水泥混凝土路面旧路改造及病害处理
水泥混凝土旧路改造中废旧混凝土资源化再生利用技术

水泥混凝土旧路改造中废旧混凝土资源化再生利用技术摘要:水泥混凝土路面具有强度高、刚度大、荷载扩散能力强、稳定性好等特点,与沥青路面相比,其施工简单、取材方便、性比高。
因此,在我国高等级公路、干线公路,尤其是地方道路得到广泛应用,但致命弱点是损坏后修复困难。
由于路基、路面受力体系的特殊性,传统的修补方法或加铺技术已不能很好的解决旧路面面临的复杂结构问题。
水泥混凝土路再生利用技术的应用,成为解决水泥混凝土路复杂的结构和受力问题的最有效的技术手段。
关键词:水泥混凝土旧路;改造;废旧混凝土;资源化;再生利用;技术1、废旧混凝土资源化再生利用的重要意义水泥混凝土碎石化再生利用技术符合节约型社会的发展需要、工程造价低。
经过碎石化技术改造的旧水泥混凝土不需清除,可以直接用做新路的基层,既节约了层的材料,又节约了资金,减少了浪费,符合国家可持续发展战略决策。
符合环境保护的发展需要。
经过碎石化改造的水泥混凝土不需清除,避免了大量白色垃圾的产生,避免了沿途植被的破坏,有利于保护沿途的生态平衡。
符合以人为本的理念与传统的旧路改造技术相比,具有施工周期短、交通封闭时间短,把影响人们的通行减小到最底程度。
2、水泥混凝土旧路改造再生混凝土基本性能研究砼配合比和再生骨料的性能会影响再生砼的各项性能。
相同条件下,它的力学性能、变形性能、耐久性能、和易性等性能低于普通砼,使得再生砼结构性能较普通砼结构有不同程度地降低。
2.1再生混凝土的和易性影响再生混凝土和易性的因素主要有:再生骨料取代率以及水胶比。
再生骨料表面粗糙,孔隙率大,导致吸水率增加,在相同条件下,塌落度会比普通混凝土的小。
且随着再生骨料的增加,塌落度会逐渐降低。
其次,同天然骨料混凝土类似,相同条件下,水胶比越大塌落度越大。
2.2再生混凝土的力学性能再生骨料破碎方法、骨料替代率、原生砼的强度等级以及再生砼的配合比等对再生砼的强度都有一定程度的影响。
再生砼强度变化的规律性较差,主要是因为原生砼的强度等级、使用环境各不相同,再加上破碎工艺也有差异。
福建省交通运输厅关于进一步加强国省干线旧水泥砼路面改造沥青路面管理的通知-闽交建〔2017〕25号

福建省交通运输厅关于进一步加强国省干线旧水泥砼路面改造沥青路面管理的通知正文:----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------福建省交通运输厅关于进一步加强国省干线旧水泥砼路面改造沥青路面管理的通知闽交建〔2017〕25号各设区市(区)交通局(委)、省公路局:为进一步加强旧水泥砼路面改造沥青路面工程(简称水泥砼路面“白改黑”工程)管理,降低路面全寿命周期成本,提升综合效益,经2016年12月28日厅务会议研究,现就加强国省干线旧水泥砼路面改造沥青路面有关管理事项通知如下:一、切实加强工程计划管理(一)严格控制实施范围。
综合我省公路运营实际及路面改造技术条件,今后全省路面改造仍以水泥砼路面为主,且实施路段仅限于新规划国省干线,农村公路原则上不列省补计划。
(二)从严审核旧路路况要求。
对旧路路况较差的路段考虑列入省补“白改黑”计划,具体指标原则上按以下掌握:路面使用性能指数PQI值低于80,可列入省补计划;PQI值80-85之间,地方资金配套充足且改造后能整体提升路容路貌的,经论证后予以考虑列入省补计划;对于PQI值80-85之间但破损率低(即路面完整)和PQI值大于85的路段,原则上不列入省补改造计划。
(三)加强技术可行性把关。
对经济主干线、城镇过境、通往重要旅游区等国省干线路段,经省公路局审核后可优先列入省补计划;对各地提出交通繁忙需快速施工、标高受控等受限路段,要严格设计及施工方案论证,确实受限的路段可列入省补计划;对于重载交通比重大、急弯陡坡及重交通交叉道口等技术复杂、施工、养护困难的不适宜加铺沥青路面的路段,不得列入改造省补计划。
(四)调整省补标准。
混凝土路面改沥青路面施工方案

