水泥混凝土路面常见病害的判定及处理方法.pdf
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1、6 4 道路交通 城 市道桥 与防洪 2 0 1 4 年 6 月第 6 期 水泥混凝土路面常见病害的判定及处理方法 潘怡宏 ,王辉 ( 中国市 政工程 中南设 计研究 总院有限公 司 ,湖北武 汉4 3 0 0 1 0 ) 摘要 :将水泥 混凝 土路 面在车辆荷载 和环境 因素影响下可 能出现 的常见病害进行 归类分 析 ,并提 出 了相应 的判定 方法 和常 用 的处理 措施 。 关键词 :水泥混凝土路面;病害判定;病害处理 中 图分 类号 :U 4 1 8 6 文献标 识码 :B 文章 编号 :1 0 0 9 7 7 1 6 ( 2 0 1 4) 0 6 0 o 6 4 0 3 0 前言
2、水 泥混凝 土路面在车辆荷载和环境 因素 的作 用下 ,使用性能逐渐下降 ,各种病害会相继 出 现 ,其 中以裂缝 、沉 陷 、边角剥落 、接缝损 坏 、 板底脱空和坑洞等形式的病害较为常见。水泥混 凝 土路 面病 害 出现初 期 ,应尽 早 治 理 ,否则 会 很 快 发展成 为严 重影 响其 使用 性 能甚 至 危及 行 车 安 全 的不 可修 复性 结构损 坏 。正 确 的判定 方 法、合理的处理措施是水泥混凝土路面病害处理 的关键 。 1 常见病害分类 水 泥混 凝 土路 面 的损 坏 主要 有 四大类 :裂 缝 、竖向位移变形 、接缝损坏 、边角及表层破 损 。根据实际情况又可作具体
3、细分。 ( 1 )裂 缝 :纵 、横 、斜 向裂 缝 ,交 叉裂缝 , 网状裂纹 ( 破碎板) 。 ( 2 ) 变形 :路面沉 陷、胀起 。 ( 3 ) 边角及表层破损:角隅断裂、边角剥落、 坑洞;表层裂纹与层状剥落( 露骨) 。 ( 4 ) 接缝类病 害 :接缝材料 老化 、外溢或 无 填 缝料 ,纵 向接缝 张开 ,板底 脱 空 、 唧泥 、错 台、拱起等杂物。 2常见病 害的判定 和处理 方法 裂缝 、断板 、破损 、变形等宜采用人工现场 调查 ;脱空板和活动板块宜用压路机探压、测试 或使用落锤式弯沉仪和贝克曼梁弯沉仪等仪器进 行探察,唧泥观察应在雨后进行 ,其调查方法及 收稿 日期 :
4、2 0 1 3 1 0 2 9 作 者简 介 :潘 怡宏( 1 9 7 0 一 ),男 ,湖 北 武汉 人 ,高级 工 程 师,现从事城市道路桥梁的设计研究工作。 评价见 公路路基路面现场测试规程) ( J T G E 6 0 2 0 0 8 ) 及 公路水泥混凝土路面养护技术规范 ( J T J 0 7 3 1 2 0 0 1 ) 。 水 泥混凝 土 路 面 的病 害有 时 并不 是 单 一 出 现 ,而是几 种现象 同时出现 ,处理时应按最不利 的情况选择最有利于结构安全的处理方案。路面 处理措施可参见 公路水泥混凝土路面养护技术 规范 ( J T J 0 7 3 1 2 0 0 1 )
5、,下面为部分路面病害 的特征及处理方法。 2 1 严重断裂、破碎及交叉裂缝板的处理 对于断裂成2 块且缝宽大于1 5 m m的严重断裂 板 、破碎及 交叉裂缝板等严重破坏 的板块全部破 除 ,重新设 置混凝土面层及基层 。具体处理措施 及技术要求如下 。 清除原混凝土板及基层等障碍物。清除旧板 时 ,要求必须用液压镐凿 除 ,严禁用 冲击式 的破 路机进行破 碎路 面。凿除时注意保护基层及周边 混凝土路面。保留原有拉杆和传力杆,并及时清 运破碎混凝土块 。 清除原路面基层,重新设置基层 ,考虑碾压 的不便 ,采 用1 5 c m厚的C 1 5 混凝土作为基层 ,并 宜在 混凝 土路 面板 接缝
6、 处 的基 层上 涂刷 一 道宽 2 0 c m的沥青带 。原路 面土基应进 行夯 实 ,有条 件进行碾压的要进行碾压 ( 压实度不小于9 5 , 重型压实标准) ,如有松散的素淤泥块 ,还应挖 坑切槽 ,直至坚实基层 ,基层顶面要平整 。对 管 道等 地埋设 施 开挖后 的沟槽 采 取砂 砾石 回填 夯实 。 对基层适当养护后 ,再重新浇筑C 3 0 混凝土 板 0 g度同现状板厚、抗折强度不小于4 5 M P a ) , 其浇筑需按混凝土路面的要求 ,进行摊铺 、振 捣、抹面、养生、切缝、灌缝等施工 ,新浇筑路 面应 与周 边 板块 相平 。混 凝土 宜选 用早 期强 度 学兔兔 w w
