水泥路面养护技术.ppt

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1、4 水泥混凝土路面养护技术,第1节 水泥混凝土路面养护内容与质量标准一、水泥混凝土路面养护内容,(1)清扫(2)接缝清理接缝是水混混凝土路面的薄弱环节，是路面最易损坏和最先损坏的地方，接缝养护的主要工作是防止接缝的失效（脱落、挤出、老化、缺损）。接缝中进入砂石等硬物后会限制路面板自由胀缩，从而造成接缝碎裂、拱起等损坏，接缝中渗入水后，导致路基软弱和唧泥、错台等病害。水泥混凝土路面寿命20-30年，填缝料只有2-3年，故应定期更换。唧泥：由于路面排水不良，引起基层材料产生液化，在行车的重复作用下，因板体上下运动而产生抽吸作用，使路面下稀释的泥浆或细料从接缝或裂缝处挤出的现象。(3)排水路面过早的

2、破坏几乎都是由于水渗入路面结构中而造成的。车辆高速行速时，当路面有薄层积水，由于水膜的作用而使车轮滑动，产生飘浮滑移失控的现象叫水滑。,第1节 水泥混凝土路面养护内容与质量标准一、水泥混凝土路面养护内容,(4)标线清洗(5)绿化(6)局部损坏修复(7)中、大修：对路面较大损坏,按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。(8)改建：对承载能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

3、加铺、加宽,以提高承载能力和通行能力。,二、水泥混凝土路面养护质量标准,三、养护机械设备,养护机械设备,养护机械设备,第2节 水泥混凝土路面调查与评价一、水泥混凝土路面病害类型与分级,水泥混凝土路面病害可分为面层断裂类、面层竖向位移类、面层接缝类、面层表层(表面损坏）类四类。1水泥混凝土面层断裂类病害分类分级1)面层断裂类病害混凝土面层板出现贯穿全厚的断裂裂缝,板被分割成数块,从而破坏了面层结构的整体性,降低了路面结构的承载能力。按裂缝出现的方位和板断裂的块数,分为下列4种病害：平行或近于平行路面中心线的纵向裂缝垂直或斜向路面中心线的横向或斜向裂缝从板角隅到斜向裂缝两端的距离小于1.8米的角隅

4、断裂两条以上裂缝交叉，使板断裂成3块以上的交叉裂缝和断裂板。,第2节 水泥混凝土路面调查与评价一、水泥混凝土路面病害类型与分级,纵向裂缝大多出现在路基横向有不均匀沉降的路段，横向或斜向裂缝，通常由于重载反复作用、温度或湿度梯度产生的翘曲应力或干缩应力等因素单独或综合作用引起，在开放交通前出现的横向或斜向裂缝，主要是施工期间锯缝的时间安排不当所造成。角隅断裂通常由于表面水侵入，地基承载力降低，按缝出现唧泥，板底形成脱空，接缝传荷能力差，重载作用等综合作用引起，有裂缝板在基层和路基浸水软化及重载反复作用下进一步断裂，形成交叉裂缝和破碎板。裂缝的发展有一个过程:起先出现发状短裂缝,随后裂缝长度逐渐扩

5、展到全板长(或宽),缝隙逐渐张开,裂缝边缘混凝土逐步出现碎裂,裂缝的传荷能力不断降低到完全丧失。根据板结构整体性的破坏程度,也即裂缝传荷能力的丧失程度,将裂缝病害划分为轻微、中等、严重三个等级。,面层断裂类病害分级表,碎裂,板内大裂缝，纵向；板角裂断；板块破碎,隆起,路基下陷导致水泥路面与路基脱空,第2节 水泥混凝土路面调查与评价一、水泥混凝土路面病害类型与分级,2)面层断裂类病害产生原因分析(1)纵向裂缝大多是由于新老路基或新老基层相接处,由于其压实不够,强度不足,横向不均匀沉降而引起。(2)横向或斜向裂缝,通常由于重载反复作用、温度或湿度梯度产生的翘曲应用力或者干缩应力等因素单独或综合作用

6、所引起。而在开放交通前出现的横向或斜向裂缝,则主要是施工期间锯切缝的时间安排不当所造成。(3)角隅断裂通常由于表面水侵入,地基承载力降低,接缝处出现卿泥,板底形成脱空,接缝传荷能力差,重载反复作用等综合作用所引起。(4)有裂缝的板块在基层和路基浸水软化及重载反复作用进一步断裂,便形成交叉裂缝和破碎板。,第2节 水泥混凝土路面调查与评价一、水泥混凝土路面病害类型与分级,2.水泥混凝土面层竖向位移类病害1)面层竖向位移类病害分类分级面层竖向位移类病害的路面出现较大的竖向位移,影响行车的舒适和安全,但混凝土面层板的结构整体性未遭破坏。按产生原因不同分为沉陷和胀起两种。面层竖向位移类病害,按其对行车舒

7、适性和安全性的影响程度划分为轻中重三个等级。2)面层竖向位移类病害产生原因分析(1)沉陷是路面在局部路段范围内的下沉,主要由于路基填土或地基固结沉降或不均匀沉降所引起。(2)胀起是混凝土路面板在局部路段范围内的向上隆起,主要由于路基的冻胀或膨胀土膨胀所引起。,第2节 水泥混凝土路面调查与评价一、水泥混凝土路面病害类型与分级,面层竖向位移类病害分级,水泥路面隆起严重,第2节 水泥混凝土路面调查与评价一、水泥混凝土路面病害类型与分级,3.水泥混凝土面层接缝类病害1)面层接缝类病害分类分级接缝是水泥混凝土路面的薄弱环节,出现病害的几率大,类型也多。由于施工不当(接缝施作,传力杆设置)或养护不及时,而

