其受力状态的要求。目前 , 、 除特殊要求 外, 砼路面一般都是采用现浇 的无筋砼 , 而混凝 土的力学性能是抗压强
度高 , 抗拉 、 强度低 。 抗剪 混凝土路面受力比较 复杂, 不仅承受车辆荷载 产生 的应力 , 而且还承受 由地 温度变化 、 混凝 土收缩 、 含水量 变化等各
、
限可达 到 2 — O 5 3 。但据笔者调查了解的情况来年 , 、 大 中城市修建 的水 泥砼路面是属 于质量 比较 好 的 ,但仍达 不到 正常使 用年 限 ,最多在 1— O年 ; 52 而小城市 和乡镇 的水 泥混凝土路 面 , 用年限就更 短 , 多 使 最 在 1 O年左右 , 有的甚 至几年 、 年或几个月就开始损坏 了。究其原 因, 一
科技信息.
工 程 技 术
浅 谈水 泥混 凝 土 路 面 昀 损坏原 因及 处理 亦 法
青 海典 范建设 工程 有 限公 司 蒲 国成 宋积有
水 泥路 面属于刚性路 面 , 它的特点是力 学强度高 , 稳定好 , 使用期 长, 平整度 良好 , 水泥 混凝 土路面 的施工 可以实现机械化 , 施工不受季 节影 响 , 养护工作量小 , 费用省 , 其力学特 点和使用性能 均能满足和适 1设计修建混凝土路面 , 、 必须 以科 学的态度 , 严格按刚性路面设计 规范要求进行 。 首先正确选用合理的远期交通量及荷载等级 , 通过计算 确定混凝土路面板的理论厚度 , 然后结合使用经验 , 定采用混凝土路 确
最低限度 。因此 , 前在 国内外城市道路 和高等级公路 建设 中 , 目 都广泛 地采用水 泥路面 , 甚至不少 的乡镇街道建设 , 也逐 步以水 泥路面取代 了
其 他形 式 的路 面 。
水泥混凝土路面破坏的原因及预防处理措施

作 , 结 了一 些 经 验 . 里对 普 通 水 泥 混 泥 土路 面 板破 坏 的原 因及 其 处理 , 一 下 个人 看 法 。 总 这 谈
【 关键词 】 水泥混凝土路 面; 因; 防 原 预
1 水 泥 混 凝 土 路面 破 坏 的原 因
1 . 设计 的原 因 1
相关 规 范 , 计 足 够厚 度 的 面 层 、 层 、 层 。 设 基 垫
21 0 0年
第2 5期
S I N E&T C NO OG N OR TON CE C E H L YIF MA I
O公路与管理。
科技信息
水泥混凝土路面破坏的原因及预防处理措施
贾玉伟 ( 顶 山市公 路 交通 勘察设 计 院 河 南 平
【 摘
平顶 山
4 70混凝土板作为面层 , 下设基层、 垫层所组成的路 面结构 , 具有 自身承载能力 高、 车辆 通过能力强、 稳定性
21 做 好 接 缝设 计 ,按 规 范 严 格 控 制 水 泥 混 凝 土路 面板 的设 计 尺 .. 2 寸, 长宽 比 以不 超 过 1 0为 宜 , 积 以不 超 过 2 m 为 宜 。 . 3 面 5
111 进 行 路 面 设 计前 , 能 对 道 路 经 过地 区 的交 通 量 、 通 类 型 、 .. 未 交 以 21 做 好 路 线 的纵 、 坡 及 边 沟 、 .. 3 横 排水 沟 设 计 , 同时 协 调 好 边 沟 与 涵 及 道 路 在路 网 中的 作 用进 行 深 入 详 细 的 调查 , 而是 完 全 基 于 以往 经 验 洞 的位 置 , 路 面 范 围 内 的水 及 时 排 出 ; 好 截 水 沟 与 排 水 沟 的 设 计 , 使 做 进 行 设计 , 使 路 面 的设 计 安 全 等 级 、 计 基 准 期 偏 低 , 面 结 构层 厚 致 设 路 防 止路 面范 围 以外 的 水进 人 道 路 系 统 : 地 下 水 丰 富 、 下 水 位 较 高 在 地 度 不 足 , 足 以 承 载 现 有 及 未 来 的 交 通 量 , 路 面 长 期 处 于疲 劳使 用 不 使 的地 区 , 好 垫 层 及 排水 结 构 层 的 设计 , 做 防止 地 下 水 对路 基 造 成 损 害 。 