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所属栏目:建筑设计论文范文发布时间:2011-02-25浏览量:171
副标题#e#
浅谈水泥路面的养护技术
广东省东莞市经纬公路工程有限公司涂飚523000
[摘要]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。如原有设计理论的不完善、施工经验的不足及养护的不重视,使许多水泥混凝土路面或出现了结构性的损坏,或表现为功能性的缺陷,出现了早期病害等问题,严重影响公路使用质量,因此对水泥路面的养护对路面质量具有重要作用。
[关键词]水泥路面;修复;养护
水泥混凝土路面则由于强度高、稳定性好、耐久性优良、日常养护工作量少、施工机械简单、抗水害能力强、水泥来源广以及便于夜间行车等原因,在全国范围内得到迅速发展。特别在我省的村村通工程中,水泥混凝土路面占有很大的比例。然而,由于混凝土路面设计强度低、施工质量差和维修不及时等方面的原因,混凝土路面损坏现象随处可见,而且日益严重。特别是在使用一段时间后会出现各种不同程度的损坏,笔者在公路养护部门经过多年观察,在水泥混凝土路面的病害中,其中裂缝破损最为普遍,也是近年来最为关注的水泥混凝土路面病害之一。
1.水泥混凝土路面调查
科学地进行水泥混凝土路面调查与分析,对旧水泥混凝土路面修复方案的制定与实施,具有重要意义。取得调查数据后,可进行定性分析与定量计算。
(1)调查内容
为获取较详细的分析资料,对现有水泥混凝土路面,就设计、施工、养护及使用状况从以下几个方面进行全面的调查:路面结构;路面破损状况;排水状况;施工资料;养护资料;交通状况。
(2)调查方法
不同时期修建的水泥混凝土路面,其设计指标、施工工艺及施工控制技术各异。使用过程中受到自然、行车等影响及破坏情况也不尽相同。因此在按上述调查内容进行全面调查前,必须将现有混凝土路面划分为若干不同的段落,以便通过调查,分析不同损坏原因,采取相应的养护对策。
路段划分考虑的原则有:
1.设计条件;设计交通量和设计使用年限一致;路面面层、基层设计厚度、结构类型一致;路面纵坡接近:路基填挖类型、干湿类型和土质、水文地质条件一致。
2.施工条件、施工时间及竣工时间接近;施工单位相同。
3.使用状况:同一(县级)养护单位养护;现有交通量和轴载状况基本一致;路段主要路面病害种类及数量接近。可从以下几个方面开展工作:结构调查;损坏状况调查;排水状况调查;施工资料调查;养护资料调查;交通状况调查。
2.水泥路面裂缝问题
由于水泥混凝土材料的固有特性,其路面在修筑完工但未开放交通前,不可避免地会产生早期微裂缝;开放交通后,路面承受车辆荷载的往复作用,加上环境因素的影响,裂缝将随时间扩展贯穿;继续承受车辆及环境的压力,在裂缝处发生应力集中,混凝土发生沿缝碎落、在裂缝处断裂、混凝土板产生滑移现象,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。综上所述,了解混凝土路面板中的裂缝扩展过程,从力学角度揭示混凝土路面板裂缝产生机理,从路面结构、混凝土组成材料及配比设计、施工及养护等方面研究混凝土路面裂缝产生的原因及影响因素,对混凝土路面的设计、施工、养护、运营等具有重要的现实意义。
(1)塑裂
产生于混凝土塑性状态,其缝短而细、细而浅。产生这种裂缝的主要原因是:混凝土在硬化初期内部温度高于表面温度,混凝土又是热的不良导体,在内外膨胀不均匀的情况下,在混凝土表面必将产生很大的应力,当外部混凝土所受拉应力一旦超过混凝土当时的极限抗拉强度,就将产生裂缝,俗称“芝麻缝”。这种裂缝一般在混凝土硬结后终止,危害较小#p#副标题#e#,遇荷载作用则会继续发展。
(2)缩裂
产生于混凝土硬结以后,通车之前,由于施工现场剧烈的温度、湿度的变化,混凝土内外部产生的不均匀变形的拉应力超过混凝土极限抗拉强度后,混凝土路面收缩开裂。这种裂缝可导致混凝土板的断裂,成为不合格的混凝土板块,对水泥混凝土路面质量影响极大。
2.养护与维修技术
(1)接缝养护技术
接缝是水泥混凝土板块的薄弱部位,填缝料老化要立即更换,否则路表水沿缝渗入,侵蚀基层。填缝料应满足:与水泥混凝土板缝壁具有较好的粘结力,当混凝土板伸缩时,填缝料能与混凝土壁粘接牢固,而不致从混凝土缝壁上拉脱:具有较高的拉伸率,能随混凝土板胀缩而伸缩,而不致被拉断;耐热及耐嵌入性好,在夏季高温时,填缝料不发生流淌,砂石杂物不易嵌入。保证混凝土板伸胀不受阻:具有较好的低温塑性,在冬季低温时,不发生脆裂,仍具有一定的延伸性;耐久性好,在野外恶劣的气候条件下,能在较长时间保持良好的使用性能,不过早发生老化;施工方便,价格适中。接缝板主要有软木板,聚氨酷硬泡沫板、松木板。软木板具有耐磨、耐腐蚀、透水性小、透气性低、富有弹性、质地轻柔等特点:聚氨酷硬泡沫板具有吸水性小、耐磨、耐油、耐腐蚀、耐热等特点:松木板是公路部门多年采用的传统接缝材料,由于木板复原率低,树节较多,易吸湿,易腐蚀,所以效果较差。
(2)裂缝外治技术
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。聚氨脂类灌缝材料耐振动性和抗疲劳性好,且耐低温性能比其他有机类胶粘材料都好,并具有高度的极性和活泼性,对水泥混凝土具有极高的粘附性,聚氨脂固化时几乎没有任何副产物产生,因此不会产生胶接层缺陷。聚氨醋类胶液的化学结构因聚合反应中所用的材料不同而异,主要有多异氰酸酷胶粘剂和端异氰酸醋基聚氨酷预聚体型胶粘剂,前一种胶粘剂具有很高的胶粘性和耐疲劳坚固性,后一种胶粘材料具有起始胶结强度高、弹性好、耐低温、耐疲劳等优点。
(3)非结构性病害外治技术
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)破碎板块修补技术
采取换板方式处理水泥混凝土路面严重破碎板,即挖除整块破碎板,然后浇筑水泥混凝土,板厚与原面板厚度一致,但一般不宜小于240m,否则可采用钢筋混凝土进行修复。板角断裂等破损采用局部修补方式,即对板角断裂的部分凿除成正方形或矩形,在原板壁上加装传力杆后。在凿除位置浇筑混凝土。
(5)脱空板外治技术
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,若脱空板若不处理,即使加铺层达到2.0cm以上,也无法防止反射裂缝的出现。
总之,水泥路面养护必须贯彻预防为主,防治结合的方针,加强以路面养护为中心的全面养护,做到及时、有效、经济、保证质量#p#副标题#e#,运用新技术、新工艺、新材料、新设备,努力提高好路率。
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