8、出现唧泥、错台、填缝料失效、接缝碎裂等病害。接缝类病害的发生范围虽然是局部的,但往往会引起板块出现断裂而使使用寿命迅速降低。,第2节 水泥混凝土路面调查与评价一、水泥混凝土路面病害类型与分级,第2节 水泥混凝土路面调查与评价一、水泥混凝土路面病害类型与分级,2)面层接缝类病害产生原因分析(1)纵向接缝张开病害,是由于在纵缝内未按规定要求设置拉杆,相邻车道板块在温度和横向坡度的影响下出现横向位移,使纵缝缝隙逐渐变宽。(2)唧泥和脱空病害,是指板接(裂)缝或边缘下的基层细粒料被渗入缝下并积滞在板底的有压水从缝中或边缘处唧出,并由此造成板底面向基层顶面出现局部范围的脱空。接缝填封料失效、基层材料不耐

9、冲刷、接缝传荷能力差和重载反复作用,是引起唧泥的主要原因。唧泥使板边缘的基础部分失去支承能力,在轮载重复作用下最终导致板的断裂,使板产生局部沉陷,并污染路面。,第2节 水泥混凝土路面调查与评价一、水泥混凝土路面病害类型与分级,(3)错台是指接缝处相邻板体产生的垂直高差。在浇筑混凝土板时,胀缝的填缝板未予牢固固定,在振捣中被振歪使缝壁倾斜,或接缝的上部填缝料同下部填缝板未能对齐,两板在伸胀挤压过程中将导致形成错台。当接缝未设传力杆、传荷能力不足或雨水通过接缝渗入基层产生唧泥使接缝处板块产生不均匀下沉,因温度和湿度梯度的作用,使板的接缝处产生翘曲都可引起板的错台。唧泥发生和发展过程中,基层顶面受冲

10、刷细料被有压水冲积在附近板板底脱空区内,使接缝或裂缝两镶板面出现高差,便形成错台病害。,第2节 水泥混凝土路面调查与评价一、水泥混凝土路面病害类型与分级,(4)边角碎裂：指接缝两侧60范围内或板角15路面板的碎裂。由于接缝施工不当(包括传力杆设置不当)而阻碍板端自由伸缩；缝隙内进入可压缩材料,板在胀伸时产生超应力，边缘被硬物挤碎；超载车辆重复作用，接缝混凝土强度不足或有搭接等。在邻近接缝或裂缝约60cm宽度范围内,出现并未扩展到整个板厚的裂缝,或者混凝土分裂成碎块或碎屑,形成接缝碎裂病害。(5)拱起：拱起是指横缝两侧板体发生明显抬高的现象。病害通常发生在春季和炎热夏季,横向接缝或裂缝处板块由于

11、自由膨胀受阻而出现突发性的向上隆起,有时还伴随出现邻近板块的横向断裂。,第2节 水泥混凝土路面调查与评价一、水泥混凝土路面病害类型与分级,（6）胀缝材料损坏。胀缝材料性能差时,在使用过程中当气温上升时填缝料将会被挤出,在气温下降时不能恢复而使缝中形成空隙,泥、砂、石眉等杂物落入缝中,成为再次胀伸时的障碍,加上雨雪水渗入缝中空隙引起基层和垫层的损坏,从而使路面板接缝处在行车过程中产生变形和破坏。缩缝的变化较小,但经多次重复冻缩后,假缝可折断成真缝,由于填缝料自身老化等原因,也可引起像胀缝同样的损坏。施工、养护不规范,切缝不及时或未达规定深度,也是造成接缝破损的原因之一。,第2节 水泥混凝土路面调

12、查与评价一、水泥混凝土路面病害类型与分级,4.水泥混凝土面层表层类病害1)面层表层类病害分类分级水泥混凝土面层表层类病害,包括磨损和露骨,纹裂或网裂和起皮,活性集料反应,粗集料冻融裂纹,以及坑洞。表层病害虽然仅影响板面层,但对行车的影响较大,并且难以修复。2)面层表层类病害产生原因分析(1)磨损和露骨主要是由于行车荷载反复作用,当然材料性质也是影响混凝土耐磨性的一个重要因素。混凝土面层表面水泥砂浆在车轮反复作用下被逐渐磨损,沿轮迹带出现微凹的表面。长期磨损使表层砂浆几乎全部磨去,粗集料外露,并且部分粗集料被磨光。(2)纹裂或网裂是在混凝土板表面出现的一连串细裂纹。起皮是板上部313mm深的混凝

