探究公路养护中水泥路面养护和维修

'探究公路养护中水泥路面养护和维修　　摘要：水泥混凝土路面作为高级路面，虽然具有强度高、刚度大、稳定性好、使用寿命长、耐久性好等优点。但一旦开始破坏，破损会迅速发展，且修补较其他路面困难。因此，必须采取有效的技术措施，做好预防性、经常性养护，保证路面处于完好状态，充分发挥水泥混凝土路面使用寿命长的特点。关键词：公路养护；水泥路面；维修Abstract:asadvancedpavementcementconcretepavement,whilehashighintensity,largestiffness,goodstability,longservicelife,gooddurability,etc.Butonceyoustart,thedamagewillberapiddevelopment,andrepairtheotherroaddifficult.Accordingly,effectivetechnicalmeasuresshouldbetaken,thepreventive,regularmaintenance,ensurethattheroadisingoodcondition,givefullplaytothecharacteristicsofcementconcretepavementservicelifelong.Keywords:roadmaintenance;Cementroadsurface;Maintenanceandrepair12 中图分类号：TV738文献标识码：A文章编号：2095-2104(2013)引言近年来，我国公路水泥混凝土路面有了很大的发展，随着水泥混凝土路面里程的迅速增加，水泥混凝土路面的养护技术水平得到进一步提高，在多年水泥混凝土路面养护过程中，也积累了丰富的实践经验。然而由于种种原因，公路水泥混凝土路面养护的技术水平还比较低，与现有路网规模和质量极不相称。因此，提高水泥混凝土路面养护管理技术水平，加快公路养护事业的发展步伐，是全体公路人的共同心愿。一、水泥混凝土路面养护的内容1、行车道与硬路肩上的泥土和杂物，应经常予以清扫。当设有中间带、变速车道、爬坡车道、应急停车带时，其上的泥土和杂物亦应清扫干净。2、水泥混凝土路面各种接缝的填缝料出现缺损或溢出，应及时填补或清除，并应防止泥土、砂石及其他杂物挤压进入接缝内，影响混凝土路面板的正常伸缩。3、路基路面（包括路肩、中央分隔带）排水设施，应经常检查和疏通，防止积水，以保护路面不受地面水和地下水的损害。12 4、路面各种标线、导向箭头及文字标记，应及时清洗和恢复，经常保持各种标线、标记完整无缺，清晰醒目。辅助和加强标线作用的突起路标，应无损坏、松动或缺失，并保持其反射性能。5、对路面、路肩和路缘石等的局部损坏，应查清原因，采取合适的材料和相应的措施进行修复，以保持路面具备各级公路所要求的使用状态和服务水平。6、对路面的较大损坏，应按规范对路面检查评定结果确定的养护对策，安排大、中修或专项工程，进行维修和整治。局部路段路面损坏严重的，应予以翻修，以达到设计标准；整个路段路面平整度、抗滑能力不足的，可采取罩面，铺筑加铺层，以恢复其表面功能；整个路段路面接缝填缝料失效的，应予以全面更换。7、对承载力不足或不适应交通发展要求的路面，可根据不同情况进行加铺、加宽，以提高承载能力和通行能力。二、水泥混凝土路面预防性养护预防性养护的定义：公路一旦投入使用，即进入养护期。为了更好地保持公路路面的使用性能，延长公路路面的使用寿命。从运营管理和经济技术的角度，选择适当的时间，在适宜的路段，根据路况检测具体结果和养护标准的要求，采取适用的路面保全措施而进行的养护工作，就称为预防性养护。12 预防性养护是延长水泥混凝土路面寿命的最有效措施。水泥混凝土路面的预防性养护措施主要有路面裂缝与接缝灌缝和压浆。1.路面裂缝与接缝灌缝水泥混凝土路面的接缝，包括纵向缩缝、横向施工缝、横向缩缝、横向胀缝等。接缝是水泥混凝土路面的薄弱环节，最易引起破坏，特别是胀缝，损坏率极高。同时，接缝是路表水进入路面结构的主要途径。路面使用过程中出现的裂缝，也是雨水进入路面结构的主要途径之一。因此，路面裂缝也应及时灌注。(1)接缝材料的要求接缝材料按使用性能分为接缝板和填缝料两类。接缝板应选用适应混凝土面板膨胀收缩、施工时不变形、耐久性良好的材料。