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【摘 要】 目前,对于水泥混凝土路面有意识的预防性养护活动开展得还非常少,针对公路网的路面保护策略研究还几乎处于空白状态,这对于保持和提升公路网整体服务质量是不利的。因此,如何利用有限的路面养护维修资金,保持和提高路网的服务能力和服务水平,延长路面的使用寿命已成为各级公路管理部门所面临的一项重要课题。
【关键词】 水泥混凝土路面养护技术
前言:
水泥混凝土路面作为高级路面的重要形式之一,愈来愈得到广泛的应用。水泥混凝土路面具有强度高、经久耐用、养护费用低等优点。然而,就全国水泥混凝土路面使用状况而言,仍存在许多问题。本文通过对水泥混凝土路面养护维修技术作简要论述,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。
一、养护维修策略原则
1、合理性原则
所采取的措施在技术上应该是合理、必要的。目前许多维修措施,尤其是加铺层的使用效果不够理想,技术上不够合理是一个重要原因。对旧路面没有进行处理,或者不知应该处理到什么程度。对不同对策的适用性缺少认识,或对不同对策使用后可能衍生的后果考虑得不够。据调查,广东地区使用较多的几种对策包括:灌缝,换板,灌浆,加铺沥青层,加铺水泥面层,加基层和加铺水泥混凝土面层以及将旧路破碎后加基层和混凝土面层。
2、经济性原则
所谓经济性原则是指在满足技术要求前提下的经济选择。也就是说,根据经验,所确定的对策考虑技术、经济两方面的因素,并不纯粹是技术因素。主要体现在两方面:
a.对于路况较差的道路,确定对策时考虑对旧路面的充分利用,较少建议挖除,对于破碎措施也只是在不得不采用时才会采用;
b.对于路况较好的道路,建议采取预防性养护措施,这是考虑长远经济性的原因。
3、预防性原则
目前的养护被动地应付性养护较多,主动的养护比较少。一方面是因为养护资金的限制,另一方面是缺少预防性养护的理念,或者对预防性养护的经济合理性缺少切身的体会。原水泥混凝土路面质量较差、使用寿命很短则加大了养护工作的压力,造成恶性循环。在制定对策的过程中,对许多道路的维修措施,尤其那些较好的路面,所建议的措施实际上是预防性养护措施。
二、水泥混凝土路面养护与维修技术
1、裂缝处治技术
灌缝材料有环氧树脂类、聚氨脂与改性聚氨脂类、烯类及沥青橡胶类。环氧树脂类灌缝材料有耐热、活性高、内聚力高、粘附力强,收缩率较低等优点,但它本身延伸率低,脆性大,因此需对环氧树脂进行改性,加入低分子液体改性剂、增柔剂、增韧剂等。常用的改性环氧树脂类材料有聚硫改性环氧灌缝材料,双组分快速固化灌缝材料。
2、错台处治技术
对出现错台的板块,先采用压浆调整,恢复平顺,调整后仍有高差,且错台量小于10mm,可用建筑磨平机打磨掉高出的部分或人工凿除高出部分,凿除(打磨)宽度一般为10~30cm。错台量大于10mm的,在低的一侧用沥青砂或细粒式沥青碎石衬平,衬补长度按高差的1~2%;也可用聚合物水泥砂浆薄层修补.修补前应用钢丝刷将原路面清理干净。
3、非结构性病害处治技术
大面积麻面、露骨、平整度差等结构性病害,常采用沥青混凝土罩面处理,处理厚度应大于2.5cm,施工应满足《沥青路面施工技术规范》要求,罩面前要对破碎板及整个路面进行修补和压浆处理。一般的麻面可不作处理,只对露骨严重部分作整段处理,可用聚合物砂浆作薄层处理,其配合比为水泥:砂=1:2,用J6型胶液拌和至均匀稠度,在清洗干净的混凝土表面涂上IV型超早强界面剂,待稍干后,将聚合物砂浆均匀摊铺在路面上,厚度在15mm以下,抹平、整形、拉纹、养生8h即可开放交通。
4、脱空板处治技术
路面使用期间出现的裂缝、破碎板几乎都与板底脱空有关:即使一些当时看来既没有破碎又没有裂缝的板块,其板底仍可能存在脱空,这种病害较隐蔽,但其危害性却非常之大。在路面修复中,脱空板若不处理,即使加铺层达到20cm以上,也無法防止反射裂缝的出现。
三、旧水泥混凝土加铺沥青层修复施工技术
旧水泥混凝土路面沥青加铺层的施工与新建公路沥青路面的施工基本相同,施工中主要环节为:
1、处理破碎板
将原路面严重破碎板、严重裂缝、板角断裂等破碎板块挖除,用早强混凝土或早强钢筋混凝土进行修补至与原路面齐平,原路涵洞盖板铺装层出现破碎的也应一并处理。
2、稳定原路面板
