水泥混凝土路面的养护与维修.ppt

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1、1,高等级公路维护技术,水泥混凝土路面的养护与维修,2,断 板,3,路面沉陷、开裂,4,角隅破损/断角,5,接缝处破损,6,错 台,7,板底脱空,8,填缝料脱落,9,综合分析：水泥路面主要养护措施有：定期清灌接缝并随时补灌接缝；对裂缝进行开槽灌缝；对脱空板进行板底灌浆(水泥浆或乳化沥青)；对严重破碎板进行换板处理；对严重破损路段进行整段加铺水泥砼或沥青混和料面层。,水泥路机械化养护的常见模式,10,水泥混凝土路面破损处理,水泥路面清灌缝操作六字诀为：切、钩、刷、吹、灌、补。,1、裂缝锯切缝,2、钩出缝里杂物，特别是旧灌缝料,裂缝维修,定期清灌接缝并随时补灌接缝；,11,3、刷缝机清理缝内外杂物

2、,水泥混凝土路面破损处理,4、气泵吹走细砂和灰尘,5、灌缝机灌缝,填缝料灌注深度：,填缝料灌注高度：夏平、冬低,填缝料更换季节：,12,(1)将破碎部位外缘切割成规则图形，周围切割面应垂直于面板，底 面宜为平面。(2)清除混凝土碎块，吹净灰尘杂物，并保托干燥状态。(3)用高模量补强材料，进行填充维修。(4)修补材料达到通车强度后，方可开放交通。,水泥混凝土路面破损处理,接缝破碎维修,接缝碎裂维修技术要点是：,13,扩缝灌浆法,条带罩面法,直接灌浆法,全深度补块,水泥混凝土路面破损处理,1.裂缝的维修,裂缝宽度大于3mm且没有破碎的裂缝,贯穿全厚的大于3mm小于15mm的中等裂缝,适用于宽度大于

3、15mm的严重裂缝,裂缝宽度小于3mm的轻微裂缝；,裂缝维修,14,扩缝灌浆法,水泥混凝土路面破损处理,（1）扩缝：扩宽成1.52cm的沟槽，槽深根据裂缝深度确定，最大深度不得超过2/3板厚。（2）清缝填料（3）配料灌缝：将选用的灌缝材料灌入扩缝内。（4）加热增强：灌缝材料固化后，达到通车强度，即可开放交通。,裂缝维修,15,水泥混凝土路面破损处理,条带罩面法,裂缝维修,（1）切缝：裂缝两侧的切缝应平等于横缝（或纵缝），且距裂缝距离不小于150mm；凿除混凝土：深度以70mm为宜。（切缝宽度；深度）,(2)打钯钉孔：每隔 50cm 打一对钯钉孔，钯钉孔的大小应略大于钯钉直径 24 mm。,(3

4、)安装：钯钉宜采用16 mm 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。,(4)凿毛缝隙内壁：切割的缝内壁应凿毛，并清除松动物。,(5)刷粘结砂浆,16,二、板边与板角修补,修补方案 掉边掉角及大块脱落破损是最普遍的道面破损类型，处理也相对简单，把破损处切割、破除并浇注新的修补材料即可。,水泥混凝土路面破损处理,角隅破碎维修,对严重破碎板进行换板处理,17,掉边掉角及大块脱落破损（检查切割范围）,（1）在破碎部位边缘划线-确定切割范围,水泥混凝土路面破损处理,角隅破碎维修,18,掉边掉角及大块脱落破损(放样、切割）,（2）

5、在破碎部位边缘用切割机切割成规则图形，其周围切割面应垂直板面，底面宜为平面。,水泥混凝土路面破损处理,角隅破碎维修,19,掉边掉角及大块脱落破损（破除）,凿成规则的垂直面,水泥混凝土路面破损处理,角隅破碎维修,20,掉边掉角及大块脱落破损（找平层、传力杆保护、泡沫隔断）,水泥混凝土路面破损处理,角隅破碎维修,21,掉边掉角及大块脱落破损（搅拌）,水泥混凝土路面破损处理,角隅破碎维修,22,掉边掉角及大块脱落破损（振捣）,水泥混凝土路面破损处理,角隅破碎维修,23,掉边掉角及大块脱落破损（做面）,水泥混凝土路面破损处理,角隅破碎维修,24,掉边掉角及大块脱落破损（强度检测）,水泥混凝土路面破损处

6、理,角隅破碎维修,25,1、切割机将要换的板与周边板块分离开，以保护邻板不受破坏,1）水泥路的换板,水泥混凝土路面破损处理,破碎板换板维修,26,2、液压开凿机破碎要换的板块,破碎板换板维修,27,3、液压开凿机清除破碎了的水泥板块等废旧料,破碎板换板维修,28,4、平板振动夯压实基层,破碎板换板维修,29,5、平板振动夯压实水泥稳定碎石层,破碎板换板维修,30,6、平板振动夯压实后的水泥稳定碎石层,破碎板换板维修,31,7、汽车运输水泥混凝土倒入洞内,破碎板换板维修,32,8、振动棒振捣,破碎板换板维修,33,9、平板振动器振捣,破碎板换板维修,34,10、振动梁振捣整平,破碎板换板维修,3