状态 , 给各 种 病 害 的 发 生 留下 了隐 患 。 22 施 工 方 面 . 11 水 泥 混 凝 土 路 面 板 尺 寸 设 计 过 大 , 未 做 好 接 缝 设 计 , 使 路 .. 2 且 致 221 路 基 清 表要 彻 底 , 适 宜 的 材 料 应 全 部 清 除 , 严 格 按 规 范 要 .. 不 且 面板发生于缩 、 温缩 变 形 时 , 层 板 内产 生 的 较 大 应 力 不 能 得 以充 分 面 求控 制 好 路 基 压 实度 。 基 填 筑 过 程 中 , 严 格 按 规 范要 求 选 好 填 料 , 路 要 释 放 , 出现 开 裂 、 而 拱胀 、 至 断 板 等破 坏 。 甚 控制 松 铺 厚 度 和 粒径 . 制 压 实 含 水量 与 最 佳 含 水 量 之 差 在 规 定 的 范 控 11 路 线 纵 、 及 排 水 系 统 设计 不 合 理 , 使 道 路 排 水 不 畅 , 应 .3 横坡 致 本 围 内 , 好 临 时排 水 使 路 基 干 燥 或 中湿 状 态 等 。 做 及 时 排 走 的 水 大 量 滞 留在 路 面 上 无 法 外 排 ,造 成 路 面积 水 下 渗 至 路 222 软 基 处 理 要慎 重 , 用 合 理 的施 工 方 案 和 施 工工 艺 。 .. 采 基 , 终导 致 路 基 强 度 的局 部 软 弱 , 而 出现 大 面 积 的严 重 病 害 。 最 从 223 台背 回 填施 工 ,要 求 选用 透 水 性 好 或 满 足 设 计 要 求 的 回填 料 。 .. 1 . 施 工 的原 因 2 并 保 证 每 层 填 筑厚 度 及 压 实 度 。 1 . 路 基 填 筑使 用 了不 适 宜 的材 料 . 路 基 压 实 度 未 能得 到严 格 控 .1 2 且 224 路 面 基 层 、 层 施 工要 严 格按 规 范 要 求 选 好 合 格 材 料 , 证 路 .. 垫 保 制 , 成 路 基 下 沉 或塌 方 , 造 以致 影 响路 面 , 到 路 面板 出现 破 坏 。 直 面基 层 、 层 设计 厚 度 及 顶 面 标 高 , 证 压 实 度 . 格控 制 施 工 质量 。 垫 保 严 1 . 软 基 处 理 不 当 . 工 时 未 认 真 按 要 求 处 理 或 处 理 不 完 善 , 成 .2 2 施 使 225 路 面 板施 工 要 严 格 按 规 范要 求 选 好 材 料 及 材 料 的 级 配 , 工前 .. 施 形 的路 基 沉 陷 或 滑移 等 , 终 影 响路 面板 。 最 做 好 水 泥 混凝 土试 块 试 验 , 确定 正 确 的 水 灰 比 , 好 养 生 , 证 混 凝 土 做 保 1 . 构 造 物 台背 的 回填 不 符合 要 求 ,使 路 面 渗 人 的水 积存 在 台背 , .3 2 强 度 满 足 设 计 要 求 : 证 路 面 板 施 工 厚 度 满 足 设 计 要 求 ; 证 混 凝 土 保 保 这 样 时 间一 长 便 影 响 了路 基 的稳 定性 , 成 台 背 沉 陷 , 致 路 面 板 遭 造 以 充 分 振 捣 密 实 ; 时 搞 好 施 工 缝 、 缝 、 缝 的 处 治 , 止 路 表 水 渗 入 及 缩 胀 防 到 破坏 。 路基 。 1 . 基 层 、 层施 工 , 采 用 合格 的材 料 , 工 减 料 , .4 2 垫 未 偷 基层 、 垫层 施 工 226 道 路 施 工 完 成 后 ,及 时 修 筑 排 水 设施 , 排 出道 路 范 围 内 的 积 .. 