混凝土路面改沥青路面施工方案 1、混凝土面板病害进行修补处理 ①对于表面小于3mm的纵、横向轻微裂缝,且未出现10mm以上错台或严重剥落,可采用扩缝灌浆方式: a.顺着裂缝扩宽成1.5~2.0cm的沟槽,槽深可根据裂缝深度确定,最大深度不得超过2/3板厚。 b.清除混凝土碎屑,吹净灰尘后,填入粒径0.3~0.6cm的清洁石屑。 c.在沟槽内灌入裂缝修补材料。裂缝修补材料可采用经过改性的环氧树脂材料或经乳化反应过的环氧树脂乳液。 ②对表面裂缝为轻微纵横向的表面裂缝且具有10mm以上错台或严重剥落、中等以上的纵横向裂缝、破碎板的处理: 破碎、清除面板,在破碎过程中不得伤及相邻面板及拉杆。 当面板破除后,须对基层进行处理:当基层完整且基层顶面回弹模量大于100Mpa时,仅需整平基层;当基层松散须对基层进行处理,应全深度挖除基层,对于连续路段(长度大于20米),基层可采用水泥稳定碎石,对于局部路段,基层可采取C15水泥混凝土。重新铺设的基层高度与旧路基层顶面高程相同。 当相邻拉杆在破碎面板过程中损坏或少设及未按设计规定布设,应补设拉杆,设计拉杆方法如下: 1)对损坏的拉杆要修复,可在原拉杆位置附近,在板厚1/2处钻孔,钻孔直径为18~20cm,中心距70cm,拉杆采用Φ14螺纹钢筋,长70cm,35cm嵌入相邻车道的板内。 2)拉杆采用树脂锚固剂或环氧浆牢固。 3)拉杆若安装倾斜或松动失效,应予以更新。 d.在更换面板横向位置增设横向传力杆(连续更换的 面板在最外端布设),增设传力杆方法如下: 1)在板厚1/2处钻孔,钻孔直径27~29cm,中心距30cm,其误差不应超过3mm,传力杆系直径为25mm,长度为50cm,嵌入相邻保留板内深25cm。 2)传力杆采用树脂铆固剂或还氧浆牢固,铺设水泥砼面板前,光滑传力杆的伸出端应涂少许润滑油。 3)传力杆安装倾斜或失效,应予以更新。 ③角隅断裂板的处理: a.根据破裂面的大小确定切割范围。 b.切换后,凿除破碎部分时,应凿成规则的垂直面。对原有钢筋不应切断,如果钢筋难以全部保留,至少也要保留20~30cm长的钢筋头,且应长短交错。 c.基层不良时,可采取厚度10cm以上C15号混凝土浇筑基层。 d.现浇22cmC35水泥面板。 ④当面板出现高差小于等于10mm的错台,可采用磨碎机磨平,或人工凿平。 a. 从错台最高点开始向四周扩展,边磨边用三米直尺找平,直至相邻两块板齐平为止。 b.磨平后,接缝内杂物清除干净,并吹净灰尘,及时将嵌缝料填入。 ⑤接缝剥落面的处理: a.对于轻度剥落时,将剥落的表面清理干净,用接缝材料修补完整。 b.当板边严重脱落时, 1)根据剥落面切割面板。 2)基层不良时,可采用厚度10cm以上C15号混凝土浇注基层。 3)重新浇注22cm厚C35水泥砼面板。 ⑥对原接缝的处理: a.清除接缝中的旧填缝料和杂物(包括纵缝),并重新用改性沥青灌缝,沥青标号同上面层沥青混合料标号。 b.对于原有的胀缝及施工缝,清除胀缝中旧填缝料和杂物,先在传力杆下填入粒径0.3~0.6cm清洁石屑,并灌入填缝料,然后将楔块打入缝内,使混凝土不能活动,楔顶面要低于旧路面,再用改性沥青灌缝,沥青标号同上面层沥青混合料标号。 对于旧混凝土路面按不同病害类型处理完后,应将路面清扫干净,不留任何泥土、砂、石颗粒、渣物,特别是路面上锐缘尖的突出部分应予以铲除,对于坑洞可填入裂缝修补材料。同时一定要保持路面干燥。 2、石灰改善土的施工 路床施工完成后,立即进行石灰改善土的施工。施工时,首先选用符合规范要求的石灰,经消解后用自卸送至施工路段,严禁将未经充分消解的生石灰在施工过程中使用。石灰改善土施工前在施工路段打上方格网,在每个方格网内上铺与重量比相适宜厚度的石灰,石灰摊铺符合要求后用灰土拌和机进行拌和。拌和结束后用人工进行整平,最后用12t以上压路机碾压三遍以保证其压实度。碾压成型后要及时进行洒水养护并加强看管工作。 3、水泥稳定碎石的施工 ① 混合料运输 拌和好的混合料尽快进行摊铺,从第一次在拌和机内加水拌和到完成压实工作的时间控制为2~3h。当运距较远时,车上的混合料加以覆盖以防运输过程中水分蒸发,保持装载高度均匀以防离析。运输混合料的自卸车,均匀地在已完成的铺筑层整个表面上通过,速度宜缓,以减少不均匀碾压或车辙。 ② 混合料摊铺与整形 水泥稳定碎石基层摊铺时混合料的含水量应大于最佳含水量0.5%~1.0%,以补偿摊铺及碾压过程中的水分损失。专人消除粗细集料离析现象,特别是粗集料窝或粗集料带应该铲除,并用新混合料填补或补充细混合料并拌和均匀。 ③ 混合料碾压 混合料经摊铺和整形后,立即在全宽范围内进行碾压。直线段由边缘向中心碾压,超高段由内侧向外侧碾压,每道碾压应与上道碾压相重叠,使每层整个厚度和宽度完全均匀的压实到规定的密实度为止。压实后表面应平整、无轮迹或隆起、裂纹搓板及起皮松散等现象,压实度需达到重型击实试验确定最大干容重的98%。碾压过程中水泥稳定碎石的表面层应始终保持湿润。如果表面水蒸发的快,及时补洒少量的水。严禁压路机在完成的或正在碾压的路段上调头或急刹车,如必须调头,应在调头处覆盖10cm厚砂砾,以保证基层表面不受破坏。 ④ 养生 碾压完成后立即进行养生,采用洒水养生,每天洒水次数以保持基层表面湿润为度,养生期不小于7天。 ⑤ 注意事项 a. 水泥稳定碎石基层施工期的最低温度在5℃以上,当气温低于5℃时,应停止施工。 b. 拌和时,应尽量延长拌和时间,保证拌和充分,不能出现离隙现象。 c. 施工前要通过试验段确定详细的施工工艺来指导施工。 d. 如遇阴雨天气,暂停施工,并将已摊铺好的混合料尽快碾压密实。 e.水稳碎石施工时,采用流水作业法,各工序紧密衔接,以缩短从拌和到完成碾压之间的延迟时间。 4、铺设沥青混凝土 ①铺筑试铺路段 沥青各面层开工前,均需先做试铺路段。通过合格的沥青混合料组成设计,拟定试铺路段铺筑方案,试铺路段宜先在直线段,长度不少于200m。试铺路段施工分为试拌和试铺两个阶段,需要决定的内容包括: a.根据各种机械的施工能力相匹配的原则,确定合宜的施工机械,按生产能力决定机械数量与组合方式。 b.通过试拌决定: 1)拌和楼的操作方式——如上料速度、拌和数量与拌和时间、拌和温度等。 2)验证沥青混合料的配合比设计,决定正式生产用的矿料配合比和油石比。C.通过试铺决定: 1)摊铺机的操作方式——摊铺温度、摊铺速度、初步振实的方法和强度、自动找平方式等。 2)压实机具的选择、组合、压实顺序、碾压温度、碾压速度及遍数,振动压路机对底下管网影响程度等。 3)施工缝处理方法。 4)各种沥青面层的松铺系数。 d.确定施工产量及作业段长度,修订施工组织计划。 e.全面检查材料及施工质量是否符合要求。 f.确定施工组织及管理体系、质量保证体系、人员、机械设备、检测设备、通讯指挥方式。 试铺段的铺筑,严格按《公路沥青路面施工技术规范》《公路改性沥青路面施工技术规范》规范操作。在试铺段的铺筑过程中,检查施工工艺、技术措施是否符合要求,测温、观色、取样,并记录试验与检测结果,检查各种技术指标情况,对出现的问题提出改进意见。各层试铺,必须力争一次铺筑成功,使试铺面层成为正式路面组成部分,否则应予铲除。 试铺段的质量检查频率应比正常施工时高(增加一倍)。试铺结束后,经检测各项目技术指标符合规定作为申报正式开工的依据之一。 ② 沥青混凝土面层施工 a.混合料的运输 1) 料车到工地后,由专人指挥倒料,验收料单;并设专人逐车检测温度,合格后方能进入铺筑段。 2)拌和楼向运料车放料时,汽车应前后移动,分几堆装料,以减少粗集料的分离现象。 3)沥青混合料的运输车的动量应较拌和能力和摊铺速度有所富余,摊铺机前应不小于五辆运料车等候卸料。 4)运料车应有蓬布覆盖设施,以确保温度或避免污染环境,运料前车厢应涂防粘液。 5) 严禁料车碰撞摊铺机,运料车辆应停在摊铺机前10~30c米,由摊铺机前滚轮顶着汽车轮胎同步前进,边前进边往摊铺机中倒料。 b.沥青混合料的摊铺 1) 摊铺前将熨平板预热15~20米,使其接缝处原路面的温度达65℃以上。在新开始铺筑路段,应使高度为各层的厚度乘以各层的松铺系数,使熨平板与2%的路面横坡一致,然后在施工区范围内填5块木块,使熨平板放稳。在接着已铺好的沥青层铺筑时,应量出横缝处新铺路面的实际厚度,再乘以各层的松铺系数,确定在已铺路面上应垫的高度。再在施工区范围内垫5块木块,使熨平板放稳。 2) 开始摊铺时,逐车检测混合料的温度,应不低于130℃。调整摊铺机的振夯频率及振幅,使摊铺后的沥青混合料具有80%以上的初始密度。