城市道路水泥混凝土路面改造技术PPT

沥青加铺层路面典型破坏 ——车辙
沥青路面典型破坏 ——疲劳、龟裂
一、水泥混凝土路面 快速检测评价
• 水泥混凝土路面快速检测技术包括： 水泥混凝土路面板安定性检测（脱空状 况）、路面破损状况检测、结构承载力 检测、行驶质量检测、抗滑能力检测、 交通状况检测等。
路面综合检测车检测 :破损状况、结构承载力、行驶质量、抗滑能力
3.旧水泥路面现场碎石化新技术
旧混凝土路面板碎石化后，进行简单处理就可 以作为新路面结构的基层或底基层，必须采用有 如下能力的破碎施工机械：
①使旧水泥混凝土板块破碎后在平面上强度分 布均匀；
②旧水泥混凝土路面破碎后具有一定的强度； ③破碎后，旧水泥混凝土路面病害可以消除； ④破碎后的粒径合理，不会产生应力集中，出 现发射裂缝而影响加铺层。
• 对于断板率超过15%且有明显结构性破 坏的水泥路面（或相邻板的沉降差大 于4mm【美国AI的标准为3mm】就需要 将板打碎处理），要求在对路基及基 层有问题处进行局部处理后，将混凝 土面板进行破碎压实作为基层，再加 铺沥青混凝土罩面。
改造方法
水泥混凝土路面改造维修技术难度大、设 备依赖性强、国内以前研究不多。
★ 早期修建的水泥混凝土路面大多已经接近使用年 限，需要翻修；由于各种原因大多数路段需要改造和补 强。
★ 部分近期修建的水泥混凝土路面，由于超限运输、 设计、施工及保养等诸多原因，出现了不同程度的早期 损坏。
水泥砼路面典型病害
纵向开裂
图－５
断板
脱空
唧泥
图－４
图-7
剥蚀
错台
沥青加铺层路面典型破坏 ——坑槽、松散
城市道路水泥混凝土 路面改造技术
——全新的城市道路路面整体解决方案
主要内容
0 、引 言 一、水泥混凝土路面快速检测评价 二、旧混凝土路面改造与破碎技术 三、旧水泥路面改造与再生的路面结构设计 四、软基地区路面改造加宽与桥头处理新技术 五、结语
0 引言
根据2004年底的统计资料，全国等级公路里 程 151.58 万 公 里 ， 全 国 有 铺 装 路 面 公 路 里 程 44.168 万 公 里 。 其 中 水 泥 混 凝 土 路 面 25.7125 公 里，占整个铺装路面的58.2%。
破碎时最好是从混凝土路面的高处向低处破碎，以避 免摊铺沥青混凝土后影响排水。
相邻车道搭接宽度至少是15cm。破碎后在压实前发现 的5cm的凹地应用密级配碎石粒料回填并压实。
破碎后路面实行交通管制，不得放行交通,以防止车 轮推挤,破坏碎石化效果。
(2)共振破碎(RMI)
适用条件与多 锤头破碎相同。
普通水泥混凝土
• 加铺层 纤维混凝土
钢纤维混凝土 聚丙烯纤维混凝土
沥青混合料
普通沥青混合料 改性沥青混合料
纤维沥青混合料
2.常规水泥混凝土破碎方法
方法
优点
缺点
人工凿除
破碎后板块规则，有利于 速度太慢不适用于大规模
利用
破碎工程
长臂挖掘机
较适合长距离大面积工程， 其速度快，可缩短工期， 造价低
适用范围
a.水泥路面接缝缺陷：错台、翻浆和角隅破坏率等 达 到总接缝长度的20%；
b.板块出现开裂或下沉，需要修补的面积达到路面 总 面积的15-20%；
c.每公里平整度随机检测双向各100m，平均值大 于 1.2mm的；
MHB碎石化工艺流程
调整MHB冲击强度 否
标记管线、构造物位置
试验MHB冲击强度
• 判断水泥混凝土路面板脱空的技术一
直受到全世界关注。国内外取得了许多的 研究成果，如采用路面雷达、贝克曼梁或 FWD等探测水泥路面板底脱空程度等。
（1）路面雷达GPR的脱空诊断技术
GPR检测路面
（2）FWD的脱空诊断技术
荷载板
传感器
图
测量裂缝与传递荷载系数的落锤式弯沉仪位移传感
• FWD测量裂缝与接缝板边弯沉器差布置
冲击深度满足厚度 要求？ 是
对水泥路面板进行冲击震裂
Z形压路机压稳 否
满足稳定性要求？
是 其它工序
施工质量控制
碎石化要把 75%的混凝土路面破碎成颗粒(肉眼观测) 表面最大尺寸不超过7.5cm，中间不超过22.5cm，底部不 超过37.5cm。若破碎后的块径超过最大尺寸，应该用其 他合适的方法进行再破碎或清除，然后用密级配的破碎 粒料替换并压实。
•传统 方 人 直法 工 接及 加小 铺型 水补 沥 机 泥后 青 械 混恢 混 破 凝复 合 碎 土水 料 修 或铺 泥罩 路
反射裂缝是一大问题！
碎石化（多锤头 冲、 击共 锤振 ）＋加铺层
打裂压稳（门板 压式 稳打 、裂 冲击压裂 ＋压 加稳 铺）
•现代方铣 法刨翻修
重建
再生集贫 稳 料混 定凝 基土 层、普通 混 材 凝料 土再生利
破碎后混凝土板块体积较 大，再利用时需重新加工
撞击式破碎机
容易控制板块的破碎形状， 可能会把碎块压入松软的
易分离出钢筋
基层中
拍打锤
下落撞击穿透力达25cm， 破碎出的路面块较大，容 是其它设备所达不到的 易导致相邻板块的损伤
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人工凿除
长臂挖掘机
水对基层（路基）及临近板下基层的软化——修完又坏的恶性循环
目前，用于旧水泥混凝土路面 破碎并符合上述要求的机械设备主 要有：
•多锤头破碎机（MHB） •门板式打裂压稳技术（CS） •冲击压稳技术（IC） •共振破碎(RMI) •冲击镐凿碎压稳工艺
改性沥青重庆渝黔高速公路上的应用
(1)多锤头破碎机（MHB：Multiple Head Breaker）
MHB即为多锤头自动力破碎机。设备后部平 均配备两排成对锤头，这样在设备全宽范围内 进行连续破碎，锤头的提升高度可独立调节， MHB具备一次破碎3.96m车道的能力，破碎机装 备帷幕防止碎屑飞溅。破碎后的水泥路面粒径 形成嵌挤结构，强度比一般粒料基层高得多。 该技术是目前解决水泥混凝土路面反射裂缝最 彻底的方法之一，同时具有施工速度快、节省 资金的特点及重要的环境保护意义。
二、旧水泥混凝土路 面改造与破碎技术
1.改造原则与方法
改造原则：
• 当混凝土路面断板率低于10%时，可采取打裂 压稳技术直接加铺沥青混凝土罩面或经过局部 修补后铺设防反射裂缝材料后加铺沥青混凝土 罩面层；
• 对于断板率介于10～15%的水泥路面，在打裂 压稳之后铺设防反射裂缝材料后加铺沥青混凝 土罩面层；