7、w .x u e t u t u .c o m 2 0 1 4 年 6 月第 6 期 城 市道桥 与防洪 道路交通6 5 高、后期强度稳定且收缩性小的混凝土,并可掺 早强膨胀剂或修补剂等外加剂 以控制其凝结 时 间 ,防止过早凝结或影 响开放交通 时间。 若作为土路基的原状土压实度达不到设计要 求时,可采用含石灰6 的掺灰土换填处理 ,回 填压 实 ,或 根 据开 挖实 际情 况 采取 相 应 的措 施 处理 。 2 2 脱空 、沉降板 、唧泥板处理 2 2 1 脱 空板位置的判定 首先,以压路机对现状路面进行检压 ,以判 断路 面是 否 出现脱 空 、松 动现象 ,即用 1 5 t 以上 的
8、重型压路机在板 面上慢速行走 ,标 记上下活动 板块 的位置 。 其次,对所有的混凝土板块逐块进行地毯式 的弯沉检测。采用弯沉测定法,须用5 4 m 长杆弯 沉仪及相 当于B Z Z 一 1 0 0 重型标准汽 车在活 动板上 测试 。凡 弯沉 超过 0 2 m m的 ,应 确定 为 面板 脱 空 。 对于实测弯沉值0 2 0 ,板块基本完好的 可不予处理 。 对于实测弯沉值2 0 6 0,其基层 已基本破 坏 , 予 以破除更换新板及基层 。 2 2 2 脱空板 的处理 钻孑 L 压力灌浆是处理脱空板的有效手段,它 通过向脱空区域压人浆液填充板下空隙,浆液凝 固后在基层和旧板之间形成紧密黏结
9、,从而恢复 面板与基层的整体性 ,改善面板的受力特性 ,见 图1 。 吝l 2 l L :混凝 土板板 长 :B:混凝 土板板 宽 ;d :灌浆 L 孔径 图1 压力灌 浆孑 L 布 置图 压浆材 料 :压人板底 的材料应具备颗粒粒 径 小 、流 动性 大 、能顺 利压 进 板地 空 隙 、收 缩 性 小 、干固后不 产生收缩裂缝 、凝 固后具有较 高的 强度等特性。宜采用水泥浆、水泥粉煤灰浆和水 泥砂浆等灌浆 材料填隙。 水泥灌浆法:压浆设备主要有钻孔设备、制 浆储浆设备、压浆设备、紧固装置。具体的工艺 流程为 :定位一钻孔一制浆一压浆一压浆孔封 堵一交通控制一弯沉检测 。推荐选用膨胀水泥加
10、 粉煤灰浆液 ( 水 泥: 粉煤灰 : 水= 1 : 0 5 : 0 7 + 5 早强 剂) 或水泥加膨胀剂浆液,便于施工且强度较高 , 收缩量较小 。 灌浆孑 L 布置 :每块板的灌浆孔数量一般为5 个 ,孑 L 的布设应根据板面尺寸 、下沉量大小及灌 浆 的机械 确定 ,孔 距板 边不小 于5 0 c m,孔径 的 大小应和灌注嘴的大小一致,一般为5 c m 左右。 灌浆操作要求:灌浆孔钻好后 ,应采用压缩 空气将脱空空隙中的杂物清除干净。灌浆机械设备 可用压力灌浆机或压力泵 ,灌注压力宜为1 2 MP a 。 灌浆作业应先从沉 陷量大 的部位开始 ,逐步 由小 间隙到大间隙进行。当相邻孔
11、或接缝中冒浆 ,可 停 止泵送浆液 ,每灌完一孔应用木楔堵孔 。待浆 体抗压强度达到3 0 MP a 时,用水泥砂浆封孔。压浆 完成3 d 后进行弯沉值检测 ,当弯沉值超过O 3 m m 时 ,应重新 钻孑 L 补压。 水泥混凝土面板进行压浆处理后 ,应对接缝 及时切缝灌缝 ,灌缝应饱满 ,不得有漏切 ,漏灌 现象 。 2 _ 2 _ 3沉陷板、唧泥板的判定 沉陷板一般 比较容易判定 ,其 比周边板块 明 显偏低 。雨后 是观察 唧泥板 的一种 简单有效 的办 法 ,荷载通过 时 ,板缝有基层材料或泥水 冒出即 可判定为唧泥板 ,唧泥板一般也伴 随着板底脱 空,弯沉检测值一般大于O 2 m m
12、 。 2 2 4 沉陷板、唧泥板的处理 沉陷板 、唧泥板 的处理 和脱 空板 的处 理方式 一 致 ,采取压力灌浆 ;严重板视情况予 以破除更 换新板及基层。 2 3 轻微病害的处理 对于断裂成2 块但缝宽小于1 5 m m的裂缝板 、 拱起 、板角断裂 、坑洞 与层状剥 落 、表 面裂纹麻 面露骨、接缝破损等轻微病害,混凝土路面基本 完好 的板块 ,可采取以下处 理措施 。具体 处理措 施及技术要求如下 。 2 3 1 裂缝板的处理 对于面板有纵向、横向或斜向裂缝 ,板块破 裂为2 块 ,但裂缝宽度在5 m m以内的,对于该种 破坏情况采取扩缝、灌浆封缝处理。具体措施如 下 :顺着裂缝扩宽成
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