沥青砼面层应采用连续稳定的摊铺,这是保证摊铺质量、提高路面平整度的最主要的措施。摊铺速度应根据拌和设备的生产能力和热料仓的贮料数量、运输距离、配备的运输车及压实能力来综合考虑;更重要的应使摊铺保持匀速,连续不间断地铺筑。不应任意加快,切忌停铺用餐。争取做到每天收工停机一次。在铺筑中应使螺旋送料器慢速、均匀、不断地向两侧供料,使送料器中的料始终保持在螺旋叶片以上。铺筑时使摊铺机料斗中的沥青混合料保待一定数量,料斗的侧挡板应有规律的拢料。 3)用机械摊铺的混合料未压实之前,施工人员不得进入踩踏。一般不用人工不断地整修,只有在特殊情况下,需在现场主管人员指导下,允许用人工找补或更换混合料,缺陷较严重时应予以铲除,并调整摊铺机或改进摊铺工艺。 4) 找平方式 I.下面层的平整度将直接影响上面层的铺筑质量,同时在厚度上作一次调整,为上面层铺筑创造良好条件。下面层调平用“基准钢丝法”找平,即在铺筑边线外20cm左右打入稳固的支撑杆(最好对应
水泥混凝土路面病害的原因及防治处理

从 导致开裂。 目前 , 国高等级道路 的发展 比较迅猛 , 我 高等级路 面的舒 适 、 水分 , 而降低混凝土抗弯拉强度 , 4 混 凝 土 路 面施 工 时工 艺控 制 不 当 。 ) 1早期设 汁不 当。早期 由于经 验 不足 , ) 混凝 土 面板 厚度 偏 当。2 路基不均匀 沉 降 。3 基 层 施工 质 量 不好 , ) ) 基层 表 面不 平 整、 强度不 均匀 , 导致 面层混凝 土板 块弯 拉应 力增大 , 产生 断板 ; 面层接缝处添缝料 失效 , 块弯沉 时缝 内积水变 为有压 水 , 板 使接 缝处产生 唧泥 、 脱空 , 而产 生断板。 从 其他情况如路 基及 基层排 水不 良, 长期受 水浸 泡 , 引起路 基 及基层失稳或强度 不足 , 路面产 生不 规则 断裂 ; 吨位 车辆逐 使 大 年增多 , 超载和超限车增多使混凝土路 面在使用 期 内超过 规范要
从 3 基层 表 面 不 平 整 和 材 料 湿 度 不 当 。基 层 表 面 不 平 整 造 成 求 , 而 导 致 断 板 。 )
路面厚 度不一致 , 增加 了基 层与 面层之 『 的摩 阻力 , 日 J 导致路 面 薄 2 水 泥混凝 土 路面 断板 的 防治 处 理方 法
弱处难以承受拉应力而开裂; 基层材料过于干燥吸收底部混凝土 2 1 水 泥混凝 土路 面断板 处理 方法 .
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简述水泥混凝土路面病害处理方法

水泥混凝土路面白改黑的优化处理

水泥混凝土路面白改黑的优化处理摘要:为进一步提高城市道路行车舒适性,降低交通噪音,部分城市水泥混凝土路面大修时进行了路面白改黑的改造,本文结合改造中的难点提出针对性的对策和优化处理方法,并提出了新技术的相关应用,解决工程问题。
关键词:水泥混凝土路面;白改黑;质量控制;优化处理目前国内部分城市水泥混凝土路面道路多为五年之前修建,随着使用年限和交通量的增长,水泥混凝土路面存在的裂缝、破碎板、脱空等道路病害,影响行车舒适性,对城市形象也有较大的影响。
由于水泥混凝土路面存在运营噪音较大,养护维修比较困难等缺点,很多城市道路在大修时采取了路面白改黑的改造。
路面白改黑改造主要采用对原板块处理后采用应力吸收层、水稳碎石等预防反射裂缝以及补强,加强对水泥混凝土路面病害的调查分析,重视方案适应性,因地制宜采用合理的改造方案是路面白改黑改造成功的前提。
一、水泥混凝土路面病害的调查分析对旧路板块病害进行全面的调查及确切的评价,是进行改造设计的重要依据。
根据以往白改黑工程的经验,病害的调查检测除常规的破损调查、弯沉检测外,同时应加强路面结构的取芯调查,通过其结构整体性,客观判断病害产生原因。
此外,还应加强对原始设计资料及历年养护病害的调查,通过病害产生及发展趋势分析,使方案更具针对性。
对水泥混凝土路面病害的调查,科学有效的评价体系也十分关键,结合我院从事水泥混凝土路面白改黑的经验,对水泥混凝土路面病害调查分析积累了丰富经验,尤其是对于脱空板块的判断及压浆处理后的验收标准,形成了符合规范而又更为严格,且行之有效的体系,可供本项目借鉴。