13、土出现脱落。这类病害主要是由于施工或材料的原因所造成的。,第2节 水泥混凝土路面调查与评价一、水泥混凝土路面病害类型与分级,第2节 水泥混凝土路面调查与评价一、水泥混凝土路面病害类型与分级,第2节 水泥混凝土路面调查与评价一、水泥混凝土路面病害类型与分级,(3)活性集料同水泥或外加剂中的碱产生碱硅或碱碳酸反应,出现膨胀,从而破坏水泥基层,引起类似于网裂但较一般网裂更深的开裂。(4)粗集料冻融裂纹,是在混凝土表面接近纵横向接缝、自由边边缘或裂缝外出现的许多密布的半月形细裂纹,裂纹表面常有氢氧化钙残留物,使裂纹周围变成暗色,并最终导致接缝或裂缝0.3-0.6m范围内的混凝土崩解。这种病害是由于某些

14、粗集料的冻融膨胀压力所造成的,通常先从板的底部开始崩解。(5)由于冻融或膨胀,粗集料从混凝土中脱落出而形成坑洞,其直径约为310cm。出现个别坑洞,不作为病害。(6)修补损坏。一方面反映路面损坏和养护历史-也反映了修补后的使用情况;另一方面，对出现各种病害的维修情况-出现新的损坏。,第2节 水泥混凝土路面调查与评价二、水泥混凝土路面状况调查,水泥混凝土路面调查的内容包括以下七个方面。1.路面破损状况路面破损状况以病害类型、轻重程度和出现的范围或密度三项属性表征。各种病害和轻重程度出现的范围或密度,以调查路段(或子路段)内出现该种病害和轻重程度等级的混凝土板块数占该路段(或子路段)板块总数的百分

15、率计。同一块板内存在多种病害或轻重程度等级时,以最显著的种类或最重的程度计入系数。路面破损状况调查,目前大多数采用目测确定病害类型和轻重程度等级,简单仪具量测和记录出现范围的方法,每年或每两年进行一次,视破损状况发展速度面定。为确定需采取养护措施的路段(地点),或为路面改建设计提供依据而进行的调查,应沿整个调查路段逐块板进行;,第2节 水泥混凝土路面调查与评价二、水泥混凝土路面状况调查,而为了解和评定路面现状对使用要求的适应程度,以制定养护政策,分配养护资金,规划养护工程项目,编制养护计划进行的调查,可采用抽样调查方法,抽样规模为10%左右(每公路选取100m,或者每个子路段选取10%的子路段

16、长度)。各种病害,无论是长度(如各种裂缝),还是面积(如沉陷、磨损、网裂等),都以出现该种病害的板块数计量。对于某些接缝类病害,如错台、纵向接缝张开和填缝料损坏,出现该种接缝病害的相邻板块,仅以1块计量;而对于出现唧泥病害的接缝,按两块板计量,但同一块板的其他接缝也出现唧泥时,其他接缝仅按1块板计量。,第2节 水泥混凝土路面调查与评价二、水泥混凝土路面状况调查,2.结构承载能力考虑路面破损严重或者路面需承受比原设计标准轴载数大得多的车辆荷载而进行设计时,应进行现有路面的结构承载能力调查和测定。为改建设计而进行的结构承载能力调查,需测定各结构层的厚度、模量或(和)强度、接缝的传荷能力、板底脱空情

17、况以及结构的承载力。调查可采用无破损测定或者无破损和破损相结合的方式进行。无破损测定,包括采用落锤弯沉仪测定路面表面的弯沉曲线、接缝传荷能力、板底脱空情况和反算结构层的模量以及雷达测定结构层的厚度。也可用贝克曼梁(长杆)或承载板法测定板面弯沉值后,反算基层顶面回弹模量。破损测定为钻取各结构层的试验样,量取其厚度,并在室内进行劈裂强度和模量的测定。通常,采用无破损同破损测定相结合的方法,可以得到较好的分析和评定结果。,路面结构承载能力的评定方法,(1)破坏类评定法(2)无破坏类评定法 静态弯沉仪 稳态弯沉仪 脉冲或落锤式弯沉仪,路面结构承载能力的评定,通常采用强度系数SSI作为结构承载力评定标准

18、。,STWC系列路面回弹弯沉值测定仪适用于测定各种路面的回弹弯沉，以评定路面的承载能力或其路面结构设计，适用于路基路面施工过程中的压实度回弹弯沉检验。STWC系列路面回弹弯沉值测定仪有三种规格：3.6M、5.4M、7.2M，配百分表壹只,FWD自动落锤弯沉车,舍弃了原有的液压提锤方式。采用“电机滚珠丝杠自动抓锤装置”来实现自动提锤，自动落锤。操作简单，易于维护，测量速度快，每45秒钟即可完成一次测量。,连续式自动弯沉仪（法国LCPC）是国内最早使用的连续自动弯沉仪之一。,自动弯沉仪,第2节 水泥混凝土路面调查与评价二、水泥混凝土路面状况调查,3.行驶质量行驶质量调查可采用断面类仪器或反应类仪器

19、进行路面平整度测定。断面类有静态纵断面测定(如水准高程测量、梁式断面仪等)和动态纵断面测定(如惯性断面仪、不接触式纵断面仪等)。反应类仪器有颠簸累计仪。平整度测定沿调查路段的各个车道逐公里进行。在路面使用初期,进行一次全线平整度测定,而后视交通量大小于每隔24年进行一次测定,或者按情况需要对平整度差的路段进行测定。,路面行驶质量评定平整度测定方法,(1)断面类平整度测定水准测量 梁式断面仪 GMR断面仪APL断面仪激光断面平整度测定仪(2)反应类平整度测定,路面行驶质量评定国际平整度指数(IRI),国际平整度指数(IRI)是一项标准化的平整度指标。它同反应类平整度测定系统类似,但是采用数学模型