对卿泥、脱空的混凝土面板及轻微、中等裂缝的面板进行板底压浆处理,使混凝土面板处于稳定状态。对使用时间较长,原路面基层为石灰土等水稳定性不良结构的路段,为保险起见,可对全部原有的混凝土面板进行压浆处理。
3、提高原路面防水能力
对所有缩缝、纵缝、裂缝清缝后,用填缝料灌缝。然后在原混凝土路面上加铺土工布隔离层或加铺1.5~2.5cm沥青混和料隔离层,不做隔离层的应洒布粘层油,以减少路表水下渗并提高加铺层与原路面的结合能力。
4、加铺沥青层
在隔离层(粘层)上加铺沥青混凝土面层一般应分为二层,下面层较厚(一般4~8cm),采用热稳定性较好的开级配粗粒式或中粒式沥青碎石或沥青混凝土,上面层较薄(一般厚2~9cm),采用防水性能较好的密级配细粒式或中粒式沥青混凝土。原水泥混凝土路面横坡较小时,通过沥青面层调整路面横坡不小于1.596。桥面部分可仅加铺上面层,桥头两端50m内的下面层应进行调坡。面层原材料技术要求、配合比设计、拌和、摊铺等与常规沥青类路面施工相同。只是碾压时,选择压实机具吨位应考虑沥青层的厚度,防止过振引起沥青混合料二次细粒化。为防止沥青层渗水导致混凝土路面加铺后再次卿泥问题,可在旧板与沥青层间铺筑玻璃纤维布隔离层,方法是在混凝土路面上均匀浇洒一层乳化沥青,洒布量为0.3kg/m2,然后全幅摊铺幅宽1.2m的玻璃纤维布,纵缝处搭接宽度0.2m,横缝处搭接宽度0.4m,其上再均匀洒布一层乳化沥青及石屑,洒布量分别为0.5kg/m2,0.01m3/m2,碾压成形后再摊铺沥青面层。实验检测表明,此种隔离层透水率为零,对卿泥现象有明显效果。
四、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
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。
五、结束语
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,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。
参考文献:
[1]雷青松.水泥混凝土路面养技术探讨[J].大众科技.2007(06)
[2]翟青.水泥混凝土路面的养护维修技术应用[J].青海交通科技.2011(01)
[3]林鹏,胡晨曦,窦亚波.水泥混凝土路面的养护维修技术[J].四川建材.2010(04)
【关键词】 水泥混凝土路面养护技术
前言:
水泥混凝土路面作为高级路面的重要形式之一,愈来愈得到广泛的应用。水泥混凝土路面具有强度高、经久耐用、养护费用低等优点。然而,就全国水泥混凝土路面使用状况而言,仍存在许多问题。本文通过对水泥混凝土路面养护维修技术作简要论述,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。
一、养护维修策略原则
1、合理性原则
所采取的措施在技术上应该是合理、必要的。目前许多维修措施,尤其是加铺层的使用效果不够理想,技术上不够合理是一个重要原因。对旧路面没有进行处理,或者不知应该处理到什么程度。对不同对策的适用性缺少认识,或对不同对策使用后可能衍生的后果考虑得不够。据调查,广东地区使用较多的几种对策包括:灌缝,换板,灌浆,加铺沥青层,加铺水泥面层,加基层和加铺水泥混凝土面层以及将旧路破碎后加基层和混凝土面层。
2、经济性原则
所谓经济性原则是指在满足技术要求前提下的经济选择。也就是说,根据经验,所确定的对策考虑技术、经济两方面的因素,并不纯粹是技术因素。主要体现在两方面:
a.对于路况较差的道路,确定对策时考虑对旧路面的充分利用,较少建议挖除,对于破碎措施也只是在不得不采用时才会采用;
b.对于路况较好的道路,建议采取预防性养护措施,这是考虑长远经济性的原因。
3、预防性原则
目前的养护被动地应付性养护较多,主动的养护比较少。一方面是因为养护资金的限制,另一方面是缺少预防性养护的理念,或者对预防性养护的经济合理性缺少切身的体会。原水泥混凝土路面质量较差、使用寿命很短则加大了养护工作的压力,造成恶性循环。在制定对策的过程中,对许多道路的维修措施,尤其那些较好的路面,所建议的措施实际上是预防性养护措施。
二、水泥混凝土路面养护与维修技术
1、裂缝处治技术