厚 度 不 满 足 设计 要 求 , 压 实 度未 能 得 到 严格 控 制 。 且 水。 1 . 路 面 板施 工 前 , 能做 好 水 泥 混 凝 土试 块 试 验 , 灰 比不 正 确 , .5 2 未 水 23 在 水 泥 混 凝 土 道 路 的建 设 、施 工 中建 议 逐 步 淘 汰 石 灰 稳 定 土 基 _ 混 凝 土强 度 不 满 足 设 计 要 求 ; 面板 施 工 厚 度 未 达 到 设 计 要 求 : 泥 路 水 层 , 用 水稳 定 性 较 好 的 材 料来 修 筑 水 泥 混 凝 土道 路 的 基 层 。 而 混 凝 土 在 浇 筑 过程 中未 完 全 振捣 密 实 等 ,影 响 了 路 面板 本 身 的质 量 ; 24 应 制 定 必 要 的法 律 、 规 , 根 本 上 杜 绝 超 载 、 重 车 辆 对 公 路 . 法 从 超 没有 设 置 伸 缩 缝 和 对 混 凝 土路 面板 进 行 及 时 切 割 .而 造 成 路 面 板 拉 造 成 的 破坏 。 裂。 25 经 常性 做 好水 泥 混凝 土 路 面 的养 护 清 理 工 作 ,一 定 要 做 到 勤 观 . 1 . 道 路 施 工 完 成 后 , 能 及 时 修 筑 排 水 设施 , 使 路 面 范 围 内的 .6 2 未 致 察 、 发现, 及时处治。 早 并 水 不 能 及 时 排 出 , 路 长 期处 于湿 润 状 态 , 道 路基 强 度 变 弱 。 26 要 特 别 重 视对 路 面积 水 的 防治 工 作 , 持 “ . 坚 以疏 为 主 , 堵 结 合 ” 疏 1 路 面 结构 的合 理 性 . 3 的 原则 。 即在 做 好 灌 缝 工作 的 同时 , 路 面积 水 进 行 疏 导 , 经 常 积 水 对 对 在 我 国公 路 建 设 施 工 中 ,早 期 的水 泥混 凝 土 道 路 大 都 采 用 水 泥 、 的 路段 要 增 设 泄 水槽 和排 水 沟 渠 , 快排 除积 水 尽 石 灰 稳 定 土 材 料 铺 筑 路 基 。根 据 我 们 近 年来 养 护 工 作 取 得 的 经 验 来 看 , 用 水泥 、 灰 稳 定 土作 为水 泥 混凝 土路 面 的基 层是 不 适 宜 的 。 利 石 因 3 水 泥混 凝 土 路 面板 破 坏 后 的处 治 为 该 种 材 料 的水 稳 定 性 较 差 ,被 水 浸 泡 后 一 旦 有行 车 荷 载 的 反 复 作 3】 对 已断 烈 成 三 块 以上 并 伴 有 严 重 沉 陷 的 严 重 破 碎 道 板 . 目前 我 . 用 , 快 就 会 形 成 唧 泥 , 成 板 底 淘 空 , 使 道 板 局 部 受 力 不均 匀 , 很 造 致 引 们 是 采 取 整槽 翻 修 的 方 法 进 行 修 补 的 ,用 同标 号 的新 混 凝 土进 行修 发 路 面破 损 。 补。 修补 中可 以 加 入 混凝 土 快 速 修 补剂 , 少 养 护 时 间 , 时开 放 交 通 减 及 1 . 车辆 超 限 超 载 4 3 对 于水 泥 混 凝 土 路 面 板 裂 缝 的 现 象 . 采 用 H / . 2 可 Z HD补 裂 缝 材 料 由 于车 辆 严 重 超 限 、 载 , 过 了水 泥 混 凝 土 路 面 板 的 承 受 能 力 , 超 超 进 行灌 浆 处 理 。 把 路 面板 压 碎 。 33 对 于水 泥 混凝 土 路 面 板 龟 裂 、 裂 及 胀 缝 、 工 缝 、 缝 处 的 局 _ 网 施 缩 1 其 它 原 因 . 5 部 破坏 现 象 , 采用 局 部 换 板 进 行 修 补 。 补 时 , 以 同 时对 基 层 进 行 可 修 可 接缝 进 入 杂 物 堵 塞 , 法 起 到 伸 缩 作 用 , 温 度 、 度 变 化 , 力 无 随 湿 内 挖 除 、 填 , 做 好压 实 度 。 换 并 作 用 致使 路 面 板 破 坏 。 总之 , 泥混 凝 土 路 面 破 坏 的 原 因 是 多 方 面 的 , 只 要 我 们 做 好 水 但