20、模拟1/4车(即单轮,类似于拖车)以规定速度(80km/h)行驶在路面上,分析悬挂系在行驶距离内由于动态反应而产生的累积竖向位移量,单位为m/km。国际平整度指数是表征路面平整度的通用指标。整理各评分路段的主观评分和客观量测结果后,通过回归分析可建立线性或非线性的评价模型:式中:RQI-行驶质量指数,数值范围为010,如出现负值,RQI取0;如计算结果大于10,则取10;IRI-国际平整度指数,m/Km。,可测量路面平整度，采用可视化操作界面包括采集记录、显示、存储、分析、打印。可显示路面实时测量数据、路面不平度曲线，方便地打印测试报告。平整度仪的检测基准长度：3m,折叠式三米直尺主要是用于测

21、量路面平整度.,折叠式三米直尺（带塞尺）,STPZ-3型连续式八轮路面平整度仪,是测量道路平整度的高效断面类车载式测试仪器，具有自动、高效、高精度等特点，拥有良好的实时数据处理及输出功能,可即时显示和保存路面任意段长的国际平整度指数IRI、标准差、行驶质量指数RQI等参数，其数据输出结果能直接进入CPMS路面管理系统。,LPS-P型激光平整度测试仪,是一种非接触式断面类快速测量车载系统，以加速度计为惯性基准平面，可以在高速行驶状态下测试路面纵断面、国际平整度指数IRI、构造深度等多种路面性能指标。,LPS-T型激光断面仪,第2节 水泥混凝土路面调查与评价二、水泥混凝土路面状况调查,4.抗滑能力

22、抗滑能力调查包括路面表面摩阻系数和构造深度测定两项。摩阻系数测定结果反映路表面在车辆低速行驶时的抗滑能力,而构造深度测定结果则反映路表面在车辆高速行驶时的抗滑能力。摩阻系数可采用摆式仪测定路表面抗滑值(SRV)、或者采用偏转轮拖车测定侧向力系数(SF)、或者采用锁轮拖车测定滑移指数(SN)得到。路表面构造深度采用砂容量法测定。在路面使用初期,对各路段进行一次全面测定。按路段内各个车道路表面的构造情况,分为若干个均匀段落,分别选择代表性测定地点。而后每隔24年进行一次测定,或者根据需要对抗滑性能差或行车安全有疑问的路段进行测定。5.交通状况(车辆组成和轴载);6.路基和路面排水状况7.路面修建和

23、养护历史,路面抗滑性能评定,1.制动距离法以一定速度在潮湿路面上行驶的4轮小客车或轻型车，当4个车轮被制动时，车辆减速滑移到停止的距离，可用以表征非稳态的抗滑性能，以制动距离数SDN表示：式中：v刹车开始作用时车辆的速度(km/h)；Ls滑移到停车的距离(m)。测试路段应为材料组成均匀、磨耗均匀和龄期相同的平直路段。测试前和每次测定之间，先洒水润湿路表面到完全饱和。制动速度以64.4km/h为标准速度。也可采用其它速度，但不宜低于32km/h。,路面抗滑性能评定,2.锁轮拖车法装有标准试验轮胎的单轮拖车，由汽车拖拉，以要求的测定速度在洒水润湿的路面上行驶。抱锁测试轮，通过测定牵引力确定在载重和

24、速度不变的状态拖拉测试轮时作用在轮胎和路面间的摩阻力。以滑移指数SN表征路面的抗滑性能：式中：F作用在试验轮胎上的摩阻力(N)；W作用在轮上的垂直荷载(N)。轮上的载重为4826N，标准测试速度为64.4km/h。牵引力由力传感器量测，速度由第五轮仪量测。,路面抗滑性能评定,3.偏转轮拖车法拖车上安装有两只标准试验轮胎，它们对车辆行驶方向偏转一定的角度(7.520)。汽车拖拉以一定速度在潮湿路面上行驶时，试验轮胎受到侧向摩阻力的作用。记下此侧向摩阻力，除以作用在试验轮上的载重，可得到以侧向力系数SFC表征的路面抗滑性能：式中：Fs作用在试验轮胎上的侧向摩阻力(N)；W作用在轮胎上的垂直荷载(N

25、)。锁轮拖车法和偏转轮拖车法都具有测定时不影响路上交通，可连续并快速进行的优点。,路面抗滑性能评定,4.可携式摆式仪法这是一种主要在室内量测路面材料表面摩阻特性的仪器，也可用于野外量测局部路面范围的抗滑性能。摆式仪的摆锤底面装一橡胶滑块，当摆锤从一定高度自由下摆时，滑动面同试验表面接触。由于两者间的摩擦而损耗部分能量，使摆锤只能回摆到一定高度。表面摩阻力越大，回摆高度越小。通过量测回摆高度，可以评定表面的摩阻力。回摆高度直接从仪器上读得，以抗滑值SRV（BPN）表示。Skid resistance value,路面抗滑性能评定,5.构造深度测定（texture depth）影响路面抗滑性能的因

