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水泥混凝土路面病害防治與研究(參考版)

2024-10-17 17:55本頁面
  

【正文】 ⑤填縫:灌填縫料時(shí),要填灌飽滿、無外溢、無漏填部位,做到干凈整潔、工完料凈。③切縫:必須做到縫隙均勻、縫道順直、切縫及時(shí),嚴(yán)防因超出切割時(shí)間太長(zhǎng)而引起斷板現(xiàn)象發(fā)生。1施工注意事項(xiàng)①砼拌和站在投入生產(chǎn)前,先進(jìn)行標(biāo)定,施工中要經(jīng)常校驗(yàn)拌和站計(jì)量精確度,確保拌和計(jì)量精確度。割縫與嵌縫及時(shí)對(duì)混凝土板進(jìn)行割縫,縫深8cm,縫槽在混凝土養(yǎng)生期滿后用設(shè)計(jì)材料或監(jiān)理工程師批準(zhǔn)的材料及時(shí)填縫,填縫前用空壓機(jī)將縫槽中的雜物清除干凈,保持縫槽內(nèi)干燥清潔,防止砂石等雜物掉入縫內(nèi)。拆模與養(yǎng)生拆模時(shí)間根據(jù)氣溫和混凝土強(qiáng)度增長(zhǎng)情況確定,一般為1836小時(shí),拆模時(shí)不得破壞混凝土板的邊角。接縫處理縱縫:按設(shè)計(jì)圖紙要求設(shè)置拉桿,縱縫的上部要用專用切縫機(jī)切成8㎝深度的縱槽,并在縱縫內(nèi)填上填縫料;脹縫:整個(gè)脹縫設(shè)置為設(shè)計(jì)圖紙示明的形式,澆筑砼時(shí),脹縫位置要準(zhǔn)確,使傳動(dòng)桿能保持在正確的位置上,且與縫壁垂直;縮縫:切縫時(shí)間是否得當(dāng)是控制斷板的關(guān)鍵,一般應(yīng)在砼開始收縮未發(fā)現(xiàn)自由開裂之前用切割機(jī)進(jìn)行割縫,切縫要順直、無缺損;施工縫:每天工作結(jié)束或澆筑工序中發(fā)生意外停工,要設(shè)置平接施工縫,施工縫的位置與脹縫或縮縫位置要吻合,與路面中心線要垂直。每抹一遍,都得用6m直尺檢查,反復(fù)多次檢查直至平整度滿足要求為止。為避免模板不平或模板接頭錯(cuò)位給平整度帶來的影響,橫向搓刮后還應(yīng)進(jìn)行縱向搓刮(搓桿與模板平行搓刮)。表面整修先用磨光機(jī)粗平、待混凝土表面無泌水時(shí),再做第二次抹光機(jī)精平。振搗器在每一位置振搗的持續(xù)時(shí)間為混合料停止下沉,不再冒氣泡為止。應(yīng)避免碰撞模板、鋼筋、傳力桿和拉桿?;炷恋恼駬v采用排振振搗,振搗棒在每一處的持續(xù)時(shí)間,應(yīng)以拌和物全面振動(dòng)液化,表面不再冒氣泡和泛水泥漿為限,不宜過振,也不宜少于30s。安放鋼筋網(wǎng)片時(shí),不得踩踏,待鋼筋網(wǎng)片安裝就位后,再安放角隅鋼筋和加強(qiáng)鋼筋,然后再攤鋪12cm混凝土;安放邊緣鋼筋時(shí),應(yīng)先沿邊緣鋪筑一條混凝土拌和物,拍實(shí)至鋼筋設(shè)置高度,然后安放邊緣鋼筋,在兩端彎起處,用混凝土拌和物壓住。砼的攤鋪及鋼筋網(wǎng)鋪設(shè)混凝土攤鋪前,對(duì)基層表面要進(jìn)行全面清掃并適當(dāng)灑水,使表面濕潤(rùn),灑水應(yīng)均勻,不能有未灑到的地段或過濕的地段。2%。1%;粗細(xì)集料:3%。拌制混凝土的供料系統(tǒng)應(yīng)盡量采用配有電子秤的自動(dòng)計(jì)量設(shè)備,在每天開始拌和前,應(yīng)按混凝土配合比要求,對(duì)水泥、水和各種集料的用量準(zhǔn)確調(diào)試后(特別應(yīng)根據(jù)天氣變化情況,測(cè)定砂石材料的含水量,以調(diào)整拌制時(shí)的實(shí)際用不量),輸入到自動(dòng)計(jì)量的控制存儲(chǔ)器中,經(jīng)試拌檢驗(yàn)無誤,再正式拌和生產(chǎn)。