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文檔簡介
1、小議水泥混凝土路面破損的原因及修復(fù)法子 摘要:隨著我國經(jīng)濟建設(shè)和交通運輸業(yè)的發(fā)展,公路交通量越來越大,超載現(xiàn)象和重載車輛也越來越多,隨之而來水泥混凝土路面板破損的現(xiàn)象也越來越嚴重,路面修復(fù)已成為許多公路部門越來越關(guān)注的問題。本文首先分析 鉆研 了舊水泥混凝土路面破損的產(chǎn)生 原因,并提出了幾種可供選擇的修復(fù)方案 ,提出采納 鋼纖維混凝土路面加鋪層做修復(fù)罩面,并介紹了加
2、鋪鋼纖維混凝土路面的施工要點。 要害 詞:水泥混凝土路面 破損修復(fù) 鋼纖維混凝土 加鋪層 0 引言 破損水泥混凝土路面利用 技巧 ,在國外(如美國、日本等)已廣泛 采納 ,且機械化程度 較高,技巧 對比 成熟。在水泥混凝土路面修復(fù)
3、改建工程中,采納 多種處理 法子 ,開發(fā)利用 破損混泥土路面,從而使得即能夠達到 保證路面整體功效 ,又能降低 工程造價和減少環(huán)境污染,取得了較好的效果 。 1 引起水泥混凝土路面破損的原因 &
4、#160; 1.1 水是引起水泥混凝土路面病害產(chǎn)生 的直接外因 筑路先治水,水是公路工程和公路養(yǎng)護工作中首先必須 解決好的一個首要問題,是水泥混凝土路面早期病害引發(fā)的一個直接外因。每到春、冬季節(jié),由于地表水的滲入,地下水位的上升,直接轉(zhuǎn)變 路基的濕度,使路面的強度降低 ,路基的承載力降落 ,從而導(dǎo)致路面病害的產(chǎn)生 ,一場大雨
5、和幾場綿延 陰雨過后,路面便起頭小面積的裂縫 ,繼而出現(xiàn)大面積的松散、翻漿、坑槽等現(xiàn)象。 1.2 超限超載車輛是水泥混凝土路面早期病害產(chǎn)生 的潛在外因 公路運輸車輛的超限超載是公路水泥混凝土路面早期病害產(chǎn)生 的又一個首要外因。 據(jù)有關(guān)材料
6、 統(tǒng)計:車輛超限重量的增大和其對路面的侵害 是呈幾何倍數(shù)增長 的,超限10%的貨車對道路 毀壞 會增加40%,一臺超載2倍的車輛行駛一次,對公路的侵害 相當于不超載車輛行駛16次,一臺36噸的超載車輛對道路 損壞 程度 相當于9600輛1.8噸重汽車對道路 的毀壞,超限超載車輛對路面結(jié)構(gòu) 產(chǎn)生
7、60; 毀壞造成路面網(wǎng)裂、變形、松散、沉陷和坑槽。 1.3 路面設(shè)計、施工不合理和不規(guī)范 路面設(shè)計、施工不合理和不規(guī)范是水泥混凝土路面早期病害產(chǎn)生 的內(nèi)因。一是路面結(jié)構(gòu) 設(shè)計不合理,瀝青面層結(jié)構(gòu) 選用不當,混雜 料類型不合理。二是路面基層(底基層)補強厚度設(shè)計不當,導(dǎo)致瀝青面層產(chǎn)生
8、60;早期病害,如龜裂、松散,局部沉陷等。三是路面施工不規(guī)范,材料 把關(guān)不嚴,施工機具迂腐不配套,使得瀝青混雜 料的配合比設(shè)計、拌和均勻性、壓實度、平整度都達不到規(guī)范請求 ,從而導(dǎo)致面層松散、裂縫 等病害。 1.4 路面初期養(yǎng)護不及時、得當 水泥混凝土路面面層初期養(yǎng)護及時得當會延伸 水泥混凝土路面的應(yīng)用 年限,否則會縮短其應(yīng)用 年限。由于養(yǎng)護資金不足或管養(yǎng)體制不明確
9、 ,從而出現(xiàn)重建輕養(yǎng)的現(xiàn)象,有些處所 ,特別 是現(xiàn)在的通鄉(xiāng)通村水泥混凝土路面,有的公路修好一年以后,從來沒有人去養(yǎng)過,更談不上初期養(yǎng)護。 2 水泥混凝土路面破損的修復(fù)法子 水泥混凝土路面的翻修對修復(fù)破損混凝土路面是簡略 易行的,但需大宗擊碎舊路面、振實路基、重新鋪設(shè)基層和