水泥路面病害调查包括以下内容:(1)水泥混凝土路面破损调查在交通荷载、温度因素等综合作用下,路段出现不同程度的水泥路面病害,其中裂缝、水泥板断裂、水泥板脱空现象较为普遍。
路面破坏情况调查应重点放在断板和水泥板破碎方面。
调查路面损坏状况拟采用专业队伍,采用人工描绘法进行。
对水泥混凝土路面板块进行编号,绘制破坏板块形状图,并对每块板的破坏类型进行文字描述,最后统计整个路段的裂缝率和断板率。
浅析农村公路旧水泥混凝土路面白改黑改造技术
浅析农村公路旧水泥混凝土路面白改黑改造技术【摘要】公路白改黑就是将旧水泥混凝土路面病害处理后,在其上加铺沥青混凝土面层,从白色刚性面层转变为黑色柔性面层的过程,使其处理后路面形成了刚柔相济的复合结构路面。
大量工程实践证明,公路“白改黑”技术节能环保、施工快速、路面结构性能优异,在旧水泥路面改造工程中应用较为广泛。
关键词旧水泥路面病害处理白改黑技术1.引言很多公路白改黑项目在通车2年内路面就出现了开裂,路面局部出现反射裂缝和损害。
在温度应力和荷载的作用下,出现反射裂缝,随着雨水侵入,再次出现路面病害,造成白改黑失败。
如何控制与防止反射裂缝则成为白改黑改造研究的关键技术。
2.旧水泥路面病害处理白改黑旧水泥混凝土路面改造一般可有三种情况:完全挖除、破碎利用、不破碎利用。
本文就不破碎利用的旧路病害处理加铺沥青层的情况进行展开讨论。
2.1 旧水泥路面的技术状况评价标准依据《公路水泥混凝土路面养护技术规范》(JTJ 073.1-2001)5.2.1要求,水泥路面破损状况根据路面状况指数(PCI)和断板率(DBL)进行评价。
表1-1 水泥路面破损状况评价标准2.2 路面养护的选择水泥路面方案设计依据《公路养护技术规范》JTG H10-2009 中 4.3.8要求。
二级及二级以下的路面破损状况等级:中及中以上时,可采取日常养护和局部或个别板块修补措施;次及次以下时,应采取全路段修复或改善措施。
二级及二级以下公路的行驶质量、抗滑能力等级:次及次以下时,应分别采取措施,改善路面平整度,提高路面的抗滑能力。
路面结构承载能力不能满足现有交通量要求时,应采取铺筑沥青混凝土或水泥混凝土加铺层措施提高其承载能力,水泥混凝土路面的承载能力采用弯沉检测来评价,主要反映三个方面的性能状况:整体承载能力,主要通过板中弯沉测试和刚度组成分析计算下承层的弹性模量来反映;板角脱空情况,通过板角弯沉测试,根据弯沉值来判断;接缝传荷能力评价,通过跨过横缝的两个弯沉传感器计算弯沉差和传荷系数。
道路拓宽改造常见问题与对策解析
道路拓宽改造常见问题与对策解析摘要:城市化建设的加快,带动了城市道路交通行业的发展,为居民出行带来很大的便利。
但随着交通量和车辆载重量的日益增大,对路面结构破坏日益加重,这也就使越来越多的水泥混凝土路面迫切的需要被修复。
在原有的水泥路面上加铺沥青罩面层,是目前能够改善道路使用功能最好的措施,但在沥青的铺设中也会遇见许多问题,其中反射裂缝问题最为严重,这对工程的质量和道路的使用寿命都会产生严重的影响。
所以,本文将会结合实际案例来分析和研究道路将改造中反射问题产生的原因和处理措施。
关键词:道路改造;反射裂缝;解决对策随着国民经济的发展,城市发展步伐的加快,居民私家车购买量日渐增加,造成原有的城市道路早已不能满足城市的发展和交通的需求。
而且,当前的城市布局,也不允许道路进行无尽的二次规划。
受此情况的影响,因此,在原有的道路基础上进行拓宽改造势在必行。
水泥路面微裂式再生加固处治技术出现和应用有效的解决了道路改造中常见的病害问题,为道路改造工程提供了重要的技术支撑和帮助,实现了道路功能的合理调整,对城市的发展和交通的改善都有重要意义。
1、反射裂缝问题产生的原因分析在原有的水泥混凝土路面上加铺沥青面层是比较具有代表性的补强方式,不仅施工简单,减振好,还具有噪音低、行车舒适等优势,被广泛用于城市道路中,但在沥青面层的铺设中的反射裂缝问题也是不容忽视的。
相关研究显示,沥青加铺面层出现的反射裂缝类型有两种,一是剪切型,二是张拉型。