如果正確,則在內(nèi)側(cè)面均勻涂刷一薄層油或?yàn)r青,以便拆模。模板的頂面與混凝土板頂面齊平,并應(yīng)與設(shè)計(jì)高程一致,模板底面應(yīng)與基層頂面緊貼,局部低洼處要事先用水泥砂漿鋪平并充分夯實(shí)。模板高度應(yīng)與混凝土面層板厚度相同。安設(shè)模板基層檢驗(yàn)合格后,即可安設(shè)模板。對(duì)測(cè)量放樣必須經(jīng)常進(jìn)行復(fù)核。測(cè)量放樣首先根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙放出中心線及邊線,設(shè)置脹縫、縮縫、曲線起迄占和縱坡轉(zhuǎn)折點(diǎn)等樁位,同時(shí)根據(jù)放好的中心線及邊線,在現(xiàn)場(chǎng)核對(duì)施工圖紙的混凝土分塊線。由于水泥混凝土損壞以后,修復(fù)起來比較困難,加上水凝混凝土路面的一次性投資大,因此從設(shè)計(jì)、施工到養(yǎng)護(hù)管理等方面一定要三管齊下,任何一個(gè)環(huán)節(jié)松懈,都可能給路面的質(zhì)量留最新【精品】范文 參考文獻(xiàn)專業(yè)論文下隱患。此外,還應(yīng)加強(qiáng)監(jiān)督管理,嚴(yán)格控制超載車輛行使。、管理方面水泥混凝土路面的局部損壞,如不及時(shí)、有效地加以修補(bǔ),往往會(huì)引起損壞的迅速發(fā)展,其中最經(jīng)常也是最不能忽視的工作就是接縫的養(yǎng)護(hù);對(duì)破碎板塊要及時(shí)進(jìn)行修復(fù),尤其是當(dāng)其基層穩(wěn)定性差,強(qiáng)度不夠時(shí),應(yīng)將基層徹底挖除,重新?lián)Q填穩(wěn)定的基層;此外,還必須重視路面排水系統(tǒng)的養(yǎng)護(hù),經(jīng)常疏通路面排水設(shè)施,防止水通過接縫或裂縫對(duì)路面造成破壞。為此,在水泥混凝土路面設(shè)計(jì)中,應(yīng)該由靜力學(xué)向動(dòng)力學(xué)發(fā)展,在充分考慮沖擊動(dòng)荷載對(duì)路面的作用后,適當(dāng)提高技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和設(shè)計(jì)厚度,以適用我國(guó)公路不斷增長(zhǎng)的交通量的需要;在軟基路段、橋頭、下挖路段和填挖交換頻繁的路基上,局部使用鋼筋混凝土路面補(bǔ)強(qiáng)設(shè)計(jì);其次,水泥混凝土路面基層要達(dá)到支撐穩(wěn)固的要求,必須解決基層耐沖刷性和彎沉均勻性問題,即要選用適合本地區(qū)氣候特點(diǎn)和交通量要求的基層材料類型,北方嚴(yán)寒地區(qū)應(yīng)綜合考慮設(shè)計(jì)排水和防凍墊層;另外,保證接縫質(zhì)量是防止水泥最新【精品】范文 參考文獻(xiàn)專業(yè)論文混凝土路面破壞的關(guān)鍵,因此在接縫設(shè)計(jì)中應(yīng)選用合理的接縫型式和優(yōu)良的填縫材料;路線設(shè)計(jì)中,應(yīng)盡可能避免路線穿過洼地(包括平原上的局部小塊淺洼地),在不得已的情況下,應(yīng)在路提兩側(cè)都采取措施,截?cái)啾砻嫠飨蚵诽?。水泥混凝土常見病害的預(yù)防措施我國(guó)在水泥混凝土路面的設(shè)計(jì)計(jì)算理論中,盡管考慮了溫度疲勞應(yīng)力等因素,但設(shè)計(jì)的板厚依然較薄,難于承受巨大的沖擊破壞動(dòng)能。唧泥和板底脫空病害是指板接(裂)縫或邊緣下的基層細(xì)粒料被滲入縫下并滯在板底的有壓水從縫中或邊緣處唧出,并由此造成板底面向基層頂面出現(xiàn)局部范圍的脫空。接縫病害按損壞的形態(tài)和影響范圍主要包括接縫碎裂、唧泥和板底脫空、錯(cuò)臺(tái)等幾種病害。