10、面層,工作量大,施工期間交通難以保持 ,而且以前對部分地段也進行過翻修,效果 均不理想 。所以理想 的修復(fù)方案 如下: 首先按普通混凝土加鋪層盤算 加鋪層厚度:鋼纖維混凝土加鋪層采納 普通混凝土加鋪層厚度的0.550.65倍;繼續(xù)配筋混凝土加鋪層采納 普通混凝土加鋪層厚度的0.9倍,且厚度還應(yīng)滿足加鋪層最小厚度的規(guī)定。
11、普通混凝土加鋪層厚度h的斷定 ,采納 等剛度原則,按分手式加鋪層的聯(lián)合 條件,將雙層混凝土板換算成等效單層混凝土板盤算 其荷載應(yīng)力和溫度應(yīng)力,然后盤算 舊混凝土板與加鋪層底面的應(yīng)力。當舊混凝土路面的應(yīng)力和加鋪層的應(yīng)力都滿足規(guī)范請求 時,則加鋪層厚度h斷定 ,否則重新盤算 。假設(shè)對該路段進行24h的交通量調(diào)查,將汽車軸載換算為標準 軸載作用下的次數(shù)Ns=125 n/d,設(shè)計應(yīng)用 年限為20年,交通量年平均增長 率為14%,舊水泥混凝土路面板的彎拉強度fem=4.3MPa,彎拉彈性模量Ee=28&
12、#215;103 MPa,基層頂面當量回彈模量Et=87.83MPa。經(jīng)盤算 ,普通混凝土加鋪層厚度h=17cm,故繼續(xù)配筋混凝土加鋪層厚度ha=0.9×h= 16cm;鋼纖維混凝土加鋪層厚度ha=0.6×h=11cm。 其次,從鋼纖維混凝土的性質(zhì)和作用功效 上分析 。鋼纖維混凝土是在水泥混凝土中摻入必然數(shù)量的低碳鋼或鋼纖維,是一種纖維型與顆粒型相混雜 而成的復(fù)合材料
13、,通過兩者之間的界面作用成為一體,在受力歷程 中兩種材料 各施所長,明顯 地進步 了混凝土各項性能指標。而且鋼纖維混凝土路面也可用一般混凝土路面的施工法子 來鋪設(shè)、振搗和抹平,不需要 特別 的機械,施工簡易。綜合對比 ,采納 鋼纖維混凝土加鋪層是最佳方案 。
14、 3 鋼纖維混凝土加鋪層的施工要點 混凝土路面板質(zhì)量的好壞,很大程度 上取決于施工質(zhì)量。鋼纖維混凝土路面施工時,除應(yīng)滿足普通混凝土路面施工的一般請求 外,還應(yīng)注意: 3.1 舊路面的反省 與整修 對舊路面中嚴重破碎、裂縫 持續(xù) 發(fā)展的板,擊碎消除 ,重
15、新澆筑混凝土。為防止舊水泥混凝土板的裂縫 向上反射,先將舊路面清掃潔凈 ,再按1.01.5kg/m2的標準 涂一層瀝青,并在其上加鋪一層厚度均勻油毛氈作隔離層。 3.2 材料 實驗 和混凝土配合比 配合比要保證鋼纖維混凝土有較大抗彎強度,以滿足結(jié)構(gòu) 設(shè)計對抗壓強度與抗折強度的請求 及施工的和易性。為
16、保證施工時混雜 料質(zhì)地均勻、不離析,集料宜采納 繼續(xù)級配,粗集料最大粒徑不宜大于20mm。鋼纖維長度宜為2560mm,直徑0.40.7mm,長度與直徑的最佳比值為5070。鋼纖維混凝土的配合比中鋼纖維的體積率為1.0%1.2%,砂率取值較普通混凝土略有增大。 3.3 混凝土板的施工 3.3.1 在混凝土攪拌歷程 中,為保證鋼纖維均勻散播,應(yīng)按碎石、鋼纖維、砂、水泥的次序 加
17、料,干拌2min后,再加水濕拌1min。 3.3.2 由于鋼纖維混凝土中水泥含量較高,初凝光陰 較短,坍落度丟失較快,因此請求 從出料到澆筑完畢不得超過30min。 3.3.3 為確保鋼纖維的二維散播,宜應(yīng)用 平板振搗器振搗成型。 3.3.4 盡可能在氣溫較低的凌晨 和夜間施工。當
18、氣溫高于30、拌和物溫度為3035時宜停工,以防拌和物水分蒸發(fā)而出現(xiàn)干縮開裂。 3.3.5 最好應(yīng)用 強制 式攪拌機,因自落式攪拌機出料速度慢,滾動時鋼纖維極易成團。 3.3.6 鋼纖維混凝土壓縮 性小,抗裂性能好,可不設(shè)縱縫,當鋼纖維混凝土澆筑養(yǎng)生達設(shè)計強度50%后可每隔15m切一道縮縫。 3.4 抹面與防滑 鋼纖維混凝土具有粗骨料細、砂率大、纖維亂向散播的特性,宜采納 真
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