灌缝材料有环氧树脂类、聚氨脂与改性聚氨脂类、烯类及沥青橡胶类。环氧树脂类灌缝材料有耐热、活性高、内聚力高、粘附力强,收缩率较低等优点,但它本身延伸率低,脆性大,因此需对环氧树脂进行改性,加入低分子液体改性剂、增柔剂、增韧剂等。常用的改性环氧树脂类材料有聚硫改性环氧灌缝材料,双组分快速固化灌缝材料。
2、错台处治技术
对出现错台的板块,先采用压浆调整,恢复平顺,调整后仍有高差,且错台量小于10mm,可用建筑磨平机打磨掉高出的部分或人工凿除高出部分,凿除(打磨)宽度一般为10~30cm。错台量大于10mm的,在低的一侧用沥青砂或细粒式沥青碎石衬平,衬补长度按高差的1~2%;也可用聚合物水泥砂浆薄层修补.修补前应用钢丝刷将原路面清理干净。
3、非结构性病害处治技术
大面积麻面、露骨、平整度差等结构性病害,常采用沥青混凝土罩面处理,处理厚度应大于2.5cm,施工应满足《沥青路面施工技术规范》要求,罩面前要对破碎板及整个路面进行修补和压浆处理。一般的麻面可不作处理,只对露骨严重部分作整段处理,可用聚合物砂浆作薄层处理,其配合比为水泥:砂=1:2,用J6型胶液拌和至均匀稠度,在清洗干净的混凝土表面涂上IV型超早强界面剂,待稍干后,将聚合物砂浆均匀摊铺在路面上,厚度在15mm以下,抹平、整形、拉纹、养生8h即可开放交通。
4、脱空板处治技术
路面使用期间出现的裂缝、破碎板几乎都与板底脱空有关:即使一些当时看来既没有破碎又没有裂缝的板块,其板底仍可能存在脱空,这种病害较隐蔽,但其危害性却非常之大。在路面修复中,脱空板若不处理,即使加铺层达到20cm以上,也無法防止反射裂缝的出现。
三、旧水泥混凝土加铺沥青层修复施工技术
旧水泥混凝土路面沥青加铺层的施工与新建公路沥青路面的施工基本相同,施工中主要环节为:
1、处理破碎板
将原路面严重破碎板、严重裂缝、板角断裂等破碎板块挖除,用早强混凝土或早强钢筋混凝土进行修补至与原路面齐平,原路涵洞盖板铺装层出现破碎的也应一并处理。
2、稳定原路面板
对卿泥、脱空的混凝土面板及轻微、中等裂缝的面板进行板底压浆处理,使混凝土面板处于稳定状态。对使用时间较长,原路面基层为石灰土等水稳定性不良结构的路段,为保险起见,可对全部原有的混凝土面板进行压浆处理。
3、提高原路面防水能力
对所有缩缝、纵缝、裂缝清缝后,用填缝料灌缝。然后在原混凝土路面上加铺土工布隔离层或加铺1.5~2.5cm沥青混和料隔离层,不做隔离层的应洒布粘层油,以减少路表水下渗并提高加铺层与原路面的结合能力。
4、加铺沥青层
在隔离层(粘层)上加铺沥青混凝土面层一般应分为二层,下面层较厚(一般4~8cm),采用热稳定性较好的开级配粗粒式或中粒式沥青碎石或沥青混凝土,上面层较薄(一般厚2~9cm),采用防水性能较好的密级配细粒式或中粒式沥青混凝土。原水泥混凝土路面横坡较小时,通过沥青面层调整路面横坡不小于1.596。桥面部分可仅加铺上面层,桥头两端50m内的下面层应进行调坡。面层原材料技术要求、配合比设计、拌和、摊铺等与常规沥青类路面施工相同。只是碾压时,选择压实机具吨位应考虑沥青层的厚度,防止过振引起沥青混合料二次细粒化。为防止沥青层渗水导致混凝土路面加铺后再次卿泥问题,可在旧板与沥青层间铺筑玻璃纤维布隔离层,方法是在混凝土路面上均匀浇洒一层乳化沥青,洒布量为0.3kg/m2,然后全幅摊铺幅宽1.2m的玻璃纤维布,纵缝处搭接宽度0.2m,横缝处搭接宽度0.4m,其上再均匀洒布一层乳化沥青及石屑,洒布量分别为0.5kg/m2,0.01m3/m2,碾压成形后再摊铺沥青面层。实验检测表明,此种隔离层透水率为零,对卿泥现象有明显效果。
四、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
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。
五、结束语
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,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。
参考文献:
[1]雷青松.水泥混凝土路面养技术探讨[J].大众科技.2007(06)
[2]翟青.水泥混凝土路面的养护维修技术应用[J].青海交通科技.2011(01)
[3]林鹏,胡晨曦,窦亚波.水泥混凝土路面的养护维修技术[J].四川建材.2010(04)