水泥混凝土路面断板原因分析及防治措施

水泥混凝土路面断板原因分析及防治措施
水泥混凝土路面在使用过程中,常常会出现断板现象,对路面整体的使用寿命和交通
安全产生不良影响。
本文将分别从路基土质条件、施工工艺和养护保养等方面对断板原因
进行分析,并提出一些防治措施。
一、路基土质条件
1. 路基土层没有经过充分加固处理导致荷载反弹较大,从而引发路面断裂现象。
2. 路基土壤水分过高或过低,导致路基的承载能力降低,压力集中,使路面断裂。
防治措施:应以确保路基土壤的稳定为前提,采取科学、合理的加固措施,提高路基
土层的承载力,同时保持路基湿度的合理范围。
二、施工工艺
1. 板面厚度不足或过厚均会影响路面的使用寿命,甚至导致断板。
2. 混凝土搅拌和浇筑工艺不规范,导致混凝土的质量不过关,从而造成路面断裂。
防治措施:加强施工管理,严格执行施工规范,保证路面板面厚度在设计要求范围内。
搅拌和浇筑混凝土时,要求作业人员严格按照工艺要求进行操作,确保混凝土质量过关。
三、养护保养
1. 路面使用过程中经过日晒雨淋、车辆行驶等因素的影响,会导致路面出现微裂纹,进而诱发断板。
2. 冬季冰雪天气频繁对路面产生冻融作用,进而加剧路面的裂纹和破坏。
防治措施:提高路面抗裂性能,采用超强纤维混凝土材料,增强路面耐磨性和抗冻性,同时加强养护保养工作,修缮路面裂缝和破损部位,减缓路面断板的发生。
总之,水泥混凝土路面断板问题是不可避免的,但合理的施工管理和养护保养措施能
够大大减少路面断板的发生,从而保障路面的安全使用。
水泥混凝土路面病害及防治措施

水泥混凝土路面病害及防治措施我国水泥混凝土路面的建设已经有近百年的历史了。
水泥混凝土路面具有刚度大、荷载能力强、稳定性强及使用寿命长等优点,因此多年来它一直在不断的建设当中。
虽然水泥混凝土路面具有以上优点,但随着时代的发展以及路面荷载量的增加,水泥混凝土路面在建成后的使用过程中,也会由于各种因素而产生不同程度的损坏。
下面,本文将对水泥混凝土路面的损坏原因和防止措施开展详细分析。
水泥混凝土路面的损坏形式及其原因(一)荷载原因:交通荷载的增加应该算是水泥於路面破坏的最主要原因。
我国经济的迅速发展,使汽车数量越来越多,从而使交通荷载急速增加,导致路面负担困难,最终形成损坏。
(二)路面板的断裂:当温度应力与荷载应力均超过抗弯拉强度时,水泥混凝土路面就会发生断裂,其产生的主要原因为:1、在路基填筑时使用了不符合标准的材料。
例如,冻土、有机土、生活垃圾及建筑垃圾等,材料不过关是导致路基塌陷的重要因素,严重影响路面的质量,造成路面损害。
2、基层标高失控及平整度太差会导致路面厚度的不均匀且不一致,容易使路面薄弱处出现裂缝。
3、软土地基处理不当,基层太过干燥,会将混凝土拌合物的水分大量吸收,从而使底部混凝土失去水分,强度也随之降低,最终产生裂缝。
(三)路基土石方填筑:1、在施工时路基填筑的有效宽度与路基的超宽填筑不够,且常常在路基填筑完成之后才发现问题。
为了到达路基的有效宽度,施工单位常常不按规范要求挖台、分层、填筑、压实使路基宽度合格,而只是将一些松散的土倾倒在边坡上,再用人工对其开展摊铺拍实,这的样方式远远不能让路基到达规定的合理密实度,容易造成路基滑坡,层层冲刷。
3、路基填筑时每一层所使用的填料没有用平地机和其他专业器械开展整平,或是整平的效果不好,这会造成低凹的部分地方达不到相应的密实度,从而造成积水。
