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摘要:水泥砼路面是我国高等级路面的主要形式,此种路面具有材料强度高、承载能力强、养护费用低的特点,因此早期我国对于水泥砼路面的应用非常广泛。但由于水泥砼路面极易出现早期断裂、破碎等问题,原先的水泥砼路面破坏严重。本文通过对旧水泥砼路面修复技术进行分析,以提高旧水泥砼路面质量,满足交通运行需求。
关键词:水泥砼路面;修复技术;技术措施
一、旧水泥砼路面破坏的原因
导致旧水泥砼路面破坏的形式有很多,破坏原因也非常的复杂,综合来看,主要是由于基层、砼面板、路基等缺陷所引起,导致破坏的原因具体如下。
1、车辆荷载
在过去,我国所建设的水泥砼路面面积非常大,例如主要的干线公路、高速公路等,这些公路的交通量非常大,尤其是某些路段的车流量非常集中,如果重载车辆较多,势必会导致水泥砼路面出现破损,并且破损的程度及速度也会加大加快。
2、施工因素
水泥砼路面大多修筑较早,而当时的施工工艺及施工设备等影响水泥砼路面质量的因素与现在无法相比,落后的施工工艺及施工设备导致水泥砼路面基层容易出现未压实的情况。后续进行破板修复时,发现破板被挖除后,一些路段的基层呈现出松散状,强度下降,在过往车辆的作用下,基层不断下沉,造成面板断裂,导致水泥砼路面出现严重破损。此外,在进行水泥砼路面施工时,如果材料级配不符合要求,还会导致局部砼的强度降低,再加上外力作用,则很容易出现断板情况。
3、日常养护不足
水泥砼路面的日常养护非常重要,与交通运行安全密切相关,在进行养护工作时,水泥砼路面的养护关键在于路面接缝,对此应当经常检查接缝处的填料是否完好无损,并及时将嵌入接缝中的泥砂、硬物等清除掉,以确保板块能够正常的伸缩。但就出现破损的水泥砼路面来看,主要由于路面接缝中出现填料脱落,而且嵌入物较多造成的,由于接缝养护差,下雨时便会导致雨水下渗到接缝中,引发断板、基层脱空等病害。
二、旧水泥砼路面修复对策
在对旧水泥砼路面进行修复之前,应首先充分了解旧水泥砼路面的使用情况,并按照修复标准收集各项路况指标,以确保对旧水泥砼路面使用状况的合理评估,为下一步的修复施工工作开展奠定基础。按照交通运输部公路养护规范的规定,根据道路的等级、破损状况,应采取不同的养护措施,如果路面的承载能力、抗滑能力、平整度显著下降,或者存在其他病害导致路面严重破损,则需要采用大中修养护措施。具体内容包括:1)加铺新水泥砼面层,可以将旧砼板作为路面基层的一部分,在此基础上加铺新的水泥砼面板。2)加铺沥青砼面层,这样可以充分利用两种材料的优点,既保持了柔性路面,又能保证半刚性材料的承载能力。3)对旧水泥砼路面进行翻修。这主要是针对旧水泥砼路面破损严重,无法采取前两种措施来修复的情况,对此,可制定分路段施工方案,因地制宜的选择施工方案,这样既能保证施工的科学性,又能够提升施工的经济性。
三、旧水泥砼路面修复技术
1、旧水泥砼板碎石化施工技术
1.1施工准备
在施工准备阶段,需要先对旧水泥砼路面的破损情况进行调查,确定破损的位置、范围以及破损度,确定软弱地带和隐蔽的破损地带,对于重点的修复地带要进行标识;另外在准备工作中,还需要对施工设备进行维护和检查,保证施工设备的正常使用;选择合适的试验段和参数,做好破损位置的检查和备案,方便开展后期施工。完成施工准备工作后,要确定好碎石化施工工艺的流程,以便于后续施工工作的开展。具体的碎石化施工工艺流程如图1所示:
图1旧水泥砼碎石化施工工艺流程图
1.2施工过程控制
施工的过程中,施工方必须要根据前期的调查准备工作,在合适的施工地点开展施工,确定好碎裂的范围和尺寸,结合实际破碎后的粒径选择合理的级配方案,以确保颗粒之间能够进行很好的填充,以便于下一步的碾压成型。在此阶段,必须要对破碎粒径的大小进行严格控制,确保其满足设计标准要求,并采用检测工具进行检测,提高致密性。在确定了破裂参数、排水系统设计、交通管控、原路面清理等工作后,便可以具体开展碎石化技术,施工流程分为三个阶段,1)旧路面破碎;2)破碎层整备;3)破碎层碾压。这是碎石化技术实施的关键环节,对加铺层受力支撑体系的强度及刚度有决定性作用,因此在施工过程中要严格遵循技术标准,保证施工质量。在破碎层碾压成型并且达到设计强度之后,进入沥青层加铺阶段,完成加铺工作后,对各项施工指标进行检测,确保达到要求后开始罩面施工。
2、旧水泥砼板注浆修补技术
旧水泥砼路面在使用的过程中,除了大面积的路面破损之外,小面积的水泥砼板碎裂也比较常见,这种小面积的路面问题在修复的过程中就不能使用碎石化施工技术,而需要使用注浆修补施工技术。旧砼板注浆修补施工技术主要是利用旧水泥砼板的板块承载力,发现板块出现的脱空部位,然后利用注浆修补材料向脱空部位进行注浆,对脱空部位进行填充,从而保证脱空部位的路面质量和承载力,防止后续投入使用时再次出现破碎问题。
注浆修补技术在应用的过程中,主要包括了路面检测、脱空底板注浆处理以及加铺沥青混凝土面层三个步骤,其中路面检测主要是对水泥砼路面进行检测和评价,发现路面中的脱空位置,然后对其进行检测,测定路面的受力特征,为后期的注浆修补工作提供支持。脱空底板的注浆处理是对脱空位置进行注浆,最后加铺沥青混凝土面层,是为了防止该位置在后期出现裂缝。
3、冲击压实施工技术
冲击压实机是一种有高冲击能量的压实机械,在设备运行的过程中,轮轴会反复的抬升及下落,使钢轮冲击地面进行夯压,随着冲压次数的增加,可以从板底开始贯通裂缝,进而压实路面。在应用此项技术进行旧水泥砼路面修复时,首先,应做好准备工作,清理并保持需要冲击碾压路基的构筑平面,确保作业面平滑,对路基含水量进行检测,确保符合施工标准,然后选择适当的沉降观测点,埋设标志。其次,施工人员要就路基填筑的材料及地基土进行检测,依据工程建设规范确定路基填筑材料的最大干密度及最佳含水量。第三,进行路基填土与整平。第四,进行冲击碾压,要依据路基情况确定好冲击碾压的方法、速度、次数及作业顺序等开展碾压作业。最后,完成冲击碾压作业后,为了确保压实效果,施工人员还要对路基的厚度及压实度进行检测,以确定碾压质量。
结束语:
综上所述,水泥砼路面在我国道路交通建设中所发挥的作用是十分突出的,凭借其性能的优越性,给人们的正常出行提供了极大的便利,但很多早期的水泥砼道路在使用过程中出现了路面破损问题,这会影响到人们的行车安全。水泥砼路面质量问题出现的原因是多方面的,这对于道路的正常投入使用产生了严重影响。因此,应当重视旧水泥砼路面的修复工作,采取有效的修复技术措施,以满足旧水泥砼路面的修复要求,进一步的提升路面交通运行水平。
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