26、素有路面表面特性(细构造和粗构造)、路面潮湿程度和行车速度。路表面的细构造是指集料表面的粗糙度，它随车轮的反复磨耗作用而逐渐被磨光。通常采用石料磨光值(PSV)表征其抗磨光的性能。细构造在低速(3050km/h以下)时对路表抗滑性能起决定作用。而高速时起主要作用的是粗构造。它是由路表外露集料间形成的构造，其功能是使车轮下的路表水迅速排除，以避免形成水膜。粗构造由构造深度表征其性能。平均构造深度越大，高速行驶时抗滑性能越好，平均构造深度采用铺砂法测定。V砂样容量，d平均直径。,适用于公路路面摩擦系数测定。测定路面、机场跑道、标线漆等摩擦系数的仪器。摆式摩擦系数测定仪也可通过典型路面摩擦系数的测定

27、，作为确定各种轮胎配方的依据之一。测试时对交通影响较小，数据也较稳定，且室内外均可使用。橡胶片对路面正向静压力：22.2N摆在橡胶端部距摆中尺距：508mm摆在路面上滑动长度：126mm,STBM-2型摆式摩擦系数测定仪,适用于测定路面表面的宏观粗糙度，本方法适用于测定沥青路面及水泥混凝土路面表面构造深度，用以评定路面表面的宏观粗糙度、路面表面的排水性能及抗滑性能。,STGZ-2路面构造深度测定仪,是检测路面抗滑性能的国际通用专业检测设备，高效率，高精度，日测里程200至300公里，是测量路面抗滑性能的理想选择。此项产品现已经列入国家特种车改装目录。,路面横向力系数测试车,第2节 水泥混凝土路

28、面调查与评价三、水泥混凝土路面状况评定,(1)路面破损状况采用路面状况指数(PCI)和断板率(DBL)两项指标评定。依据段破损状况调查得到的病害类型、轻重程度和密度数据，按下列公式确定该路段的路面状况指数（PCI），以百分制表示式中：ij-病害种类和轻重程度;n-病害种类总数mi-i种病害的轻重等级程度DPij-i种病害和j种轻重程度的单项扣分值，它是破损密度Dij的函数;Aij、Bij-系数Dij-i种病害j种轻重程度的板块数占调查路段板块总数的比例Wij-同时出现多种破损时，i种病害和j种轻重程度扣分值的修正系数;Rij-各单项扣分值占总扣分值的比例。,计算单项扣分值的系数Aij、Bij,

29、第2节 水泥混凝土路面调查与评价三、水泥混凝土路面状况评定,依据路段破损状况调查得到的断裂类病害的板块数，按断裂缝种类和严重程度的不同，采用不同的权重系数进行修正后，由下式确定该路段的断板率（DBL），以百分数表示式中：DBij-i种类裂缝病害j种类轻重程度的板块数Wij-i种裂缝病害j种轻重程度的修正权系数BS-评定路段内的板块总数,计算断板率的权系数,路面破损状况等级评定标准,第2节 水泥混凝土路面调查与评价三、水泥混凝土路面状况评定,(2)路面结构承载能力的评定,按现行公路水泥混凝土路面设计规范中的规定方法进行。(3)路面行驶质量采用行驶质量指数(RQI)进行评定,以10分制表示。行驶质

30、量指数IRI之间的关系，可参照下列关系式确定。行驶质量分为五个等级,各个等级的评定标准如下。行驶质量等级评定标准,第2节 水泥混凝土路面调查与评价三、水泥混凝土路面状况评定,(4)路面表面抗滑能力采用横向力系数SFC或抗滑值SRY以及构造深度两项指标评定,分为五个等级,各个等级的评定标准如下。路面抗滑能力等级评定标准,第2节 水泥混凝土路面调查与评价四、养护对策,(1)高速公路及一级公路的路面破损状况等级为优和良,或者二级及二级以下公路的路面破损状况等级为中及中以上时,可采用日常养护和局部或个别板块修补措施。(2)高速公路及一级公路的路面破损状况等级为中及中以下,或者二级及二级以下公路的路面破

31、损状况等级为次及次以下时,应采取全路段修复或改善措施,包括沥青混合料修补、板块破碎和碾压稳定、铺筑沥青混凝土或水泥混凝土加铺层以及修建纵向边缘排水设施等。(3)高速公路及一级公路的路面行驶质量等级为中及中以下,或者二级及二级以下公路的行驶质量等级为次及次以下时,应采取刻槽、罩面或加铺层等措施改善路面的平整度。(4)高速公路及一级公路的路面抗滑能力等级为中及中以下,或者二级及二级以下公路的抗滑能力等级为次及次以下时,应采取刻槽、罩面等措施提高路表面的抗滑能力。(5)路面结构承载能力不满足现有交通的要求时,应采取铺筑沥青混凝土或水泥混凝土加铺层措施提高其承载能力。,第3节 水泥混凝土路面养护维修技

32、术一、路面的日常保养,1.清扫保洁(1)清扫：水泥混凝土路面必须定期清扫泥土和污物;与其他不同类型路面平面连接处及平交道口应勤加清扫;路面上出现的小石块等坚硬物应予以清除;中央分隔带内的杂物应定期消除;保持路容整洁。(2)清扫方法：路面清扫频率应根据公路状况、交通量大小及其组成、环境条件等确定。路面清扫宜采用机械作业。机械清扫留下的死角,应用人工清除干净。(3)清扫时间：路面清扫时,应尽量减少清扫作业产生灰尘,以免污染环境、危及行车安全。清扫作业宜避开交通量高峰时段进行。,第3节 水泥混凝土路面养护维修技术一、路面的日常保养,(4)垃圾清运：路面清扫后的垃圾应运至指定地点进行处理,不得随意倾倒