水泥混凝土路面板破坏的防治措施(一)路面施工方面:1、在路面施工时,必须严格按照相关规范和设计要求选择最合适的施工材料,保证路面根底厚度与顶面标高,并保证其压实度,这样才能从根本上保证路面施工的质量。
水泥混凝土路面的质量通病及防治

水泥混凝土路面的质量通病及防治水泥混凝土路面,由于施工方面的种种原因,造成路面工程的质量通病,如路面胀缝,路面纵横缝不直顺,路面相邻两板间高度差过大,路面板面起砂、脱皮、露骨,路面平整度差和板面出现死坑等种种质量病害,影响着投资效益的发挥。
(一)胀缝处破损、拱胀、错台、填缝料失落1.现象:混凝土路面当运行一段时间后,胀缝两侧的板面即出现裂缝、破损、出坑。
严重时出现相邻两板错台或拱起。
胀缝中填料被挤出面被行车带走。
2.原因分析:(1)胀缝板歪斜,与上部填缝料不在一个垂直面内,通车后即产生裂缝,引起破坏(见图1-4-1)。
(2)缝板长度不够,使相邻两板混凝土联结,或胀缝填料脱落,缝内落入坚硬杂物,热胀时混凝土板上部产生集中压应力,当超过混凝土的抗强度时板即发生挤碎。
(3)胀缝间距较长,由于年复一年的热胀冷缩,使伸缩缝内掉入砂、石等物,导致伸缩缝宽度逐年加大,热胀时,混凝土板产生的压应力大于基层与混凝土板间的摩擦力(但末超过混凝土的抗压强度时),以致将出现相邻两板拱起(见图l-4-2)。
(4)胀缝下部接缝板与上部缝隙未对齐,或胀缝不垂直,则缝旁两板在伸胀挤压过程中,会上下错动形成错台;由于水的渗入使板的基层软化;或传力杆放置不合理,降低传力效果;或交通量、基层承载力在横向各幅分布不均,形成各幅运营中沉陷量不一致;或路基填方土质不均、地下水位高、碾压不密实,冬季产生不均匀冻胀。
上述四种情况均会产生错台现象(见图1-4-3)。
(5)由于板的胀缝填缝料材质不良或填灌工艺不当,在板的胀缩和车辆行驶振动作用下.被挤出,被带走而脱落、散失。
3.危害:(1)水泥混凝:L路面损坏所造成的坑洞、错台,是很难修补的,以前只能用沥青混凝十修补、接顺,不仅破坏了路容,同时刚、柔结合也很易使路面损坏。
近年来虽有用速凝水泥混凝卜修补方法,但费工费时效率低、造价高。
一旦修补不及时,很难保证路面经常平坦,如果发生拱胀,严重时还会酿成车毁人亡惨剧。
水泥混凝土路面快速修补

水泥混凝土路面快速修补图文一、水泥混凝土路面破损原因原因之一:路面伸缩缝的变形受到约束,造成伸缩缝附近应力过大,因此普遍出现挤砕、凹坑、断角等破损现象;原因二:如果伸缩缝、裂缝等没有及时修复,因此造成雨水或雪水侵入路基,又在车辆动载作用下,使路基局部掏空,从而使路面出现严重断裂和局部沉降;原因三:由于冬季路面冰冻造成路面冻胀破坏,路面出现坑窝麻面;原因四:路面本身强度不均,在强度低又受力大的部位出现断裂。
二、目前水泥混凝土路面破损修复方法及问题1、对于裂缝,采用灌注一些类似沥青的柔性材料。
这种方法只能暂时防止裂缝处进水,但不能在裂缝处粘接成整体,恢复路面的承载力,因此是一种低效的修复方法。
2、对于挤砕、凹坑的破损现象只有大范围破除,重新浇筑混凝土。
其问题是:工程量大、养生时间长,修复中长时间不能通车,因此对于交通繁忙的道路修复难度极大。
3、对于路面的坑窝麻面,采用的聚合物砂浆(如环氧砂浆等)进行修补,但由于这些材料的耐候性差,因此修补后使用寿命短。
综上,当前在水泥混凝土路面破损修复方面,需要新材料解决以上难题。
三、对这种新材料的基本要求1、力学强度高,即与水泥混凝土的粘接力强、其自身力学强度高;2、耐户外环境,即耐水、耐紫外线、耐冻胀、耐高低温;3、耐腐蚀,即耐油、耐酸碱;4、凝固时间短,即在短时间能达到使用强度;5、施工简便;6、不受季节限制,即高低温时均能使用。
