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2016年公路造價師《案例分析》考點:水泥路面養(yǎng)護經驗

更新時間:2015-07-21 09:30:12 來源:環(huán)球網校 瀏覽87收藏8
摘要   一、主要病害的成因  從目前產生的病害來分析,主要原因有以下五種:(1)水的防治不夠,路基土質差及路基地下水位高;(2)路基不均勻沉降;(3)路面基層,面層強度不足;(4)超重荷載的作用;(5)設計和施工缺陷?!?

  一、主要病害的成因

  從目前產生的病害來分析,主要原因有以下五種:(1)水的防治不夠,路基土質差及路基地下水位高;(2)路基不均勻沉降;(3)路面基層,面層強度不足;(4)超重荷載的作用;(5)設計和施工缺陷。

  (一)水的防治不及時,是產生病害的主要原因。水泥路面的橫向縫都是采用瀝青灌塞,縱縫為施工縫不灌瀝青。路肩盲溝排水的設置基本沒有設置。經過多年的行車作用,路面板塊間相互擠壓,原路面橫縫的填縫料已剝落破損。路面的地表水通過裂縫接縫滲入基層,由于滲水無法從路肩滲出,造成基層軟化。在車輛荷載的重復作用下,產生唧泥現象將基層細料沖走導致板端脫空、路面板塊松動、錯臺、板角冒漿,最后開裂斷板破碎。

  (二)路基不均勻沉降造成板斷裂和破碎。病害大部分分布在路基填挖交界段,高填方路段及路面與橋涵等構造物交接路段,造成路面病害的主要原因是路基的不均勻沉降引起的,因為路基的不均勻沉降造成路面的沉陷,在車輛高速沖擊作用下造成錯臺滲水、唧泥導致斷裂和破碎板。

  (三)路面基層和面層強度不夠也是造成破碎板的原因?,F在公路路面面層厚度為24㎝、基層厚度為25~30㎝,采用石灰與粉煤灰穩(wěn)定碎石結構。作為砼路面基層,首先要求強度高、整體性和水穩(wěn)性好。從現場觀察到的二灰基層來看,其強度本身不是很好,加上基層施工拌和不夠均勻,壓實不夠等施工原因造成基層不板結,局部地方還有松散現象,基層強度難以滿足設計要求。在行車荷載作用下,砼板底的拉應力增大,甚至在超載超限車的作用下,砼板可能產生過大的荷載應力而造成強度破壞。另外,由于種種原因原砼路面施工局部地段厚度達不到設計厚度,砼配合比也達不到設計要求,從而降低砼路面的強度,在荷載強作用下,砼路面無法承受荷載帶來的豎向剪切力從而導致路面斷板、碎破板。

  (四)超重荷載的作用也是造成砼路面斷板、碎板的主要原因。隨著經濟的發(fā)展,車流量不斷增加,如行駛在我區(qū)南梧公路上的通量由原來通車時的 3000~4000車輛/晝夜,猛增到目前的12000~14000輛/晝夜,加上絕大部分的車輛已經進行改裝,加高車廂,加厚大梁等等,嚴重超載的荷載遠遠超過了設計承受車輪的作用壓力,造成砼板塊疲勞,形成斷裂和破碎,大大縮短正常使用年限。據我局去年上路稽查超限車輛統(tǒng)計有80%車輛超限超載,有70%的車輛已進行改裝。一晝夜嚴重超限載車輛有2000~3000輛,其中有些掛車載重量為100多噸,大大超過路面設計荷載。

  (五)設計和施工方面缺陷隔敢導致砼路面各種病害的產生。觀察車流量大的路段,路面病害變化最快,原因是設計對交通量預測計算不夠準確,基層、面層設計厚度設計偏薄,設計時當量軸載由于都按當地車型額定載重進行換算,而近幾年來交通量迅增,超載超限車輛不斷增多,這種設計換算當量軸載已不適應,按當時砼路面設計規(guī)范,設計中采用下式換算系數進行標準軸載換算:K=αi()16其中αi為軸數系數,單軸時αi=1,雙軸時 αi=1.46×10-5Pi-0.3767,從上式可看出,當車輛軸載增加時,換算軸載作用的次數按16次方遞增,這樣會大大影響砼路面的壽命。