而导致反射裂缝问题出现的因素主要来自两个方面,一方面是交通荷载,另一方面是温度。
其中,剪切类型的反射裂缝问题主要来自交通荷载。
即车辆在经过路面接缝或裂缝时,受偏新荷载的作用,裂缝的两侧板端就会产生弯沉差,以至于路面缝隙上的沥青加铺层受到极大的弯拉应力与剪切应力。
如果这两种应力高于沥青材料的抗弯拉以及抗剪强度,就会引发反射裂缝问题。
张拉类型的反射裂缝问题多是因为温度变化导致的,水泥路面面层板上吸附着沥青加铺层,如果外界温度降低,那么面层板就会出现收缩的现象,加之水泥面板和沥青加铺层黏附力的影响,就会导致加铺层出现收缩变形。
浅析常见城市道路路面病害的成因、特征及维修方案
浅析常见城市道路路面病害的成因、特征及维修方案摘要:路面病害的类型及特征,在《城镇道路养护技术规范》没有详细的界定,可能会造成设计过程中的认知误差及设计方法误差。
而路面病害的维修方法及要求在《城镇道路养护技术规范》中虽有详细的介绍,但其没有对病害的成因进行分析,笔者认为路面病害的处理方法脱离其病害成因是一种治标不治本的方法,难以保障路面的维修效果及耐久性,因此笔者结合工程经验,对路面病害的类型、特征、病害成因进行整理,并提出优化病害处理方案的建议。
关键词:城市道路;路面病害;病害成因;病害维修1.沥青路面常见病害及其维修方案沥青路面的常见病害类型有裂缝、车辙、沉陷、拥包、剥落、坑槽、啃边、路框差等。
(1)裂缝在沥青路面病害中,裂缝也可以细分为线裂、网裂、龟裂三种类型。
线裂是道路路面产生的单根线状裂缝,包括横缝、纵缝、斜缝等,有时伴有少量支缝。
其特征是裂缝长度一般裂缝长度≥1m,缝宽≥3mm。
网裂是缝宽缝宽1mm以上或缝距0.4m以下,面积在1㎡以上的网状裂缝,其主要特征为呈大网格状,棱角明显,矩形块尺寸约50×50~300×300cm不等。
龟裂是缝宽3mm以上,且多数缝距100mm以内,面积在1㎡以上的块状不规则裂缝,其主要特征为裂缝成片出现,呈小网格状,似乌龟背壳上的花纹块状。
裂缝的主要成因有沥青老化、车辆荷载较大导致的疲劳损坏、路基或路面基层不平整导致的反射裂缝、路基或基层沉陷等。
对于裂缝宽度≤10mm的线裂可采用专用灌缝材料进行灌缝。
对于裂缝宽度大于15mm的线裂可采用扩缝补缝的处理方法。
对于裂缝宽度≤10mm的龟裂、网裂,可考虑铣刨罩面的方式处理。
对于裂缝宽度大于10mm的,应为基层强度不足或沥青材料问题引起的深层病害,应考虑挖除沥青层进行重新铺筑,必要时还应对路面基层进行补强。
(2)车辙车辙是在行车的作用下,沿车轮带形成的路面凹槽,其凹槽深度>15mm,距离长,处在车道位置。
白改黑方案
公路“白改黑”中采用高分子抗裂贴与注浆工艺处理旧水泥砼路面的方案一、概述在我国道路建设中,白色水泥混凝土曾经风靡一时。
“白色路面”虽然好看,但时间一长,行车舒适度差、噪音大不说,养护维修也不方便。
于是,很多接近或超过设计年限的“白色路面”都通过改建,变成性能更优越的黑色沥青路面统称“白改黑”。
从专业上讲公路"白改黑"工程就是指水泥混凝土路面上加铺沥青混凝土面层的改造工程。
按照以前的常规做法,是专业设备将原来旧的水泥砼板块破碎,然后进行高密度压实,以求稳因基层。
同时还要通过增加沥青层厚度和铺设土工合成材料来防治反射裂缝的产生。
但经过时间的检验,以上这种方法并未起到应有的作用,而且大大增加了建设工程的投资。
“白改黑”每公里造价在300万元左右。
目前我国“白色路面”总里程已经突破10万公里,其中大多已进入维修期,而传统的公路“白改黑”技术与高速公路建设的发展不相适应,加快公路新技术的研究开发和推广是高速公路建设亟待解决的关键问题。
河南盛远路桥科技有限公司是一家以公路新技术引进、研发、产品制造、方案设计及养护工程承揽为一体的实体型企业。
多年来一直专注于公路“白改黑”新技术的研究,并提出了采用高分子抗裂贴与注浆工艺处理旧水泥砼路面的方案,将有望提高“白改黑”工程的路用性能、有效降低工程造价。
二、原路面处理和结构方案该方案主要是用于路况尚好的路段,旧水泥砼板块没有大面积的破碎,板块中已出现的裂缝主要是单独的、还没有形成网裂。
