城市道路修复水泥混凝土路面的施工技术
2018-03-24贾爱丽
贾 爱 丽
(山西临汾市政工程集团股份有限公司,山西 临汾 041000)
1 水泥混凝土路面破损的一般形式以及主要原因
在进行现场勘查后发现,城市道路水泥混凝土路面经常产生的病害有脱空板、沉陷、板角断裂、解封材料损坏等。而产生破损的原因则包括以下几方面:
第一,原路面结构层设计有缺陷。主要体现在这几个方面:路面结构设计中没有安置底基层、基层。水泥混凝土面层间有缝隙,施工缝没有安置拉杆、传力杆。此外,基层用料,级配以及强度无法达到使用的要求。
第二,原路基。在进行路面施工时容易产生一些缺陷,主要体现在这几个方面:填方路基没有根据设计要求来进行一层一层的碾压,即便进行了碾压,也无法达到实际要求。而且半填半挖路段横坡较陡的地方没有挖台阶,使得路基和路面产生了塌陷。一些路段基层厚度无法达到设计要求,使得路基不均匀。另外,传力杆、拉结筋施工不合理,传力杆没有起到作用,反倒起到了撬杆的顶推作用,将两边的混凝土板撞碎。水泥混凝土路面施工的过程中,时常产生质量问题,比如施工振捣太稀疏,尤其是在边角处,振捣的时间太短。一些工作人员没有进行及时的切缝,深度也达不到要求。基层有凹凸,板厚程度不一致。最后,没有进行及时维护,或者在施工后便快速开放交通,使得混凝土路面产生损坏。
第三,在进行运营的过程中,没有对路面进行维护,导致路面逐渐恶化。没有建设路基和路面的排水设施,使得排水不畅,路面和路基被水浸泡。此外,在维修的时候因为后半幅基层被水浸湿,或者受到外力影响,所以导致了路面破坏。如果不及时修复被破坏的部分,就会产生大面积损坏。若是补强时靠板50 cm处不能压实,那么就会给连接处的混凝土板带来一些问题。最后,面板构造缝填缝材料不能起到作用,产生了老化和失灵的现象,而且也没有及时进行维护、更换。
第四,交通压力过大,导致路面产生了一定的破坏。因为城市经济在不断发展,为了满足人们的出行需求,车辆越来越多。交通承载量的不断增长,给路面结构带来了很大的破坏性。
2 常见的病害维修和处理的措施
在对城市道路的水泥混凝土路面病害进行修复时,需要遵循这样几个基本的原则:第一,维修之后的道路在交通承载力正常的状况下,稳定的运行到预定的寿命。第二,除了要满足使用需要,同时也要减少一些投资。第三,在维修和修复的过程中,要尽量保持交通的顺畅,不能中断交通。第四,根据路面损坏的情况来进行修复,修复过程中必须要遵循美观大方、操作性强的基本要求。
在发现了水泥混凝土路面的病害问题后,要及时采取合理的维修措施,具体如下。
2.1 接缝处灌缝
水泥混凝土中最容易损坏的部位便是接缝处。如果填缝料老化、损坏,那么必须要更换填缝的材料。如果不及时更换,那么到冬天水泥混凝土板块会收缩,填缝料和板块之间的缝隙会越来越大,雨水落入路基中,产生板块唧泥的现象。不仅如此,如果有石块落入了缝隙中,那么板块会在温度升高的时候产生膨胀,石块会将板边挤碎。
对于过去的水泥混凝土路面接缝,可使用全新的沥青材料来进行灌缝,从而避免路面水从路面进入地基当中,同时也使得地基有一定的稳定性和强度。可以这样进行操作:第一,借助扁凿来剔除掉旧填缝中的填料,再用钢丝刷清扫缝壁,用吸尘器将缝内的尘土吸干净。第二,借助沥青刷来涂刷缝隙,如果施工的温度非常低,那么则需要采用喷灯烘吹,使其更加匀称。第三,为了避免灌填接缝材料对公路产生污染,可在缝隙两边分别撒上一层石粉。缝隙的下面需要填充28 mm的泡沫塑料嵌条,再用准备好的接缝材料用来填补缝隙。如今在很多施工操作中都采用了性能良好的沥青,在进行使用的过程中,混凝土路面嵌缝机加热到300 ℃。再借助混凝土路面嵌缝机注胶的部分,将沥青放入接缝中。在缝的上面部分,必须要留大概8 mm的膨胀空间。第四,在填完的缝隙中,需借助烙铁来将其烙平,也使接缝更加严密。
进行改良后的沥青,不但耐高温,而且在低温状态下也不易脆裂。此外,其也不会污染环境,可以达到接缝灌缝的要求。
2.2 一般的裂缝、断板的开槽补缝
对于一般的裂缝,可以采取这样的做法:第一,借助开槽机将裂缝切割出深度1 cm,宽度2 cm的工作槽,再将工作槽中的垃圾和杂物清除干净。第二,如果混凝土路面裂缝的修补低于3 mm,而且裂缝不再继续扩展,那么可以采用压注灌浆法。如果裂缝很宽,那么则可以采用扩缝灌浆法。借助压力灌浆器以及注胶嘴来将补缝胶放入到工作槽当中,这样便能避免水渗入其中。第三,如果是贯穿整个板块的裂缝,则使用条带罩面法来进行修补。朝着裂缝两边20 cm的地方进行切割,切缝深度在8 cm左右。并凿除之前的混凝土,设置钉耙,清理其中的垃圾和灰尘。对修补的表面涂刷一层砂浆,并且浇筑混凝土。
