水泥混凝土路面病害处理
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浅谈水泥混凝土路面病害处理
摘要:水泥混凝土路面应用在各等级公路中,为交通事业的发展起着重要作用,它具有的一些性能被公路建设者所偏爱,因此,水泥混凝土路面建成里程占据了公路总量的60%左右。虽然路面的设计年限较长,一般60年,但是在长期的使用过程中也避免不了出现一些常见病害,影响公路的行车质量。在提倡安全、绿色、舒适出行的今天,对水泥混凝土路面的病害处理不容忽视。着重就应用过程中最常见、最普遍、对水泥砼路面性能影响较大的病害类型——裂缝、错台、碎裂和板底脱空等,在工程中的处治方式总结,为水泥混凝土路面病害处理提供借鉴依据。
关键词:病害混凝土处治裂缝
中图分类号:u418.6 文献标识码:a 文章编号:1007-3973(2013)002-018-02
1 绪论
水泥混凝土路面受到自然环境和荷载交通的持续作用,在一些部位由于受到损害方式存在较大差异,表现出不同的病害类型。按不同的性质主要分为四类:(1)接缝损坏,具体表现形式有填缝料损坏、接缝破碎;(2)竖向位移,具体表现形式有错台、唧泥、沉陷、隆起、拱起;(3)裂缝,具体表现形式有纵横斜向裂缝、交叉裂缝、反射裂缝、表面裂纹;(4)表层损坏,具体表现形式有破碎板、层状剥落、坑洞。
在养护过程中,主要针对接缝缝、错台、断板和板底脱空等病害采取一些行之有效的养护方法。这些养护方法的使用是在正确调查分析病害类型的基础上实施的。适当做经济分析,合理确定路面采用的处治方式。在符合以下修复情况时,采取针对不同病害的修复。当针对单独病害修复已经不能很好发挥作用时,要采取更好的方式,加铺和重建等。
2 裂缝修复技术
2.1 纵、横缝修复
纵、横缝修复过程主要是利用性能较好的灌缝材料进行灌缝。在这个过程中,为保证灌缝质量要经过填料选择、裂缝处理、灌缝,养护和交通控制等过程。
(1)填料选择:根据规范要求,按照单位自身或其他单位以往施工经验,选择适合本地实际情况的填缝材料。所用材料应具备如下技术性能:具有较好变形能力,能适应混凝土板应变伸缩;具有较好的粘结性,能保证同板缝壁牢固粘结;热稳定及嵌入性好,在夏季高温时,不发生流淌且砂石杂物嵌后不阻碍混凝土板伸胀;低温塑性符合要求,在低温时不发生脆裂且有一定的延伸性;耐久性好,能在长时间保持良好性能,不过早老化。根据方式不同有加热施工式和常温施工式两种,对应选择材料也不同,常选择使用的加热式品种主要有聚氯乙烯、沥青橡胶和沥青玛蹄脂等;常温施工式填缝料的品种主要有聚氨酯焦油类、氯丁橡胶类、乳化沥青橡胶类
等。
(2)裂缝清理:为保证填缝质量,需要对缝隙中杂物进行清理,以保证填料同缝壁很好粘结和充分填入。一般利用高压气体清理,对于杂物较多的裂缝,还需使用切缝机沿缝进行切割后用高压气体清理,有的需用铁钩对杂物和老化的填料进行清理,然后用高压气体清理。
(3)灌缝:对加热型填缝材料,按规定加热温度进行加热,注意避免材料加热时间过长或温度过高产生老化或流动性较差。当材料具有较好的流动性时,用转好材料的灌缝工具沿缝方向均匀浇灌,保证灌缝具有一定深度(深度应大于1.5cm)且饱满,灌封材料表面不应过高或过低于路面。灌缝时环境温度适宜,路面干燥及路面板下没有积水时进行,保证施工完成后填缝料与缝壁粘接牢固不被挤出。对常温施工材料,直接进行浇灌且要达到加热材料的灌缝标准。
(4)交通控制:根据填料所需养生时间,做好交通管制工作,保证填缝料达到开放交通标准时再开放交通。以免破坏。
2.2 面板裂缝处治
对面板裂缝,一般采取以防水为主的处理方法,即用灌缝材料对裂缝进行灌缝,阻断路表水下渗通路。当裂缝较窄不易贯入时,可采取扩大裂缝断面措施,如:切缝或凿缝等,使缝成宽度3mm以上,深度5mm以上凹槽,用掺加外加剂的素混凝土进行修补;也可
以在凹槽底部缝两侧打入钯钉、铺钢筋网后进行修补;对已断裂到底的中等、严重裂缝,将裂缝附近混凝土板切除,做充填两侧板底空隙处理后,在两侧增设拉杆,用微膨胀混凝土修补。所有修补过程,都要注意新旧混凝土接合,应利用涂刷粘结剂处理。
2.3 胀缝养护
胀缝作用是提供一定的伸缩空间,消除热涨冷缩过程产生的应力变形造成板的破坏。在日常使用过程中主要是两种情况养护:一种是胀缝收缩量过大,在传荷功能正常情况下,为防止收缩过大,而使路面水渗入和杂物嵌入,破坏功能,需按时检查,并及时灌注填缝料。另一种是胀缝出现拱起和爆裂,在高温季节的坡顶和坡下桥头等地点这种现象容易出现,对这些地方应调查情况,如果有在高温迹象,应提前切割加宽胀缝,并对切后胀缝重新灌注嵌缝材料。切割宽度可根据变形量而定,一般不宜超过30cm。
3 断板处理
一些板严重断裂要整块更换。现浇的方式需将地基夯实到规定强度,重新浇筑混凝土板块,并养护到强度达到要求时,再开放交通。新浇筑板强度要大于原板强度,材料方面,应使用早期强度高、后期强度稳定且干缩性小的混凝土,并根据需要掺外加剂。保证新旧板连接强度,需要时可设置钯钉或钢筋,浇筑前接面要涂抹粘接剂,或刷水泥浆;浇筑后要养护。
在受件限制时,也可安装预制的钢筋混凝土板,可以大大减少
对交通的影响。施工过程有:预制板,按比需替换板每边少1.5cm 预制相同厚度的板,根据吊装应力配筋,并在板中预留几个小孔;现场处理,打掉断板,加固修整基层,使基层顶面比原基层顶面低约10cm,整平后振实;找平安装,用砂浆找平后即吊装预制板,稳固后用10t压路机碾压平整;清理接缝,堵塞预留孔,将受挤压从空中流出的砂浆铲除并清扫干净路面。
4 错台处治技术
错台的处治有磨平和填补两种方法。错台的养护修理首先进行高度调整,采用下沉板底压浆方式,恢复粗平,然后对仍存在高差,错台量小于10mm的,利用建筑磨平机将高出的部分打磨掉或采用人工凿除方式凿除,处理宽度一般为10~30cm,已达到平缓过度的作用。当错台量大于10mm时,可用材料衬平,衬平修补面纵坡控制在1%以内,材料可用聚合物水泥砂浆薄层修补或沥青砂。为提高粘结效果,修补前应用钢丝刷将原路面清理干净或凿毛后清理干净再衬平。
5 脱空板处治技术
5.1 脱空板块确定
(1)通过裂缝判断。尺寸较大的严重开裂破碎板块底部均有脱空,应进行压浆。破碎后沉陷量较大板底有脱空,这种破碎宜采用挖除后重新浇筑新面板的方法进行处理。
(2)间接判断。对于一些表面完好的板块,其板底仍可能存在