7、5,11、人工整平抹光,破碎板换板维修,36,12、成型后新水泥混凝土板,破碎板换板维修,37,(1)磨平法-轻微错台的处治,高差10mm错台处治方法,错台磨平法示意图（单位：cm）1下沉板；2磨平,水泥混凝土路面破损处理,错台维修,磨平机磨平法法,小于10mm：人工配合机械处治法。既先用人工将高出的错台板基本凿平，然后用磨平机再磨平，并清缝灌入填缝料（规范方法，大部分高速公路采用）；,38,错台填补法示意图（单位：cm）1凿除修补；2下沉板,水泥混凝土路面破损处理,错台维修,(2)填补法（大于10mm)-严重错台的处治,水泥混凝土修补法,大于10mm：采取沥青砂或水泥混凝土进行处治（规范方法

8、，大部分高速公路采用）；,39,水泥混凝土路面破损处理板块脱空处理,水泥路面板与基层间由于空隙而导致路面沉陷的，可采用乳化沥青砂和沥青灌注、水泥砂浆和水泥浆灌浆等方法进行板下封堵。水泥砂浆和水泥浆灌浆一般适用于脱空严重或基层、底基层脱空的板块，乳化沥青砂和沥青灌注一般适用于脱空轻微或板下脱空的板块。,脱空处治材料选择,对脱空板进行板底灌浆(水泥浆或乳化沥青),40,灌浆孔布设基本要求,水泥混凝土路面破损处理板块脱空处理,对于存在脱空、唧泥（唧水）的板块，必须尽早进行板底灌注乳化沥青或灌注水泥浆。接缝清缝灌缝必须在板底灌注之后进行。,41,水泥混凝土路面破损处理,分析如图路面病害产生的原因并提出

9、采取的措施？,纵向裂缝,42,3.按水泥混凝土养护技术规范，用三米直尺检测一般公路(二级及以下)平整度，最大间隙_为高速公路_。,水泥混凝土路面养护试题,1.水泥砼路面接缝包括：、。,2.拉杆应采用。传力杆应采用。,4.横向缩缝采用；横向施工缝为,其位置宜设在 处。,5.水泥砼路面日常养护的重点是。,6.一般填缝料应 年更换一次,7.填缝料的灌注深度一般为 cm，缝深过大时，可在缝的下部填入垫底材料或支撑条。,8.填缝料的灌注高度:夏天 冬天。,9.水泥砼路面的错台是指接缝处相邻两块板垂直高度在 以上。,43,1.按水泥混凝土养护技术规范，用三米直尺检测一般公路(二级及以下)平整度，最大间隙为

10、（）；高速公路（）。8mm,水泥混凝土路面养护试题,2.水泥砼路面日常养护的重点是接缝养护。,小石子或其它坚硬物嵌入接缝时，应及时清除，以免板块热胀时引起接缝崩边。,3.对于存在脱空、唧泥（唧水）的板块，必须尽早进行板底灌注乳化沥青或灌注水泥浆。接缝清缝灌缝必须在板底灌注之后进行。,4.一般填缝料应2-3年更换一次,5.填缝料的灌注深度一般为34cm，缝深过大时，可在缝的下部填入垫底材料或支撑条。,44,8.填缝料的灌注高度夏天宜与面板平，冬天宜稍低于面板2mm。,6.拉杆应采用螺纹钢。传力杆应采用光面钢筋。,7.水泥砼路面接缝包括：纵向施工缝、纵向缩缝、横向施工缝、横向缩缝、胀缝。,9.横向

11、缩缝采用假缝；横向施工缝为平缝，其位置宜设在胀缝或缩缝处。,综合分析：水泥路面主要养护措施有：定期清灌接缝并随时补灌接缝；对裂缝进行开槽灌缝；对脱空板进行板底灌浆(水泥浆或乳化沥青)；对严重破碎板进行换板处理；对严重破损路段进行整段加铺水泥砼或沥青混和料面层。,水泥混凝土路面养护试题,45,沥青混凝土加铺层,46,复合式路面铺装的主要问题反射裂缝问题 反射裂缝是“白改黑”需要面对和解决的问题。水泥混凝土板的切缝，以及断板、断角导致的板缝（如处理不好）均容易导致应力集中使铺装层产生开裂。层间粘结问题 水泥混凝土与沥青混凝土层间粘结不良，导致沥青层出现推移、拥包等病害，尤其对于薄层铺装，弯道、陡坡