其设计的原则是继续利用旧水泥砼板块,对原路面进行弯沉与脱逃空检测,对路基出现脱空的部分采用高聚物注浆工艺处理,对已出现的裂缝采用高聚物密封胶进行灌缝,缝上面铺设抗裂贴,洒粘层油后做2cm厚沥青胶砂的应力吸收层再加铺4cm厚的改性沥混凝土。
主要目的:底脱空检测可采用路面雷达GPR进行脱空诊断,采用FWD进行验证,找出板底脱空的位置、程度、范围等。
①注浆前检测:根据检测评价结果,制定注浆方案;②注浆后检测:根据注浆前后两次检测分析结果,评价注浆效果。
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随着道路使用寿命的增长,其路面破损也日益严重,对公路路面进行改造有其必要性。
本工程为水泥混凝土路面旧路改造工程,对该旧路现场调查情况分析表明,原车道水泥混凝土路面破损严重,路面已经出现露骨、破损、裂缝等病害,这危及了道路行车的安全,必须对该公路进行改造。
研究决定先对该旧路进行碎石化处理,再对需进行压浆处理的板块采取压浆施工等。
鉴于此,本文结合某公路改造工程,提出符合本工程的碎石化施工方案,同时根据弯沉检测结果确定处理方案,对需进行压浆处理的板块采取压浆施工方案,旨在能为类似旧路工程改造提供参考借鉴。
水泥混凝土路面改造技术对本水泥混凝土路面进行改造时,必须先确定对该公路水泥混凝土板的处理技术。
针对现旧路改造技术特点,对水泥混凝土板的处理技术主要有三种措施:一是碎石化处理。
直接对道路破损的路面板进行破碎处理,采用重型压路机把破碎的板块压入路基,然后上铺调平层与面层。
二是补强处理。
对路面进行全面评估,对路面的不同病害采取相应技术处理,然后再加铺面层。
三是换板处理。
把原水泥混凝土路面板取掉,再重新铺筑新的水泥混凝土板。
针对本旧路工程路面破损特点,最终决定对该混凝土板进行碎石化处理。
旧混凝土路面碎石化处理
路面碎石化处理准备
进行本旧路路面破碎施工前,先对该旧混凝土路面进行评估,详细掌握
该旧路面的破损情况、厚度、每块板的
尺寸等参数。
在路面碎石施工前,先对
破碎机进行保养、试运行,以便设备达
到最佳工作状态。
为了能有效地确保路
面通过碎石化后能被顺利排出,碎石化
路面前将土路肩部位进行开挖至旧水泥
混凝土路面基层。
路面碎石化施工
路面破碎前先确定锤的破碎点,
本工程选取锤距为50cm。
破碎的形状
成“锯齿”拼图状,所有的碎粒处于互
相啮合,未被打乱的状态,这样可使交
通负荷向更大的范围分散;碎粒共同
“工作或弯曲”,将负荷分散到更大的
范围。
本旧路混凝土板经过碎石化后,
确保其水泥混凝土颗粒的粒径不大于
40cm,同时确保75%以上的颗粒在深
度方向的分布满足表面最大尺寸不超过
7.5cm,底部不超过37.5cm。
结合工程实践经验,本旧路采用
重型静碾压路机碾压破碎混凝土板,通
过50t的重型轮胎式压路机碾压几遍对
破碎的混凝土碾压有很好的作用。
而对
于经破碎后本公路所产生的混凝土过分
剥落、形成缝隙较大的部分,采用砂浆
灌浆及封浆处理,以保证加铺结构层以
下没有空洞。
路面碎石化施工质量控制
对本旧路碎石化施工全过程实行
质量控制,特采取如下措施:
选择设备控制参数,同时根据本
旧路的混凝土板破碎效果进行调整。
采用回弹模量指标,检测公路回
弹弯沉,以验证其是否满足变异性要
求。
检测时测试的点位随机确定,但确
保不少于9个。
对于本公路的单幅路面长度破碎
超过1km时,在破碎粒径发生突变处挖
试坑抽检,以验证粒径是否满足要求。
对于下卧层强度差异较大的路段
则采取相应的设备参数调整,本公路在
其中一段控制参数的基础上,采取小幅
调整方法以满足其它路段的破碎要求。
对粒径的确认采取开挖试坑后用
卷尺量结合目测方法进行,而试坑位置
的选取采取随机性。
旧水泥混凝土路面病害处理
根据调查报告表明,本旧路路面
必须对其水泥混凝土路面进行病害处
理。
根据该旧路路面破损情况以及该旧
路路面结构的整体强度、板底脱空情
况、接缝传荷能力等,对该旧路的部分
路面破坏板块进行压浆、灌缝或者换板
处理后,采用保留原水泥板直接加铺沥
青面层的方案。
压浆施工
针对该旧路的混凝土路面所出现
的板块脱空危害,采取压浆处理技术,
以充实板底脱空,恢复该公路密实状
