罩面处治以后沥青路面常见病害及养护维修技术论文
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
罩面处治以后的沥青路面常见病害及养护维修技术
摘要:本文通过对在旧水泥混凝土路面上加铺沥青混合料面层的高等级路面的各种病害的原因进行了深入的分析,结合高速公路养护实践,对加铺以后的路面提供了一些合理的养护维修方案。
关键词:高等级公路罩面养护病害
中图分类号:u412.36+6文献标识码: a 文章编号:
在旧水泥砼路面上加铺沥青路面是改善其使用性能和提高其承
载能力的一项常用措施。加铺层的受力特征与新建道路比较,最本质的区别是加铺前的旧路面上存在裂缝,在交通荷载与温度荷载的重复作用下,这些裂缝不可避免地会要引起加铺层底面对应位置的应力集中(应力集中程度将随裂缝的宽度及加铺层的厚度而变化)。从而使得应力集中部位会因过大的竖向剪应力与拉应力而首先开裂,然后,缓慢地向上扩展而导致加铺层的破坏。因此,经罩面处治以后的路面经常会出现裂缝、坑槽、唧泥和龟裂等常见病害[1]。为了及时对罩面以后的路面进行修补,减少路面的大面积破坏,以保证正常的路面使用性能,必须对路面进行检测和调查,提出合理的养护维修方案。
本文通过对经过沥青混合料罩面处治以后的路面所产生的裂缝、坑槽、唧泥、龟裂及其他病害的原因进行了分析,提出了一些合理的养护维修方案。
1路况调查
为了分析经罩面处治以后路面所产生病害的主要原因,研究过程
中对经过沥青罩面以后的路面上破坏严重路段选进行了钻芯取样,并进行了分析。
2、检测和调查结果
2.1 裂缝、唧泥和坑槽统计情况
表1列出了全线的裂缝.、唧泥和坑槽情况,病害的主要形式如图1~4所示。
表1 左幅k0+000~k9+000裂缝及病害统计
图1 裂缝图2裂缝
图3 唧泥图4坑槽
2.2钻芯取样结果分析
钻芯取样的主要目的是分析裂缝的主要形成原因,通过钻芯取样可以看出,裂缝主要是从上往下发展,而且大部分没有贯通(如图5~6),基本可以确定大部分是温缩裂缝。在几处唧泥比较厉害的地方是由于旧水泥混凝土板出现了严重的错台(如图7~8所示)形成反射裂缝而形成。由于带裂缝原水泥路面路面结构在外荷及环境因素作用下,裂缝尖端应力集中,出现应力值远高于无裂缝相同点的应力,从而导致沥青加铺层拉裂、裂缝向上扩展最终形成反射裂缝。
图5取样后的坑洞图6 试样
图7 试样图8取样后的坑洞
2.3 其他的病害
通过调查发现在有的路段出现了坑槽、龟裂等病害。在水泥混凝土路面和沥青混凝土路面接头的地方,沥青路面出现了严重的龟裂。
3.养护维修方案
通过对路面病害处的调查、以及对病害成因的分析,对路面的破坏提出养护维修措施:
3.1裂缝维修方案
目前裂缝的修补方案主要是进行灌注,修补的材料有多种,性能各有差异,主要分为国产的裂缝修补材料和进口的裂缝修补材料。施工工艺也各不相同,目前世界上普遍采用的方法是对裂缝进行刻槽然后进行灌注,这样以来使本来较小的裂缝变宽,影响路面的美观。根据国内外灌缝的情况和效果,建议采用国产的sx系列裂缝灌注材料对路面进行修补,该材料在湖北的襄荆、襄九、京珠等路上应用,都取得了良好的效果,该材料的特点和有关的技术指标如下[2]:
sx裂缝填注材料的主要特点如下:
与缝壁的粘附力大,不会由于裂缝的位移而脱开形成新的裂缝;有极好的低温塑性,在裂缝变大时它的内应力较小,容易产生塑变,可以减小填
缝
料对缝壁的牵引力,有效地防止新的裂缝产生;
(3)有较好的渗透性,使灌注深度达到最大,增大缝隙的粘合面,又保持完好的路面原
始外貌。用人工很容易注入缝中。
3.1.2sx系列裂缝填注材料技术性能
表-2列出了sx系列裂缝填注材料技术性能指标。
表-2 sx系列裂缝填注材料技术性能指标
(说明:sx-b型裂缝主要用于裂缝宽度大于5mm的情况,sx-r5主要用于裂缝小于5mm的情况。)
3.1.3施工工艺路线
1)裂缝宽度小于5mm的施工工艺
2)裂缝宽度大于5mm的施工工艺
3.2 板底脱空的维修方案
3.2.1 维修措施
目前对板底脱空的处置措施主要是往板底进行压浆,而灌浆主要有化学灌浆和水泥砂浆灌浆,灌注水泥砂浆,通过加压把水泥砂浆灌注到水泥砼板底,填充板底的脱空,并把板底已液化的泥浆挤出,从而增强板与基层的联结,提高基层的整体强度。对一般脱空是进
行浅层灌浆,在唧泥和路基沉陷的地方则必须进行深层灌浆。
3.2.2压浆的工艺流程
3.3坑槽的维修方案
3.3.1 维修措施
目前对坑槽的维修主要是对坑槽清理后重新摊铺沥青混合料并
压实。采用热拌改性沥青混合料,对混合料的拌和有现场拌和集中拌和,尽管集中拌和对设备的要求比较高,运输也比较麻烦,但为了保证质量,还是选用集中拌和的方法进行拌和,然后用保温车运输到现场,摊铺后用压路机进行压实。
在对坑槽进行修补时首先确定坑槽的深度,一般可分为三种情况:1)沥青面层。2)沥青中面层。3)沥青路面的下面层即到混凝土板的上表面。
对前两种情况的处理措施用一般的处理方式,在对第三中情况的处理时应加铺土工布并根据实际的情况采取一定措施防止反射裂
缝的产生。加铺一层土工织物后,能够有效地减少剪应力,最大限度地阻止剪切流动,能使其和面层之间形成较高的抗剪强度。同时,在荷载作用下,可减少水平和竖直方向的主应力;在重复荷载作用下,可减轻路面的塑性变形。
3.3.2 施工工艺流程
3.4对严重龟裂的维修方案
3.4.1 维修措施
在调查中发现在个别地方出现了龟裂,针对严重的龟裂采取换板的方法进行维修,也就是说首先挖掉沥青混凝土板和水泥混凝土板然后重新浇筑混凝土板和铺筑沥青混凝土。
为防止修补以后水泥混凝土板的接缝反射到新的沥青混凝土路
面上,在对沥青混凝土和水泥混凝土板开挖时,沥青路混凝土的开挖的直径至少要比混凝土板的开挖直径多出1m ,按旧水泥混凝土板上加铺沥青面层的方法对裂缝处理后,再加铺沥青面层,能有效地防止反射裂缝的产生。
3.4.2 施工工艺流程
4结语
近年来,为了促进国民经济的发展,公路建设规模空前扩大,但是一批早期修建的地方道路和高速公路已经相继进入了养护和改、扩建的高峰期。其中许多早期修筑的高等级路面一般采用的是混凝土路面,随着交通量和车辆荷载的不断增长,以及自然因素的影响,路面破坏已经非常严重。高等级路面中修罩面工程是公路养护的一项内容,目前国内应用较多的是在早期修筑的旧水泥混凝土路面上加铺沥青混合料面层。但是由于其加铺以后的路面自身结构的特性,在使用一段时间以后,也会出现各种路面破坏。因次,有必要进行这方面的试验和研究,分析病害原因,做到早发现早处理,这样才能最大限度的延长路面的使用性能。