公路運(yùn)輸超載嚴(yán)重,混凝土板厚度不足或強(qiáng)度偏低,基層松散或強(qiáng)度不夠,土基的不均勻沉降等都可能會(huì)導(dǎo)致路面板出現(xiàn)交叉裂縫或破碎板;另外,當(dāng)路面板出現(xiàn)縱向或橫、斜向等各種裂縫時(shí),如果養(yǎng)護(hù)不及時(shí),路表水沿縫隙進(jìn)入基層或路基,導(dǎo)致基層和路基浸水軟化,在重載反復(fù)作用下,裂縫會(huì)進(jìn)一步擴(kuò)展,如此循環(huán),久而久之,路面最新【精品】范文 參考文獻(xiàn)專業(yè)論文板就會(huì)產(chǎn)生交叉裂縫,甚至出現(xiàn)破碎現(xiàn)象。、斜向裂縫路面橫、斜向裂縫主要是由于路基或基層材料的縱向不均勻、橋涵、通道等構(gòu)造物和路基連接處的壓實(shí)度不均勻,以及路基和基層下陷導(dǎo)致路面板的板下縱向不均勻支撐,在交通荷載、溫度或濕度梯度等因素單獨(dú)或綜合作用下產(chǎn)生的翹曲應(yīng)力或干縮應(yīng)力超過了水泥混凝土的抗彎拉強(qiáng)度;此外,當(dāng)超載車輛過多時(shí),在車輛荷載的多次反復(fù)作用下,所產(chǎn)生的重復(fù)荷載應(yīng)力超過了混凝土的疲勞強(qiáng)度也會(huì)導(dǎo)致路面出現(xiàn)橫、斜向裂縫。特別是當(dāng)路堤從局部洼地通過時(shí),如果路堤兩側(cè)沒有有效的排水設(shè)施,路堤兩側(cè)就會(huì)產(chǎn)生積水,積水除向地基滲透外,還可能滲入路堤下部邊部土層中,并通過毛細(xì)作用逐漸向上,使路堤上部邊部的土層也變濕。其中斷裂類和接縫類是水泥混凝土路面病害中兩種最常見的破壞類型,下面就其產(chǎn)生的原因分別作出分析:斷裂裂縫是指貫穿水泥混凝土板全厚的裂縫,按裂縫出現(xiàn)的方位和板斷裂的塊數(shù),可分為縱向裂縫,橫、斜向裂縫,角隅斷裂,交叉裂縫和破碎板4種。為此,有必要針對(duì)水泥混凝土路面的常見病害進(jìn)行仔細(xì)分析,找出其產(chǎn)生的原因,并采取有效的預(yù)防措施以減少水泥混凝土路面因一次性投資大且修復(fù)起來困難等帶來的危害?!娟P(guān)鍵詞】 水泥路面 常見病害 預(yù)防措施中圖分類號(hào):TQ172 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A概述水泥混凝土路面具有強(qiáng)度高、穩(wěn)定性好(水穩(wěn)定性、熱穩(wěn)定性)、使用壽命長(zhǎng)、養(yǎng)護(hù)費(fèi)用少、經(jīng)濟(jì)效益高等優(yōu)點(diǎn),在世界各國(guó)都得到了廣泛的應(yīng)用,特別是在水泥資源豐富、交通負(fù)荷繁重、重載車輛較多的地區(qū),水泥混凝土路面成為了公路路面的首選結(jié)構(gòu)。相對(duì)而言,唧漿是京秦高速公路發(fā)生的最為普遍,數(shù)量也最多的一種病害,也是較難進(jìn)行防治的一種病害?;覞{又被車輛反復(fù)抽吸、壓擠,從而通過瀝青路面出現(xiàn)的各種形狀不一、寬窄不同的裂縫處,或其它細(xì)小薄弱處到達(dá)路的表面。一但產(chǎn)生坑洞,水會(huì)繼續(xù)向坑洞滲入,如不及時(shí)修補(bǔ),將會(huì)形成更為嚴(yán)重的病害,并加快病害發(fā)展的趨勢(shì)。表面層和中面層同時(shí)產(chǎn)生坑洞以及局部表面產(chǎn)生網(wǎng)裂和形變。即使是采用SBS改性瀝青的SMA路段也難免存在瀝青混凝土的不均勻性,由于上述原因產(chǎn)生坑洞,只是相對(duì)AC型瀝青混凝土或SAC型瀝青路面,坑洞要少得多。