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  二、針對目前存在的病害采用不同的處治方法

  (一)路面日常性養(yǎng)護維修方法:這種方法主要有瀝青灌縫和瀝青碎石罩面兩種

  1.適用砼路面病害:(1)瀝青灌縫適用于輕微的裂縫,板角斷裂,橫向伸縮縫,縱向接縫張開和已作灌漿處理的唧泥,板底脫空等;(2)瀝青碎石罩面適用于錯臺,沉陷,嚴重板角斷裂,中等、嚴重裂縫。

  2.使用的材料及技術要求:(1)瀝青灌縫采用瀝青為A90#或A100#和過篩干凈石粉及0.3~0.5㎝石屑;(2)瀝青碎石罩面采用的碎石為S14型,瀝青標號為A90#~200#,其它技術指標應符合瀝青路面施工技術要求。

  3.施工要求和操作方法:(1)瀝青灌縫:A.首先把老化的填料及縫內雜物清掃干凈,深度達3~4㎝,如遇過深時,縫的下部可填2.5~3.0㎝高的泡沫塑料支撐條;B.加熱瀝青注意控制好溫度,一般控制在140~160℃之間,同時要在灌縫瀝青加入 10%~20%的A60#瀝青,防止夏季溫度高時縫中瀝青冒出,污染路面,甚至被車輪帶走。C.灌縫前先撒一些石粉,以便收集多余的瀝青,灌縫后撒上一層石粉防止瀝青被車輪帶走。對板角斷裂、輕微裂縫或已作灌漿處理過的輕型唧泥和板底脫空,灌瀝青后應撒上0.3~0.5㎝石屑處理。(2)瀝青碎石罩面:A.采用熱拌法進行拌和均勻同時注意控制料和瀝青的溫度,用油量采用6%~8%(油石比);B.處理病害鋪裝前注意清掃干凈后,并涂抹上一層熱瀝青作為粘層油,用量為0.4~0.6㎏/㎡。C.鋪裝時注意與舊路面的銜接平順,線形美觀,中等、嚴重裂縫,罩裂縫寬度要求不小于20㎝;D.刮平后,用車子碾壓幾遍,并撒上一層石粉。

  (二)鉆孔壓漿處治法

  1.適用范圍:脫空板、沉陷、錯臺、破碎板(未出現松動現象)等。

  2.使用的材料和技術要求:(1)灌漿所用的材料為:普通硅酸鹽水泥425#、粉煤灰、膨脹劑、早強劑和水;(2)配合比(重量比)為:水泥:粉煤灰:膨脹劑:早強劑:水=1:1:0.07:0.015:1(單位㎏)。

  3.施工要求和操作方法:(1)用空壓鉆孔機在處治的板塊面鉆2~4小貫穿板厚的洞孔,孔徑約為5㎝,灌漿孔的布設一般為品字型;(2)灌漿機械可壓力灌漿機或壓漿泵,灌漿壓力為3~5Mpa,利用壓漿泵把流動式的水泥漿合物,從上述的鉆孔壓到板底空隙;(3)灌漿作業(yè)應先從沉陷量大的地方灌漿孔開始,逐步由大到小,由近到遠,直到水泥板達到預定的高度或裂縫冒出漿為止(一般灌注壓力為1.5~2.5Mpa),用木楔堵孔;(4)待砂漿搞壓強度達到 5Mpa時,用高強砂漿堵孔,抗壓強度10Mpa后開放交通(一般保養(yǎng)5~7天即可);(5)壓漿后進行彎沉檢測,實測彎沉應不大于0.2㎜,否則應重新進行壓漿處理。

  (三)清除破碎板再澆筑新路面法

  1.適用范圍:適用于嚴重破碎板、沉陷、嚴重板角斷裂等。

  2.使用的材料及技術要求:(1)水泥使用普硅425#或525#,碎石最大粒徑不大于31.5㎜,砂的細度模數不小于2.5,含泥量小于1%,外摻料,高早強、收縮小、耐久性好的混凝土快速修補劑;(2)35#水泥砼配合比:水泥:中(粗)砂:碎石:早強劑:水=370㎏:715㎏:1315 ㎏:3.7㎏:190㎏(坍落度控制在1~2㎝之間)。