33、。(5)污染：当路面被油类物质或化学药品污染时,应清洗干净,必要时用中和剂或其他材料处理后再用水冲洗。(6)交通标志与标线：交通标志标牌、示警桩、轮廓标以及防撞栏等交通安全设施应定期擦拭;交通标志及标线受到污染后应及时清扫(洗),保持整洁、醒目。(7)应保持交通标志标牌、标线、示警桩、轮廓标的完整,发生局部脱落、破损时应用原材料进行修复或更换。,第3节 水泥混凝土路面养护维修技术一、路面的日常保养,2.接缝保养及填缝料更换(1)应对接缝进行适时的保养,保持接缝完好,表面平顺。填缝料凸出板面(高速公路、一级公路超出3mm,其他等级公路超过5mm)时,应予铲平。气温较高时混凝土板膨胀,如填缝料本身

34、压缩性能及热稳定性差,就容易发生填缝料外溢甚至流淌到接缝两侧面板。当其影响路面平整度和路容时,应予清除。杂物嵌入接缝中,会使接缝失去胀缩作用,从而使面板产生拱胀及断裂,因此对接缝中的杂物应予清除。尤其是石子嵌入时,使接缝处板墙应力集中,以致接缝附近的混凝土板块挤碎,应及时剔除。(2)应对填缝料进行周期性或日常性地更换。填缝料更换周期,主要取决于填缝料自身的寿命与施工质量,以及路面条件。其更换周期一般为2-年。,第3节 水泥混凝土路面养护维修技术一、路面的日常保养,填缝料局部脱落时,应进行灌缝填补;填缝料脱落缺失大于三分之一缝长或填缝料老化、接缝渗水严重时,应立即进行整条接缝的填缝料更换（3）缝

35、料的更换应做到饱满、密实、黏结牢固。清缝、灌缝宜使用专用机具。更换填缝料前应将原填缝料及掉入缝槽内的砂石、杂物清除干净,并保持缝槽干燥,清洁。填缝料灌注深度宜为34cm。当缝深过大时,缝的下部可填2.53.0cm高的多孔柔性垫底材料或泡沫塑料支撑条。填缝料的灌注高度夏天宜与面板平齐,冬天宜稍低于面板2mm。多余的或溅到面板上的填缝料应予以清除。填缝料更换宜选在春秋两季,或宜在当地年气温居中且较干燥的季节进行。,填缝料的更换1-膨胀空间；2-填入接缝材料；3-支撑条；4-导裂缝,第3节 水泥混凝土路面养护维修技术一、路面的日常保养,3.排水设施养护(1)必须对路面、路肩、中央分隔带、边沟、边坡、

36、挡土墙以及所有排水构造物进行妥善的日常维护,以保持系统的排水功能。当排水系统整体功能不能满足要求时,应通过改善或改建工程进行完善提高。(2)对路面排水设施,应采取经常性的巡查并与重点检查相结合,发现损坏应及时安排修复,发现堵塞必须立即疏通,路段积水应及时排出。(3)雨天应重点检查超高路段的中央分隔带纵向排水沟、横向排水管、雨水井、集水井等的排水状况,出现堵塞、积水应及时排出。(4)排水构造物及路肩修复,宜采用与原构造物相同材料。(5)保持路面横坡及路面平整度。当快车道是水泥混凝土路面,慢车道或非机动车道是沥青路面时,应保持沥青路面横坡大于水泥混凝土路面横坡,以利排水。,第3节 水泥混凝土路面养

37、护维修技术一、路面的日常保养,(6)保持路肩横坡大于路面横坡。路肩横坡应顺适,并及时修复路肩缺口。(7)路面接缝、路肩接缝及路缘石与路面接缝出现接缝变宽渗水时,应进行填缝处理。(8)路面板裂缝,按裂缝维修相关要求进行缝隙封闭。(9)定期修整路肩植物、清除路肩杂物,疏通路肩和中央分隔带排水设施,常年保持路面排水顺畅。及时清除路肩堆积物、杂草、污物。定期疏通路肩边沟、集水井、排水管、集水槽(由拦水带和路肩构成)、泄水口、急流槽等路肩排水设施。定期疏通中央分隔带的进水口、纵向排水沟、雨水井、集水井、横向排水管、渗沟等,同时定期清除雨水井、集水井污物。,第3节 水泥混凝土路面养护维修技术一、路面的日常

38、保养,4.冬季养护(1)冰雪地区路段水泥混凝土路面冬季养护的重点,是除雪、除冰和防滑;其作业的重点,是桥面、坡道、弯道、垭口及其他严重危害行车安全的路段。(2)除雪、除冰、防滑要根据气象资料、沿线条件、降雪量、积雪深度、危害交通范围等确定作业计划,并做好驾驶人员培训、机械设备、作业工具、防冻防滑材料的准备。(3)除雪作业以清除新雪为主。化雪时应及时清除雪水和薄冰。除冰困难的路段,应以防滑措施为主、除冰为辅。除冰作业应防止破坏路面。,第3节 水泥混凝土路面养护维修技术一、路面的日常保养,(4)路面防冻防滑的主要措施如下:使用盐或其他融雪剂降低路面上的结冰点。使用沙等防滑材料或与盐掺合使用,加大轮