填缝料应选用与混凝土板壁粘结力强、回弹性能好、能适应混凝土的收缩、不溶于水和不渗水、抗嵌入能力强、高温不流淌、低温时不脆裂、耐用、施工方便的耐久性材料。接缝板采用杉木板、纤维板、泡沫橡胶板、泡沫树脂板等。填缝料按施工温度分为加热施工式和常温施工式两种。加热施工式填缝料主要有沥青橡胶类、聚氯乙烯胶泥类和沥青玛蹄脂类等。常温施工式填缝料有聚脂焦油类、氯丁橡胶类、乳化沥青类等。（2）填缝料更换施工工艺a、切缝12 用切缝机将路面原纵、横缝或路面裂缝进行切缝处理，切缝时采用干切或湿切。接缝界面应露出新的混凝土面，便于新的填缝料与路面粘结。切缝深度3～6cm，宽度4～10mm。b、清缝用清缝机将缝内旧填缝料、灰土和其他杂物吹干净。c、嵌缝嵌缝包括接缝板的施工和嵌缝料的灌注。接缝板：首先将地板胶或建筑热沥青等涂刷在缝壁，然后将接缝板嵌压入缝内。对接缝板接头及接缝板与传力杆之间的间隙，必须用沥青或其它填缝料填实抹平。对于路面纵缝较宽的，也可采用乳化沥青砂进行底层处理。加热式填缝料：施工时是将填缝料加热至灌入温度，滤去渣物，倒入填缝机内即可填灌。在填缝的同时，须用铁钩来回钩动，以增加与缝壁的粘结和填灌的饱满。气温较低施工时，可先用喷灯将接缝预热。常温式填缝料：施工时可以用嵌缝机直接灌注。对于填缝料灌缝，较深的裂缝，为节约材料，可在缝底安装2～3cm嵌缝条。d、填缝料固化后，方可开放交通。2.压浆12 水泥混凝土路面使用到中后期，混凝土路面板和基层之间会产生脱空、空隙等，从而造成路面唧泥、路面沉陷等病害。路面压浆是解决路面唧泥和混凝土面板下脱空的有效方法，也是预防性养护的重要措施。(1)压浆的必要性在修复水泥混凝土路面时，采用压浆的目的是为了恢复对路面结构的支撑，它是通过向这些空隙压浆而实现的。压浆时要施加一定的压力，而施加的压力不应使路面板抬升。压浆作为一种预防性养护措施，在板底支撑丧失的情况下就尽快地进行。支撑丧失的表现是弯沉增大，横向接缝形成错台，行车道或路肩的接缝和裂缝附近积存细屑。在路面板尚未发生严重裂缝时，压浆是一种比较经济的修复方法。如果初始弯沉很小，最好不要压浆，因为压浆所造成的扰动可能会使弯沉增大。水泥混凝土路面板进行压浆处理后，由于空隙被填充，减少了弯沉，恢复了结构的整体性，因此减小了未来发生唧泥或断板的可能性。但是，压浆不能矫正水泥混凝土板的沉降，不能提高结构设计能力，也不能消除因温度变化和交通荷载而造成的垂直错台。因此，板压浆只有在支撑能力丧失程度有限的接缝、裂缝处才进行压浆。水泥混凝土路面板进行压浆处理后，应及时对接缝进行灌缝处理。　　（2）水泥混凝土面板压浆施工工艺根据水泥混凝土面板压浆施工的实际操作，施工方法如下：a、板块脱空判定12 压浆的首要问题是确定水泥混凝土面板是否脱空，其位置在哪里，范围有多大。可采用目测、弯沉测试、雷达探测等方法。目测人为因素干扰较大。雷达探测费用较高，同时，板底空隙与板厚相差的数量级大，雷达探测不能反映板底局部面貌。我们主要采用弯沉测试与目测联合确定压浆的位置较为实用、方便。通过确定，将脱空的板块应做好记号。b、压浆孔布设压浆孔布设应根据路面板的尺寸、下沉量大小、裂缝状况以及压浆机械确定。用钻孔机在路面上打孔，孔的大小应和灌注嘴的大小一致，一般为50mm左右。压浆孔与面板边的距离不应小于0.5mm。在一块板上，压浆孔的数量一般为5个，也可根据情况确定。C、板下压浆水泥混凝土路面板下脱空处治，在确定脱空板的位置、范围的基础上，作好压浆机具和压浆材料及其配制以后，方可进行板下压浆。12 将钻孔机放置在确定的钻孔位置（一般距板边缘40～60cm，破板处加钻一孔），开动钻机开关，观察钻头转向无误，并有水流出，方能开始钻孔。孔的直径应略大于压浆的胀卡头外径，钻孔深度应穿过混凝土板，钻入稳定的基层1～3cm，并保证孔径的垂直。孔芯先留在孔内，压浆时取出用以堵浆。钻机转移时，必须拔掉电源插头，清理线路以免缠绕。用海棉块将钻孔中的积水吸出，并用空压机吹气的方法，长期干旱或者高温期也可采用先压水法来排除板下杂质污物，形成空腔，将基顶和板底润湿以利浆体的分布和粘结。取出孔芯后，放在原孔附近，并不得影响施工和车辆通行。将胀卡头插入孔中，并将管头对向无人无车的安全方向，拧紧胀卡头螺母。压浆时应先灌注面板边缘的孔，再灌注面板中间的孔。启动压浆机，将压力泵的压力均匀增加到1.0～2Mpa左右（因机械不同需要的压力各异）时，进行压浆。