况。
本公路采用小型施工机具钻孔穿透
水泥面板,向板下填充水泥灰浆液,通
过施加高压以使板底基层松散处得以填
充密实,以及基层与面板脱空处能够联
结密实。
压浆处治具体采取施工工序
为:定板、布孔、钻孔、压浆、封口、
养护。
定板。
采用目测法对脱空板观察
重车通过时板的松动起伏情况;对错台
板量取其高差并记录之;对唧泥板最好
水泥混凝土路面旧路改造及病害处理
文/李久香
TRANSPOWORLD 2012No.17(Sep)
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在雨后及时观察缝隙冒浆情况;对裂缝板视其边角下沉情况确定压浆孔位置。
布孔。
本公路采取梅花状进行布孔,对行车道布8孔,超车道布8孔。
另外对于存在少量断裂的板块,适当调整压浆孔,在断缝两侧各增加1~2孔。
对于裂缝板,则在裂缝固边同时布孔,但要求孔位与裂缝间距要大于30cm。
钻孔。
本公路用钻孔机钻孔,为了有效地确保施工连续性,孔深以穿透板厚为宜。
钻头选取3cm直径,同时要保持孔垂直而且圆,其深度要穿过原先加铺的沥青混凝土和水泥混凝土板并进入未经处治的基层。
本施工作业段水泥板块+沥青面层总厚约为31.5cm,钻孔深度控制在35~40cm之间,并不得小于35cm。
压浆。
施工时把灌浆栓塞打入孔中,并穿过沥青复合层,锚固于水泥板块,栓塞底部适当离开基层,软管出料口套在栓塞上并锚固好。
锚固牢靠后,启动灌浆泵同时打开搅拌机底部出料开关,向泵内送灰浆直至灰浆从一个孔流入另一个孔。
当观察到板开始抬升或灰浆流动线路内的压力迅速升高时,停止泵送。
压注浆液时,采取均匀加压方法,而且确保压力达2.5~3Mpa范围之间且持续2~3min以上,以满足挤密和充实的效果。
封口。
压浆结束后拔出灌浆栓塞并插上木塞,以确保灰浆充分凝固。
灌浆后采用水冲刷残留在路面的灰浆,以防止灰浆流入路面缝隙,影响今后沥青混凝土的粘结。
沥青罩面加铺
本公路的主路改建沥青混凝土路面,上面层采用4cm细粒式沥青马蹄脂SMA-13,防水粘结层采用热改性沥青+单一级配碎石,下面层采用6cm中粒式沥青混凝土(AC-20C),并且满铺无纺土工布。
粘层采用快裂洒布型乳化沥青PC-3,并且满铺自粘式玻纤格栅,沥青碎石调平层(AM-20)。
加铺罩面层技术。
加铺的面层采
用具有高含量粗集料、高矿粉、较大沥
青用量、骨架密实结构,而且有良好的
高温抗车辙、低温抗开裂、抗滑、密水
性及耐久性的SMA-13沥青混合料。
对
该旧路采取抗车辙技术措施,根据加铺
罩面层受力分析面层3~8cm剪应力最
大,且随着轴载增加剪应力作用深度增
加;表面层以下4~9cm温度最高;底
面层主要作用是抗剪切变形和辙槽,中
下面层是最易发生严重车辙和剪切变形
的层位。
为此,本公路对于中面层采用
成熟的新材料AC-20C沥青粗骨料密实
型沥青混凝土。
另外,根据路面调查本
路面传荷能力差,板缝弯沉差,板边弯
沉大,所以荷载型反射裂缝是主要问
题。
为此,对于本公路的下面层采用开
级配的AM-20作为调平层以减缓反射裂
缝的产生。
同时在混凝土面板上满铺土
工布+玻纤格栅加筋抵抗反射裂缝。
沥青路面接缝处理
沥青路面的施工必须接缝紧密、
连接平顺,不得产生明显的接缝离析。
上下层的纵缝采取错开150mm(热接
缝)或300~400mm(冷接缝)以上。
相邻两幅及上下层的横向接缝均采取
错开1m以上。
接缝施工采取3m直尺检
查,以保证平整度要求。
对于热拌沥青
混合料路面待摊铺层完全自然冷却,混
合料表面温度低于50℃后,才开放交
通。
对于铺筑好的沥青层采取严格控制
交通措施,以保护好路面以及保持整
洁,不让其受到污染,同时严禁在沥青
层上堆放施工产生的土或杂物,严禁在
已铺沥青层上制作水泥砂浆。
结论
本文结合某公路改造工程,针对
本工程实际情况,提出符合本工程的碎
石化施工方案,同时根据弯沉检测结果
确定处理方案,对需进行压浆处理的板
块采取压浆施工方案,可为类似旧路工
程改造提供参考借鉴。
作者单位:河北省唐山市交通运输局承唐高速
公路唐山管理处
2012年第17期《交通世界》87
(9月上)。