39、胎与路面间的摩擦系数。防冻、防滑料施撒时间,主要根据气象条件(降雪、风速、气温)、路面状况等来确定。一般可在刚开始下雪时就撒布融雪剂或与防滑料掺合撒布,或者估计在路面出现冻结前1-2h撒布。防止路面结冰时,通常撒布一次防冻料即可;除雪作业时,撒布次数可以和除雪作业频率一致。一般路段盐的撒布量为5-30g/。(5)在冻融前,应将积雪及时清除路肩之外,以免雪水渗入路肩。冰雪消融后,应清除路面上的残留物。(6)禁止将含盐的积雪堆积于绿化带。,第3节 水泥混凝土路面养护维修技术二、路面常见病害的维修,1.裂缝维修1)对宽度小于3mm的轻微裂缝,可采取扩缝灌浆法。扩缝。顺着裂缝将缝口扩宽成1.5-2.0

40、cm的沟槽,槽深可根据裂缝深度确定。其最大深度不得超过2/3板厚。清缝填料。清除混凝土碎屑。吹净灰尘后,填入粒径O.3-0.6cm的清洁石屑。配料灌缝。根据选用的灌缝材料,按规定进行配比,均匀混合后,灌入扩缝内(用带自动恒温装置的灌缝机灌缝)。开放交通。待灌缝材料固化后,达到通车强度,即可开放交通。,高聚物注浆技术,第3节 水泥混凝土路面养护维修技术二、路面常见病害的维修,2)对贯穿全厚的大于3小于15cm的中等裂缝,可采取条带罩面进行补缝。切缝。顺裂缝两侧各约15cm,且平行于缩缝切7深的两条横缝。凿除混凝土。凿除两横缝内混凝土,深度以7cm为宜。打钯钉孔。每间隔50cm打一对钯钉孔,钯钉孔

41、的大小应略大于钯钉直径24。并在两钯钉孔之间打一对与钯钉孔直径相一致的钯钉槽。安装钯钉。将钯钉孔填满砂浆,把除过锈的钯钉(宜采用16螺纹钢筋,长度不小于20cm,弯钩长7cm),插入钯钉孔内。,第3节 水泥混凝土路面养护维修技术二、路面常见病害的维修,凿毛缝壁。将切割的缝内壁凿毛,并清除松动的混凝土碎块及表面尘土、裸石。刷黏结砂浆。将修补混凝土毛面上刷一层黏结砂浆。浇筑混凝土。应浇筑快凝混凝土并及时振捣密实、抹平和喷洒养护剂。灌注填缝料。修补块面板两侧,应加深缩缝,并灌注填缝料。,条带罩面法补缝（单位：cm）1-钯钉；2-新混凝土,深圳市龙岗区龙城路水泥路面预防性养护条带罩面法,处治建议：只需

42、要在干燥的缝面烤上一层4cm宽的压缝带，就可以有效防止路面渗水以及啃边，阻止或延缓裂缝往更严重的方向发展。,裂缝损坏状态：水泥板有轻微断裂纹，及各种裂缝宽度小于10mm并且深度小于5mm的水泥板伸缩缝，裂缝基本无啃边，水泥板块完好。,处治建议：只需要在干燥的缝面烤上两层压缝带即可。在裂缝较深的情况下，可以先填上适当大小的碎石料或者填上冷补料，起支撑作用，然后再烤上魁道压缝带。,裂缝损坏状况：水泥板裂缝已经断裂，或相邻 水泥板之间的伸缩缝产生了崩边。裂缝的宽度处于5-15mm之间，深度一般大于5mm,处治建议：首先在裂缝区域涂刷一遍CAP沥青还原剂，然后再填上大小适宜碎石料，烤上一层3cm宽的压

43、缝带的同时，使其与裂缝里的碎石料拌和均匀，然后再在上面焊贴一层4cm宽的压缝带，就可以达到防水与防止裂缝崩边的目的。,裂缝损坏状态：有崩边的严重裂缝，宽度超过10mm的裂缝,第3节 水泥混凝土路面养护维修技术二、路面常见病害的维修,3)对宽度大于15mm的严重裂缝可采用全深度补块。全深度补块分集料嵌锁法、刨挖法、设置传力杆法。（1）集料嵌锁法(适用于无筋混凝土路面的接面交错的接缝内,且接缝的间隔小于300450m)。画线、切缝。在修补的混凝土路面位置上,平行于缩缝画线,沿画线位置进行全深度切割。在保留板块边部,沿内侧4cm位置,锯5cm深的缝。破碎、凿毛。破碎并清除旧混凝土,其过程中不得伤及基

44、层、相邻面板和路肩。将全深锯口和半深锯口之间的4cm宽混凝土垂直面应凿成毛面。基层处理。基层强度如果符合规范要求,应整平基层；如基层强度低于规范要求,应予以补强,并严格整平;若基层全部损坏或松软,应按原设计基层材料重新做基层,其技术要求应符合现行公路路面基层施工技术规范的规定。,第3节 水泥混凝土路面养护维修技术二、路面常见病害的维修,确定混凝土配合比。混凝土拌和、摊铺。严格按照配合比用搅拌机将混凝土搅拌均匀,拌和后3040min内卸到补块区内进行摊铺,并振捣密实。养生。补块宜采用养护剂养生,其用量根据养护材料性能确定。接缝处理。做接缝时,将板中间的各缩缝锯切到1/4板厚处,将接缝材料填入缩缝