待浆体由其他孔中或板块四周挤出时，表明板下空隙已被灌满，此时减小压力至1Mpa，停顿2分钟，施工人员缓慢松开胀卡头螺母，并将胀卡头提起，立即用水泥袋孔芯或者木塞塞孔，防止浆体溢出，至浆体初凝，再拔出水泥袋孔芯或者木塞。关闭压力泵，将胀卡头移到下一个孔继续压浆，待一块板压浆完毕后，再移至其他板块压浆。注意压浆设备转移中，胀卡头要拔出孔外，压浆管抬离地面，不得拖行。待浆体沉积后，排出表层水份，并以干浆吸水，挤压密实后再以低水份砂浆抹平路面。三、水泥混凝土路面的维修1.裂缝维修（1）扩缝灌浆法。适用于裂缝宽度小于3mm12 的轻微裂缝。其施工工艺如下:顺着裂缝用冲击电钻将缝口扩宽成1.5～2cm沟槽，槽深可根据裂缝深度确定，最大深度不得超过2/3板厚。清除混凝土碎屑，用压缩空气吹净灰尘后，填入粒径0.3～0.6cm的清洁石屑。根据选用的灌缝材料，灌入扩缝内。条带罩面补缝。适用于贯穿全厚大于3mm小于15mm的中等裂缝，其施工工艺如下：在裂缝两侧切缝时，应平行于缩缝，且距裂缝距离不小于15cm。凿除两横缝内混凝土的深度以7cm为宜。每隔50cm打一对钯钉孔，钯钉孔的大小应略大于钯钉直径2～4mm。并在二钯钉孔之间打一对与钯钉孔直径相一致的钯钉槽。钯钉宜采用φ16mm螺纹钢筋，使用前应予以除锈。钯钉长度不小于20cm，弯钩长度为7cm。钯钉孔必须填满砂浆，方可将钯钉插入孔内安装。切割的缝内壁应凿毛，并清除松动的混凝土碎块及表面尘土、裸石。浇筑混凝土应及时振捣密实、抹平，并喷洒养护剂。修补块面板两侧，应加深缩缝，并灌注填缝料。2.板边、板角的修补（1）板边修补基本要求为：当水泥混凝土面板边轻度剥落进行修补时，应将剥落的表面清理干净，用沥青混合料或接缝材料修补平整；当板边严重剥落时，其修补方法参照裂缝维修中的条带罩面法进行；当板边全深度破碎，其修补方法参照裂缝维修中的全深度补块法进行。12 板角修补基本要求为：板角断裂应按破裂面的大小确定切割范围。切缝后，凿除破损部分时，应凿成规则的垂直面。对原有钢筋不应切断，如果钢筋难以全部保留，至少也要保留20～30cm的钢筋头，且应长短交错。原有滑动传力杆，如果有缺陷应予更换并在新老混凝土之间加设传力杆，传力杆间距控制在30cm。基层不良时，可采用C15号混凝土浇筑基层。与原有路面板的接缝面，应涂刷沥青。如为胀缝，应设置接缝板。现浇混凝土与老混凝土面板之间的接缝应切出宽3mm，深4mm的接缝槽，并灌入填缝材料。3.错台处治错台的处治方法有磨平法和填补法两种，可按错台的轻重程度选定。对于高差小于等于10mm的错台可采用磨平机磨平，或人工凿平。应从错台最高点开始向四周扩展，边磨边用三米直尺找平，直至相邻两块板齐平为止。磨平后，接缝内应将杂物清除干净，并吹净灰尘，及时将嵌缝料填入。对于高差大于10mm的严重错台，可采用沥青砂或水泥混凝土进行处治。4.拱起处理拱起处理应根据具体情况，采取不同的方法进行处治。对轻微拱起处理用切缝机或其他机具将拱起板间横缝中的硬物切碎。或用压缩空气将缝中石屑等杂物和灰尘吹净，使板块恢复原位，并灌入填缝料。12 对严重拱起处理。板端拱起但路面完好时，应根据拱起高低程度，计算要切除部分板块的长度。先将拱起板块两侧附近1～2条横缝切宽，待应力充分释放后切除拱起端，逐渐将板块恢复原位，在缝隙和其他接缝内应清缝，并灌接缝材料。对拱起板端发生断裂或破损时，按裂缝维修中的全深度补块法处理。对拱起板两端间因硬物夹入发生拱起，应将硬物清除干净，使板块恢复原位，应清理接缝内杂物和灰尘，灌填缝料。5.表面起皮的维修表面起皮的处治，应根据公路等级和表面破损程度，采取不同的材料和施工方法进行，对局部板块的表面起皮应进行罩面。一般公路水泥混凝土板表面起皮宜采用稀浆封层加以处治。对高速公路水泥混凝土板两面起皮，宜采用改性沥青稀浆封层或沥青混凝土加以处治。对于较大面积的水泥混凝土面板表面起皮宜采取稀浆封层及沥青混凝土罩面措施。结束语公路养护工作必须贯彻“预防为主,防治结合”的方针。根据积累的技术经济资料和当地具体情况，做到预防养护和及时的修复损坏部分与病害处治，以达到延长公路使用寿命的目的。经常保持公路的完好状态，保障行车、安全、舒适、畅通。参考文献：12 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