(二)、水損害產(chǎn)生原因分析無論是何種級(jí)配的路面結(jié)構(gòu)層,降水進(jìn)入瀝青面層后,根據(jù)水滯留的位置不同,在大量高速行駛的 車輛,特別是重型貨車作用下,可以產(chǎn)生不同的水破壞現(xiàn)象。裂縫打通了水分進(jìn)入路面結(jié)構(gòu)的通道,在動(dòng)水壓力下一部分水分沿著路面的薄弱面進(jìn)入路面體系中,反復(fù)的動(dòng)水壓力下導(dǎo)致路面唧泥從而產(chǎn)生內(nèi)部更大的損壞。在沉陷位置鉆芯取樣時(shí),有些芯樣面層已經(jīng)碎裂,有些表面層比較完整,但中下面層已經(jīng)全部松散和剝落了。沉陷:水損壞引起的沉陷一般與唧漿現(xiàn)象同步發(fā)生。產(chǎn)生唧漿必須要有水進(jìn)入和灰漿擠出的通道,唧漿現(xiàn)象中,水侵入路面結(jié)構(gòu)內(nèi)部的途徑大多是路面上已經(jīng)出現(xiàn)的裂縫,同時(shí),強(qiáng)大的有壓水通過瀝青層的空隙也能穿透結(jié)構(gòu)完整的瀝青面層,松散嚴(yán)重而未產(chǎn)生裂縫的路面也有灰漿出現(xiàn)。由于水損壞造成的網(wǎng)裂一般是由于水分在路面結(jié)構(gòu)中從下向上作用,造成了瀝青面層內(nèi)部混合料的剝落、松散,或基層混合料的沖刷、脫空,在行車荷載的作用下導(dǎo)致瀝青面層混合料產(chǎn)生龜裂,進(jìn)一步發(fā)展的結(jié)果就是坑洞和沉陷。松散的發(fā)生往往是在某個(gè)水穩(wěn)定性不足的瀝青結(jié)構(gòu)層整體性發(fā)生,尤其是表面層,長(zhǎng)期暴露于自然環(huán)境中,并經(jīng)受車輛荷載的反復(fù)作用,極易引發(fā)瀝青剝落而松散。表現(xiàn)為唧漿、裂縫、網(wǎng)裂和坑洞等。從表現(xiàn)形式上水損壞有:自上而下的水損壞,通過動(dòng)水壓力作用,水使瀝青膜從集料表面脫落,失去附著力的過程,表現(xiàn)為松散、脫落、掉粒、坑槽。(4)基層施工質(zhì)量不好,基層在施工時(shí)混合料拌和不夠均勻,混合料級(jí)配、含水量、厚度和壓實(shí)度不均勻,表面不平整,集料離析等因素造成基層整體不均勻性較大,在行車道上經(jīng)過重車荷載的不斷碾壓,在基層的薄弱處逐漸反映到瀝青面層上來,出現(xiàn)帶有伴有盆狀或槽狀沉陷的不規(guī)則裂縫。(2)半剛性基層厚度不足,而其下底基層又不是半剛性材料的路面結(jié)構(gòu),特別是在路基壓實(shí)度不夠或承載能力降低的情況下,也會(huì)產(chǎn)生不規(guī)則裂縫。產(chǎn)生不規(guī)則裂縫的主要原因有:(1)半剛性材料層之間或半剛性層下下部有一定厚度的素土夾層。此類裂縫的發(fā)生需要較長(zhǎng)時(shí)間的發(fā)展,一般在通車后幾年后才能反映出來。此類裂縫的位置通常處于外側(cè)行車帶附近,在雨季后開始出現(xiàn)輕微裂縫,隨著冬季溫度的下降,在溫度應(yīng)力作用下裂縫繼續(xù)發(fā)展,經(jīng)過幾年的行車碾壓和溫度變化,裂縫逐漸加寬并且貫通。(3)由于路基填方材料的不均勻性,影響了路基的整體性能。此為典型的路基損壞造成的瀝青路面開裂現(xiàn)象。縱向裂縫瀝青路面產(chǎn)生縱向裂縫主要有路基填筑質(zhì)量、通車后地基的整體穩(wěn)定性、路基填料本身原因等原因。裂縫出現(xiàn)的早晚主要取決于地基的施工質(zhì)量、填土高度、壓實(shí)度及交通量等因素。(4)橋頭路基不均勻沉陷出現(xiàn)的裂縫。隨著荷載的反復(fù)作用,裂縫會(huì)逐漸擴(kuò)展到瀝青面層。高速公路路面基層如果采用半剛性基層材料,半剛性基層成型后明顯或隱約存在裂縫,基層裂縫間距一般在15~30m。由于環(huán)境氣溫反復(fù)升降,特別是我國(guó)北方地區(qū),冬夏溫差變化較大,在**、**地區(qū),在瀝青面層中產(chǎn)生溫度應(yīng)力,溫度應(yīng)力的反復(fù)作用使瀝青面層產(chǎn)生溫度疲勞裂縫。