12、路段，层间粘结更为重要。,47,复合式路面加铺层产生的病害,裂缝与反射裂缝,48,裂缝与反射裂缝,49,松 散,50,坑 洞,51,唧 浆,52,推 移,53,反射裂缝是水泥混凝土路面加铺时最主要的问题之一,54,反射裂缝形成机理,反射裂缝是由于混凝土板受荷载及温度应力作用形成的应力集中导致铺装层开裂所造成。,f,水泥板变形,罩面层变形,55,56,平行缝水泥混凝土的构造缝水泥混凝土开裂但未形成错台,复合式路面反射裂缝的形式,57,纵向缝混凝土发生错台形成的纵向不平整。,58,常用反射裂缝防治技术,土工布/土工格栅防水卷材级配碎石Strata应力吸收层橡胶沥青应力吸收层先铺沥青混凝土铺装层，再

13、切缝、灌缝,59,1、土工布/土工格栅、级配碎石铺装典型结构；2、Strata铺装典型结构；3、SAMI铺装典型结构；（应力吸收层）,水泥混凝土路面沥青混凝土铺装典型结构,60,对处治平行裂缝效果明显，但无法处治纵向缝。土工布、土工格栅铺设应选在沥青冷却失去粘结性之前进行，铺筑时必须要平整，无皱褶。同时，土工格栅易引起层间滑动和粘结不良。（如何解决）,沥青混凝土加铺层,土工布/土工格栅,原水泥混凝土路面,土工布/土工格栅,61,62,采用级配碎石作为加铺前的柔性基层，由于级配碎石之间的嵌挤作用，具有应力吸收和缓冲作用。但级配碎石柔性基层需铺筑一定的厚度。,级配碎石,63,沥青混凝土铺装层,土工

14、布或土工格栅,结构特点：1、土工格栅/土工布仅作为应力 隔离层使用；2、级配碎石层作为基层使用；3、路面铺装层采用一般铺筑两 层，根据具体 交通量情况等 条件决定。,土工布/土工格栅或级配碎石典型铺装结构,原水泥混凝土路面,64,防水卷材,65,66,沥青层锯缝填缝先铺AC再切缝、灌浆 先在原混凝土路面加铺一层沥青混合料，然后再切缝灌浆，进行处理。,67,橡胶沥青应力吸收层简称SAMI，采用碎石封层模式：用热橡胶沥青喷洒在现有的路表面，然后立即撒布单一粒级（912mm）的封层集料，再进行碾压，将集料嵌入沥青膜。,橡胶沥青应力吸收层（SAMI）,应力吸收层,橡胶沥青应力吸收层可大大改善层间应力状

15、态，避免推移、坑槽现象的产生，延缓反射裂缝的发生。提高铺装沥青混凝土的抗裂能力,68,防止水分浸入下面层，起到保护路基的作用粘结效果好，增强路面的整体性减少反射裂缝应力吸收,SAMI的功能,69,碎石洒布,洒布量：1522kg/m2,碾压胶轮压路机碎石撒铺后应立即进行碾压作业,橡胶沥青洒布,洒布量：2.3kg/m2,70,旧水泥混凝土路面,SAMI典型铺装结构,68cm中粒式沥青混凝土,0.61cmSAMI,SAMI典型铺装结构（一）,36cm细粒式沥青混凝土,SAMI典型铺装结构（二）,310cm改性沥青混凝土或橡胶沥青混凝土,0.61cmSAMI,SAMI典型铺装结构（三）,68cm中粒式

16、沥青混凝土,0.61cmSAMI,35cmOGFC橡胶沥青混凝土,旧水泥混凝土路面,旧水泥混凝土路面,71,SAMI铺装特点,1、SAMI能有效吸收水泥混凝土板的集中应力，抵抗裂缝反射；2、SAMI能减薄铺装层的厚度，降低造价；3、采用橡胶沥青混凝土使混凝土本身具有抗裂性能，组合结 构抗裂性能更加优良。,72,73,原水泥砼路面,68cm沥青混凝土,46cm沥青混凝土,Strata铺装典型结构,24cm 厚Strata应力吸收层,防反射裂缝应力吸收层（STRATA）是一种高弹性、不透水的高等级聚合物改性沥青混合料，具有很高的应力吸收能力、较高的抵抗疲劳裂缝和抗塑性变形能力，能有效减少或缓解旧水

17、泥砼板传递给沥青面层的反射裂缝；同时表现出良好的防水性，在加铺层和旧水泥混凝土路面之间形成防水层，可有效防止路面下渗水进入基层而造成基层的水损破坏。,74,20032007年在四川省遂宁市城区过境公路黑色化改造工程中采用橡胶沥青混凝土面层及应力吸收层作为水泥混凝土的加铺层，目前使用状况良好,四川省遂宁复合式路面改造,路面结构为:1cm橡胶沥青应力吸收层+4cmAC-13+4cmRAC-13,75,忠县城市道路复合式路面改造l期工程,忠县城市道路的加铺方案,水泥混凝土板处治后直接加铺 100000平方米 07年10月实施，目前使用状况优良,路面结构为:AMP-PS+1cm橡胶沥青应力吸收层+45cm的RAC,