四、常见病害修补方法(一)路面坑槽的修补:1、延着坑槽的四周边界进行切割,使周边形成深度大于3cm的垂直立面;2、对坑槽进行彻底清理,将所有松散松动的部位全部清除,直至牢固层;首先,要对路面破损的原因进行确认,找到根源。
3、检查清理后的坑槽是否干燥,否则应晾干或用喷灯烤干;4、在坑槽界面涂刷一层修补砂浆,等待约30min;5、浇筑得锢混凝土,浇筑后要振捣密实为止。
a、在树脂中入固化剂,制成一种胶。
b、搅拌2分钟以上,使固化剂完全溶解c、在胶中加入水泥基细级料,搅拌均匀,d、将搅拌好的修补砂浆与级配粗料进行搅拌,制成混凝土e、将混凝土倒入欲修补坑槽,并不断振捣,使之密实。
水泥混凝土路面的常见病害及防治措施

水泥混凝土路面的常见病害及防治措施摘要:本文针对河西地区农村公路水泥混凝土路面的特点,分析了农村公路水泥混凝土路面常见病害的产生原因,并提出了相应的预防和处治措施。
关键词:水泥混凝土路面病害防治措施1981年起,长期从事农村公路的勘测、设计、施工、管理,从事本专业技术工作30年,具有较强的实践经验和专业技术水平。
一、研究水泥混凝土路面裂缝及其防治意义1.随着我国加大基础设施建设的力度,公路建设掀起了一个新的高潮,“十一五”期间,投入了数千亿元用于农村公路建设。
农村公路是我国公路网的基础,是农村地区的最主要的运输方式,与农民群众的生产、生活息息相关。
我国农村公路里程占全国公路通车总里程的3/4以上,连接了广大的县、乡、村,是保障农村经济发展的命脉所在。
农村公路建设是推进社会主义新农村建设的重要内容,是加快农村经济发展、调整农业结构、保障农民持续增收的重要基础条件,也是完善公路运输网络的重要组成部分。
2.水泥混凝土路面具有刚度大、承载能力高、稳定性好、抗灾害能力强、抗疲劳特性好、使用年限长、养护费用少、施工简单、取材方便、运输费用低等优点,在我国大多数地区都是采用水泥混凝土进行村道硬化,在低等级公路尤其是村道硬化工程中被广泛应用。
3.水泥混凝土路面与沥青柔性路面相比,有着明显的特点,就是对路基、基层稳固支撑的要求很高,如不坚强设计、施工、养护、管理,就会造成水泥混凝土路面过早出现三大病害:裂缝、错台和接缝破坏。
其中裂缝破坏最为普遍,也是近年来最为关注的水泥混凝土路面病害之一。
水泥混凝土路面的损坏,八成是因为裂缝引起的。
由于造成水泥混凝土路面裂缝的原因比较复杂,到目前为止国内还没有一套行之有效的办法。
路面承受车辆荷载的往复作用,裂缝将随时间扩展贯穿,在裂缝处发生应力集中,混凝土发生沿裂缝碎落、在裂缝处断裂、混凝土面板产生破损现象,破坏了混凝土的整体性;当破损发展到一定程度,裂缝处开始翻浆唧泥,板面出现交叉裂缝,并且导致其它板裂缝,最终使混凝土板丧失应有的承载力,整个板发生破坏。
水泥混凝土路面损坏原因及修复方法

浅谈水泥混凝土路面损坏原因及修复方法摘要:水泥混凝土路面具有强度高、稳定性好、使用年限较长的优点,但同样也具有投资大、维修困难等不足的地方,本人根据某路段水泥混凝土路面损坏原因及修复的切身体会,提出了自己的一些想法,以供类似工程参考。
关键词:水泥混凝土路面;损坏原因;修补方法一.工程概况某水泥混凝土路面西段k1143+331~k1180+211段修建于1995年,是当地的主要交通要道,由于车流量大、车辆超载严重等主要原因,致使路面出现不同程度的损坏,根据省、市公路局的计划和要求,我们安排了15000多平方米的修补任务,为确保水泥混凝土路面维修任务圆满完成,我们对原旧路面进行了详细的调查、分析、并根据实际情况提出了具体方法。
二.水泥混凝土破坏的原因分析经调查发现沿线有很多石片加工厂和路边洗车加水店门口水沟被人为地填实,且石片加工厂和路边洗车加水店大部分标高高于公路路面,这样雨季或几场大雨公路便成聚水低洼处,雨水大量从伸缩缝下渗,极大地为削弱基层的强度,长期经超限荷载货车碾压的作用则加速了水泥混凝土路面的损坏。