但在冬季,一次較大的溫度變化產(chǎn)生的拉應(yīng)力可能達(dá)到30010–6~50010–6之間,此種收縮變化已遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出瀝青混凝土的極限拉應(yīng)力,從而,在瀝青面層薄弱處就會(huì)產(chǎn)生裂縫,薄弱處越多,產(chǎn)生的橫向低溫裂縫就越多。(1)低溫橫向裂縫。導(dǎo)致路面裂縫的原因多種多樣,主要有溫度變化、地基變形、半剛性基層材料自身原因造成的溫度反射裂縫、行車荷載、疲勞裂縫等因素。瀝青路面出現(xiàn)裂縫的主要形式為:縱向裂縫、橫向裂縫以及網(wǎng)裂、龜裂等不規(guī)則裂縫。第二節(jié) 高速公路瀝青路面病害及病害原因分析一 裂縫病害及裂縫產(chǎn)生原因分析 瀝青路面出現(xiàn)裂縫的原因和裂縫出現(xiàn)的形式多種多樣。由于其形狀像烏龜背殼,故稱為龜裂。縱向裂縫:沿路面行車方向產(chǎn)生的長(zhǎng)裂縫,縱向裂縫常以單條裂縫出現(xiàn),溫度和路基出現(xiàn)不均勻沉陷是產(chǎn)生縱向裂縫的重要原因。橫向裂縫:橫向裂縫常在溫度變化大的地區(qū)發(fā)生,由于路面溫度收縮產(chǎn)生縱向近似等間距的橫向裂縫。路面透水雨水或雪水沿著路面孔隙、橫向裂縫、縱向裂縫逐漸滲入路面內(nèi)部,在車輛荷載及凍融作用下,再加上瀝青老化,瀝青與骨料間的裹附能力降低,造成路面松散、翻漿坑槽等病害,影響道路的正常運(yùn)行。修補(bǔ)后的路面由于與原路面存在結(jié)構(gòu)材料差異而銜接不良。泛油則是路面上發(fā)生瀝青浸出的現(xiàn)象,由于瀝青浸出表面層降低了路面的抗滑性能,導(dǎo)致這一現(xiàn)象的原因是瀝青材料質(zhì)量差和施工控制不良。波浪、擁包和泛油:波浪是沿道路縱向形成的一種波長(zhǎng)較短振幅較大的凹凸現(xiàn)象。刨光:刨光是路表面材料光滑,輪胎走過時(shí)易于滑動(dòng)的現(xiàn)象。剝落、松散和坑槽:由于瀝青混合物骨料和瀝青粘結(jié)性下降產(chǎn)生的骨料松散、脫落、嚴(yán)重的將形成坑洞。產(chǎn)生車轍的原因可歸納為重載交通的作用、渠化交通和路面材料質(zhì)量低下等。嚴(yán)重的局部性裂縫將導(dǎo)致結(jié)構(gòu)性的破壞。三、高速公路瀝青路面破損分析(一)、結(jié)構(gòu)性破損結(jié)構(gòu)性破損是由于路面各層或某一層的承載能力降低引起的,對(duì)于半剛性路面的結(jié)構(gòu)破壞通常是由于整體性半剛性材料層底面拉應(yīng)力超過容許值產(chǎn)生的,其結(jié)構(gòu)層底面拉應(yīng)力引起的疲勞破壞首先從底基層底面開始,并逐漸向上延伸,接著半剛性基層產(chǎn)生疲勞破壞,反映在瀝青表面層上往往是裂縫的產(chǎn)生,特別是橫向裂縫,最后導(dǎo)致整個(gè)路面結(jié)構(gòu)層結(jié)構(gòu)性破壞。二、瀝青路面破損分類分級(jí)瀝青路面破損受到路面類型、環(huán)境因素、地理位置、氣象條件、交通荷載、材料條件、排水條件、施工條件、管理水平等因素的影響,病害產(chǎn)生的破壞機(jī)理和發(fā)生原因也不盡相同,有時(shí)是一種因素作用的結(jié)果,有時(shí)是多種因素共同作用的結(jié)果。8龜裂:縫寬3 mm以上或縫距10cm以內(nèi),面積在1 m2以上的塊狀不規(guī)則裂縫。6泛油:高溫季節(jié)路面瀝青被擠出,表面形成薄油層,行車出現(xiàn)輪跡。4翻漿:路面、路基濕軟出現(xiàn)彈簧、破裂、冒漿現(xiàn)象。2松散:路面結(jié)合料
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