  3.施工要求及操作方法:(1)鑿除破碎板塊清理干凈處理好基層使其具有足夠的強度和穩(wěn)定性,如果出現基層、軟彈、松散、不板結現象,則要求全部挖除軟彈基層并用C15#砼調平,待澆筑路面時布設Φ12鋼筋網補強,規(guī)格間距為20×20㎝;(2)其它施工工序與一般水泥路面施工程序相同;(3)由于滲入早強劑,24小時內用薄膜或稻草覆蓋養(yǎng)生,一般4~5天即可開放交通。

  三、對砼路面養(yǎng)護的經驗和教訓

  水泥砼路面養(yǎng)護工作必須貫徹“預防為主、防治結合”方針根據路面的實際情況和具體條件,以及水文、地質、氣候、交通和公路等級情況,采取預防性和經常性的保養(yǎng)和相應修補,確保路面處于良好狀況,保障行車安全、舒適、暢通。我覺得砼路面的養(yǎng)護首先應該堅持“預防為主,以治水、養(yǎng)護及時到位為主”。從上述砼路面病害成因分析來看:水是最主要的,其它方面的原因也是相繼影響的。

  (一)在教訓方面主要從以幾點分析

  1.養(yǎng)護灌縫不及時,水泥砼板縮縫、脹縫、施工縫,施工時均是采用瀝青灌縫,使用年限一般2~3年,應進行更換。如果接縫養(yǎng)護不及時,大量的地表水極易通過接縫下滲,基層頂層積水、浸泡、軟化造成板底淘空,產生斷板、破碎板。

  2.砼路面早期一些病害處理方法不當不及時,如砼板斷裂,板角斷裂等病害就沒處理及時,而當時只側重處理嚴重病害而忽視對板裂縫的灌縫封水處理,這使地表水滲入,加劇其它病害的產生。

  3.對砼路面中、晚期嚴重病害投入資金和力量不夠,前幾年路面養(yǎng)護中是停留在日常養(yǎng)護,小面積人工修補,而對一些板底脫空、錯臺嚴重破碎的養(yǎng)護沒有得到及時有效的處理,這也是導致各種病害進一步發(fā)展的原因。

  (二)經驗成效

  1.加強對砼路面病害的監(jiān)控:為了正確地掌握砼路面的各種病害數量和變化規(guī)律,每月組織有關人員對砼路面進行調查,詳細記錄路面病害的樁號、類型和工程數量,并描繪砼板塊病害圖,及時將數據整理存檔,依據數據和病害類型進行修復和處理。

  2.加強預防性養(yǎng)護和經常性養(yǎng)護:首先做好路基路面排水工作,做到經常上路巡查及早發(fā)現病害,并針對性對病害進行適當的養(yǎng)護和維修,做到見縫必封,在每年雨季到來之前,對老化、失效的路面縱橫縫及時進行換縫、灌縫。對裂縫、錯臺、沉陷等病害進行修補,對水泥路面修補主要采用瀝青碎石罩面和條形罩面,這樣處治大大減少地表水滲入路基、路面,防止砼板塊病害進一步擴大。從經濟方面來講,這些處治方法投入資金少,簡單易操作,起到的效果和范圍也較大。

  3.加大對砼路面嚴重病害的處理:對砼路面嚴重病害,日常養(yǎng)護難以恢復其使用功能,特別是錯臺、脫空板、沉陷,嚴重破碎板等病害。做到見空必灌,對砼路面的脫空、沉陷、錯臺等病害進行壓漿處理,避免造成板面裂縫,裂縫擴大板體變形,形成嚴重破碎板。

  四、對水泥路養(yǎng)護的一些建議

  1.必須做好預防性和經常性養(yǎng)護工作,做好“防水、治水”工作,做到“四見”即見水必排,見縫必補,見空必灌,見碎必補,不僅要排路面上的水,也要處理路面下的水。

  2.加大對砼路面養(yǎng)護資金的投入,每年都要對砼路面那些靠日常養(yǎng)護無法恢復砼路面使用權功能的嚴重病害的處治,鞏固和提高路況,確保行車安全、交通暢通。

  3.加大對超限超載車輛的稽查力度,從避免砼路面受超荷超載作用方面延長砼路面的使用年限。

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