三.修复方案的确立(1)确立面板修复结构,我们(设计)修复面板厚25cm,抗折强度5.0mpa,素水泥混凝土基层厚15cm,抗压强度15mpa。
(2)材料的选购:现浇面板一律采用525号水泥,基层采用425号水泥,碎石采用级配石灰岩碎石。
(3)为了尽早开放交通,水泥混凝土组成设计考虑了掺入早强剂,我们采用了广州逸飞生产的yf-4型早强减水剂,通过试验掺配量2~3%,使其抗折强度和抗压强度在7天内达到设计要求80%以上。
四.施工质量控制事项(1)根据当地材料的实际情况,我们对材料和配比的选择一般为:5~15mm碎石占46%左右,20~40mm碎石占56%左右,砂率在33%左右。
水泥(525)用量为385㎏/m3水灰比为0.45。
上述材料配比经过多组试验,抗折强度完全可满足设计要求5mpa。
有关碎石级配及中砂级配分别见如下表1。
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水泥混凝土路面破损原因及处理方法水泥混凝土路面的破损原因
1、裂缝产生裂缝的原因是:
(1)重复荷载应力、翘曲应力及收缩应力等综合作用;
(2)水的浸入及过大的竖向位移的重复作用,使基层受到侵蚀产生脱空;
(3)土基和基层强度不够;
(4)接缝拉开后,丧失传荷能力,在板的周边产生过大的荷载应力;
(5)水泥质量差、不稳定,粗细集料质量差;
(6)施工操作不当,养生不好。
2、板角断裂
板角断裂是一垂直通底且与板角两边接缝相交的裂缝,从板角到裂缝两端点间的距离分别等于或小于端点所在板长的一半。
其破损原因通常是由于板角处受连续荷载作用,基础支撑强度不足和翘曲应力等因素综合作而产生。
3、接缝材料破损
水泥混凝土路面的接缝分为纵缝和横缝。
横缝又分为胀缝(真缝)和缩缝(假缝)两种。
胀缝在使用中随气温而变化,气温上升时填缝料会被挤出;当气温下降填缝料不能恢复使缝中形成空隙,水泥、砂、石屑等杂物侵入,成为再次胀伸时的障碍,且雨雪水亦能沿此空隙渗入,破损基层和垫层,造成路面板接缝处的变形和破损。
缩缝的变化较小,但经过若干次收缩,能把假缝折断成真缝,填缝料自身的老化,也会造成象胀缝一样的后患。
4、边角剥落
边、角剥落是指接缝两侧各60cm宽度内或板角15cm范围内的碎裂。
其产生的主要原因是:
(1)接缝落入坚硬的杂物,板在膨胀时产生了超应力,边缘被硬物挤碎。
(2)重交通荷载的重复作用。
(3)传力杆设计或施工不当。
(3)接缝处混凝土强度低。
5、错台
错台是指接缝处相邻面板的垂直高差。
其产生的原因是:
(1)路面板在车辆轴载的作用下,造成接缝处板块不均匀下沉。
(2)在温度和湿度梯度作用下,板在接缝产生翘曲。
(3)横缝处未设置传力杆。
(4)施工操作不当。
6、唧泥
唧泥是指车辆通过时基层细料和水一起从板接缝处挤出,逐渐使基础失去支撑能力,在荷载的重复作用下,最终将产生板断裂的现象。
产生的主要原因是:填缝料破损,雨水下渗路面排水不良。
7、拱起
拱起是指横缝两侧的板体发生明显抬高的现象。
其产生原因主要是:缝被硬物阻塞,或胀缝设置不当,使板受热时不能自由伸长。
8、表面裂纹与层状剥落
表面裂纹是指浅而细或发丝状的网状裂纹,仅产生在路面表层。
在车辆荷载的作用下,它会发展为深度6-12mm的表层层状剥落。
其产生的原因是:水灰比过大、过度抹面、养护不及时、用盐化冰雪、冻融循环和集料质量低劣、水泥中的氧化钠及氧化钾与集料中的某些特定矿物质发生碱硅反应等。
9、修补破损
修补破损是路面板破损修补后的再次破损。
其产生的主要原因是:原有病害没有根治、修补质量差、交通荷载过大。
水泥混凝土面板破损处理方法
1、板块断裂的处理方法
板块断裂的处理应根据其损坏的程度不同而分别对待。