45、内。开放交通。混凝土达到通车强度后,即可开放交通。,集料嵌锁法（单位：cm）1-保留板；2-全深度补块；3-全深度锯缝；4-凿除混凝土；5-缩缝交错接面,第3节 水泥混凝土路面养护维修技术二、路面常见病害的维修,（2）刨挖法,亦称倒T形法(适用于接缝间传荷很差部位)。施工要求按集料嵌锁法执行。在相邻板块横边的下方暗挖15cm 15cm的一块面积用于荷载传递。（3）设置传力杆法(适用于在寒冷气候和承受重型交通荷载的混凝土路面)。施工要求按集料嵌锁法执行。处理基层后,应修复、安设传力杆和拉杆。,刨挖法（单位：cm）1-保留板；2-补块；3-全深度锯缝；4-垫层开挖线,设置传力杆法（单位：cm）1-

46、保留板；2-补块；3-缩缝；4-施工缝,第3节 水泥混凝土路面养护维修技术二、路面常见病害的维修,原混凝土面板没有传力杆或拉杆折断时,应用与原规格相同的钢筋焊接或重新安设。安装时应在板厚1/2处钻出比传力杆直径大约24mm的孔,孔中心距30cm,其误差不应超过3mm。横向施工缝传力杆直径为25mm,长度为45cm,嵌入相邻保留板内深22.5cm。拉杆孔直径宜比拉杆直径大24mm,并应沿相邻板块间的纵向接缝板厚1/2处钻孔,中心距80cm。拉杆采用16螺纹钢筋,长80cm,40cm嵌入相邻车道的板内。传力杆和拉杆宜用环氧砂浆牢牢地固定在规定位置,摊铺混凝土前,光圆传力杆的伸出端应涂少许润滑油。新

47、补板块与沥青路肩相接时,应和现有路肩齐平。传力杆若安装倾斜或松动失效,应予以更换。,第3节 水泥混凝土路面养护维修技术二、路面常见病害的维修,2.板边、板角修补1)板边修补(1)当对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。(2)当板边严重剥落时,可按条带罩面的方法进行修补。(3)当板边全深度破碎,可按全深度补块的方法进行修补。2)板角修补(1)板角断裂应按破裂面的大小确定切割范围。(2)用切割机切缝后,风镐凿除破损部分时,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长的钢筋头,且应长短交错。,第3节

48、水泥混凝土路面养护维修技术二、路面常见病害的维修,(3)检查原有滑动传力杆,如果有缺陷应予以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。(4)若基层不良时,可采用强度等级Cl5混凝土浇筑基层。(5)与原有路面板的接缝为接缝面,应涂刷沥青。如为胀缝,应设置接缝板。(6)浇筑的混凝土硬化后,与老混凝土面板之间的接缝应切出宽3m、深4mm的接缝槽,灌入填缝材料。(7)待混凝土达到强度后,方可开放交通。,断板局部修补法,板角断裂修理,板角修补法,第3节 水泥混凝土路面养护维修技术二、路面常见病害的维修,3.板块脱空处治1)面板脱空位置的确定(可采用弯沉测定法)(1)须用5.4m长杆弯沉

49、仪,及相当于BZZ-100重型标准汽车。（2）弯沉仪的测点与支座不应放在相邻两块板上，待弯沉车驶离测试板块，方可读取百分表值。（3）凡弯沉超过0.2的，应确定为面板脱空。2）灌浆孔的布设（1）灌浆孔的布设应根据路面板的尺寸、下沉量大小，裂缝状况及灌浆机确定。（2）用凿岩机在路面上打孔，孔的大小应和灌注嘴的大小一致，一般为50左右。（3）灌浆孔与面板边的距离不应小于0.5m，在一块板上，灌浆孔的数量一般为5个，也可根据情况确定。,第3节 水泥混凝土路面养护维修技术二、路面常见病害的维修,3)水泥混凝土路面板和基层之间由于出现空隙而导致路面沉陷的,可采用沥青灌注,采用水泥浆、水泥粉煤灰浆和水泥砂浆

50、灌浆等方法进行板下封堵。(1)沥青灌注方法布孔。清孔。灌浆孔钻好后,应采用压缩空气将孔中的混凝土碎屑、杂物清除干净,并保持干燥。沥青灌注。用沥青洒布车或专用设备(灌注压力为200400Kpa)往孔中灌注加热的建筑沥青(沥青加热熔化温度一般为180度)。沥青压满后约0.5min,应拔出喷嘴,用木楔堵塞。开放交通。待沥青温度下降后,应拔出木楔,填进水泥砂浆,即可开放交通。,第3节 水泥混凝土路面养护维修技术二、路面常见病害的维修,(2)水泥灌浆法布孔、清孔同沥青灌注方法。灌浆。用压力灌浆机或压力泵(灌注压力为1.52Mpa)往孔中灌注水泥浆。灌浆作业应先从沉陷量大的地方的灌浆孔开始,逐步由大到小。