2.3 严重破碎板的换板
如果破碎板低于板块面积一半的断角,那么就只需要处理破碎板最小宽度的部分。然而这个部分不能低于80 cm。如果超过了一半的板块面,而且断裂成了几块,那么就使用一般的挖补方法来更换板体。
操作步骤是这样的:先破坏掉旧板后,将其运走。然后对基层进行清理,厚度不能低于20 cm,并且进行压实。如果有一些淤泥块,那么还要挖坑切槽,直到其变得坚硬。另外还要补混凝土面板,如果基层之前是油路,则可以直接用钢筋混凝土来进行修补。更换板体的过程中,要注意这几个部分:第一,破碎设备最好不用冲击锤,因为冲击锤对四周板块基层有影响。可采用全深度切割机,再配合空压机。第二,进行浇筑的混凝土板块强度,要高于过去的板块的设计强度,而且参数和性能也必须符合设计要求。第三,要保留超车道和行车道之间纵缝、横缝的传力杆钢筋、拉杆钢筋。第四,混凝土配比时应该放入早强剂。可在修补时掺入15%的水泥路面修补剂,并且用布盖上,周围用湿土进行封住,1 d后即可通车。
2.4 脱空板块、唧泥的板底压浆
第一,分析板块脱空的状态,符合以下任何一种情况,都属于脱空。1)下雨后唧泥的板块属于脱空板块。2)分析全线板块的弯沉值,每2 km为一段,根据98%的保证率来核算这一段的代表弯沉值。若是测试出的弯沉值超过了这段的代表弯沉值,那么就属于脱空。3)车辆行驶时,站在板边可以听到空洞声。4)人站在板边接缝的地方,车辆行驶时能感觉到两板的垂直位移。
第二,怎样处理脱空板块、唧泥。处理脱空板块时必须要进行板底压浆。借助灰浆泵的压力将水泥浆液灌注到孔洞中去,对其中的洞进行填补,使得基层更加稳定。具体的施工方法是这样的:先布孔,每板布五个孔。再进行钻孔,钻孔深度需要穿透二灰基层,从而促使浆液被灌注到可能脱空的界面。钻孔的过程中,要进行记录。为了防止杂物和灰尘落入其中,还要对钻好的孔进行封闭。然后再实施法兰螺帽的预埋,为了压浆管枪头可以被固定在压浆孔上,并且有一定的压力压浆,必须要在孔内埋上法兰螺帽。清孔完毕后,再配置浆液,并且进行压浆。不能有漏浆的现象,所以要用木塞封住孔洞。养护3 d后即可通车,压浆期间不能有车辆通过。
2.5 对于拱起板块、坑洞的处理
如果板体拱起,胀缝的上部被硬物阻塞,那么缝两边的板体会由于受热伸长,从而使得板体拱起。可以使用大切缝机将板拱起的部分进行切割,并且在缝内灌填材料。更换板块时,缩缝需要涂刷沥青,胀缝则应该安置接缝板。
坑洞则采用环氧树脂混凝土来进行修补。先凿除松动的部分,对其中的杂物和灰尘进行清理。再刷上一层环氧树脂胶。压实后,5 min内即可通车。
如果混凝土板整体完好,没有破损,那么则采用沥青混凝土来修补。修补前需要在混凝土上涂上一层环氧树脂胶。如果路面产生了沉陷,还可以使用顶升施工法。
2.6 加铺沥青混凝土面和路面改造
第一,铺设沥青混凝土面施工时要处理反射裂缝。在路面铺设沥青时,可能会产生反射裂缝。这种反射裂缝会因为交通承载量的提高而不断扩散,降低沥青的使用年限。所以必须要处理反射裂缝,具体可以这样操作:设置中间夹层,铺设玻璃纤维土格栅以及沥青油毛毡,从而起到防水防潮的作用。然而铺设存在一定的难度,必须要借助喷火器来进行熔融,最后再完成跨缝粘贴的工作。
第二,沥青混凝土面层施工,加铺沥青的厚度为70 mm左右。提高铺设厚度,除了能够减少面板的温度变化,也能提高路面结构的弯曲度,减少接缝处的弯沉差,避免产生剪切应力。而且较厚的沥青层可防止裂缝的延伸,提高沥青的使用时间。在铺设时,要合理搅拌沥青混合料,然后进行接缝处理。这样一来,便可以起到修复道路的作用,提高交通道路的使用寿命。
3 总结与体会
随着城市规模的不断扩大,交通道路的维护也显得越来越重要。如果路况不好,那么就会影响人们的出行,并且不利于城市的建设和发展。为此,必须做好城市道路修复水泥混凝土路面的施工工作,维护城市的交通道路,为人们的交通和出行提供安全保障。
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