处理的方法主要有裂缝修补法、局部修补法、整板更换法3种。
对于严重断裂,裂缝处有严重剥落且有错台、裂块已开始活动的断板,需更换整块混凝土板。
新旧板块接缝处应按上述局部修补法设置传力杆。
2、卿泥的处理方法
对于出现卿泥现象的水泥混凝土板可在板下脱空区域填充刚性或半刚性的材料,以阻止板边产生较大的竖向位移。
对于较大的脱空区,为降低处理成本,可考虑采用永固路桥材料或混凝土等刚性材料填充,然后用聚胺脂整皮微孔泡沫等材料封缝。
灌注混凝土或永固路桥修补料前应将脱空区域内的泥土等杂物清除干净。
3、接缝碎裂的处理方法
接缝是水泥混凝土路面的薄弱环节,接缝两侧易被倾斜剪切挤碎。
在特重交通的公路上,横向缩缝一般都设有传力杆,但随着接缝的碎裂,传力杆也相继失效,相邻混凝土板之间的约束消失,从而增加了板块的自由度。
水泥混凝土胀缝因传力杆安装平行度不够、漏装套筒、传力杆沥青涂层过厚或脱落、留缝过宽、缝内填料老化散失等原因而具有相当高的破坏率。
由于接缝的破坏,混凝土板上的沥青罩面层出现反射裂缝的可能性增加。
(1)缩缝碎裂的处理方法是,沿接缝纵向将缝一侧宽30-40cm范围内的混凝土板凿去1/2~3/5板厚(使传力杆的一端外露),将缝另一侧的混凝土碎渣清除一干净,剥除外露传力杆的混凝土残体,在传力杆上涂一层1.5mm厚的沥青层,在原缝位置设置单层聚氨脂硬泡沫板[规格为4000mm×1200mm×(20-200)mm],然后用高于原混凝土板强度的永固路桥材料将缺损区域填至与原路面板平齐即可。
(2)胀缝碎裂的处理方法,对于破坏较严重的胀缝需重新设置。
重设胀缝的具体构造可参照《公路水泥混凝土路面设计规范》JTJ012-94中所示的滑动传力杆型、边缘钢筋型和厚边型。
但对于边缘钢筋型,建议采用4根直径12-16mm的钢筋分两层沿与胀缝平行的方向对板边易碎区加固。
新浇混凝土板的宽度不宜小于1.2m,且应在旧混凝土板边采用钻孔灌浆法设置传力杆,使新旧混凝土板紧密衔接。
新浇混凝土时应在缝顶预留深1cm,宽30cm 的槽,待混凝土凝固后,在槽内铺宽20~25cm、厚0.8~1.Ocm的钢板将胀缝盖住,在钢板上铺土工织物后加铺沥青面层。
4、错台的处理方法
对于高差较大(大于1.5cm)的错台,应将其高出部分凿除,用永固路桥水泥路面表层修补材料修补平整即可;高差较小的错台可直接采用永固路桥表层修补材料修平。
5、板块断裂的处理
板块断裂的处理应根据其损坏的程度不同而分别对待。
处理的方法主要有裂缝修补法、局部修补法、整板更换法3种。
6、板块错台的处理
错台部位可以采用灌浆修复,通过抬升沉降一侧的混凝土板块,使板块间接缝平整。
根据错台量大小,分两种情况:
错台高度小于15cm,用风镐和砧斧凿除高起部分与邻齐;
错台高度大于15cm,用凿低补平的办法,将低下去的一侧板上凿毛,用永固路桥水泥路面快速修补料修补抹顺,修补宽度50cm~100cm。
7、板块掉边、缺角的处理
对损坏较深和较宽的路面,先用切割机切除损坏部分,然后用永固路桥修补材料浇筑;对破损面较浅、较窄的,可用风镐凿除深约5cm以上,然后用永固路桥快速修补料修补填平。
8、原路面换板施工
当路面板块破碎成3块以上,且有影响行车安全的,应将整块板凿除,处治好基层之后,重新浇筑新混凝土板。
浇筑前应检查基层,破碎松散的全部清除,部分土基也进行挖除,采用半刚性基层难以压实,因此夯实路基后铺C15混凝土作基层,然后再铺混凝土面层。
同时为确保新旧混凝土面板协调,增加板块间传荷能力,在邻近旧板块下刨挖浇筑混凝土,或者在旧混凝土板边钻孔,沿纵向重新设置拉杆,横向增设传力杆。
9、表面起皮、起砂、露骨处理方法
将混凝土表面松动部位及碎石、砂子、灰等清理干净,用永固路桥表层修补材料做薄层修补,就能恢复路面性能和外观,延长使用寿命。