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路面修补料施工方法

实用性能

施工时无需复杂的施工机械和技术要求,无 需长时间的封闭交通,施工后24 小时可开放交通 ;无需对病害部位开挖,可节省大量的施工费、材料费和养护时间,有效的延缓道路病害的扩散和蔓延,延长道路使用寿命;而且修补后与原水泥混凝土路面颜色接近,有较好的美观度。

粘接性能

利用材料本身的粘接能力和表面能原理,修补面与原混凝土反应成统一的整体,从而形成很高粘接强度,施工后24小时的粘接强度可达到1.7Mka,可与各种病害部位粘接,粘接能力基本不受厚度影响,可实现1mm超薄修补,在伸缩、碾压、推移等外力下而不脱落、不碎裂。

耐久性能

较快的早期性能体现和较高的早期强度,且后期不衰减,对很多病害部位可做到一次性根除;材料本身有很强的防水、耐腐蚀和抗紫外线能力,其抗老化能力是原水泥混凝土的5倍以上,性能衰减不会早于原混凝土,不会因老化而失去粘接能力和抗压强度。

抗压性能

修补料固化后有非常强的抗压和抗折能力,24小时的抗压强度可达22Mka,后期强度不断上升,峰值抗压强度达100Mpa以上,对病害部位有很好的补强和支撑作用,修补厚度3mm即可达到非特殊荷载道路的抗压要求,在高速和高压的行车状态下不会出现破碎和脱落。

混凝土路面破损修补的施工方法

1引起水泥混凝土路 面破损的原因

1.1水是引起水泥混凝土路面病害产生的直接外因筑路 先治 水,水是公路工程和公路养护工作中首先必须解决好的一个主要问题,是水泥混凝土路面早期病害引发的一个直接外因。每到春、冬季节,由于地表水的渗入,地下水位的上升,直接改变路基的湿度,使路面的强度降低,路基的承载力下降,从而导致路面病害的产生,一场大雨和几场连绵阴雨过后,路面便开始小面积的裂缝,继而出现大面积的松散、翻浆、坑槽等现象。

1.2超限超载车辆是水泥混凝土路面早期病害产生的潜在外因公路运输车辆的超限超载是公路水泥混凝土路面早期病害产生的又一个主要外因。

据有关资料统计:车辆超限重量的增大和其对路面的损害是呈几何倍数增长的,超限10%的货车对道路损坏会增加40%,一台超载2倍的车辆行驶一次,对公路的损害相当于不超载车辆行驶16次,一台36吨的超载车辆对道路毁坏程度相当于9600辆1.8吨重汽车对道路的破坏,超限超载车辆对路面结构产生破坏造成路面网裂、变形、松散、沉陷和坑槽。

1.3路面设计、施工不合理和不规范路面设计、施工不合理和不规范是水泥混凝土路面早期病害产生的内因。一是路面结构设计不合理,沥青面层结构选用不当,混合料类型不合理。二是路面基层(底基层)补强厚度设计不当,导致沥青面层产生早期病害,如龟裂、松散,局部沉陷等。三是路面施工不规范,材料把关不严,施工机具陈旧不配套,使得沥青混合料的配合比设计、拌和均匀性、压实度、平整度都达不到规范要求,从而导致面层松散、裂缝等病害。

1.4路面初期养护不及时、得当水泥混凝土路面面层初期养护及时得当会延长水泥混凝土路面的使用年限,否则会缩短其使用年限。由于养护资金不足或管养体制不明确,从而出现重建轻养的现象,有些地方,特别是现在的通乡通村水泥混凝土路面,有的公路修好一年以后,从来没有人去养过,更谈不上初期养护。

2水泥混凝土路面破损的修复方法

水泥混凝土路面的翻修对修复破损混凝土路面是简单易行的,但需大量击碎旧路面、振实路基、重新铺设基层和面层,工作量大,施工期间交通难以维持,而且以前对部分地段也进行过翻修,效果均不理想。所以理想的修复方案如下:

首先按普通混凝土加铺层计算加铺层厚度:钢纤维混凝土加铺层采用普通混凝土加铺层厚度的0.55~0.65倍;连续配筋混凝土加铺层采用普通混凝土加铺层厚度的0.9倍,且厚度还应满足加铺层最小厚度的规定。普通混凝土加铺层厚度h的确定,采用等刚度原则,按分离式加铺层的结合条件,将双层混凝土板换算成等效单层混凝土板计算其荷载应力和温度应力,然后计算旧混凝土板与加铺层底面的应力。当旧混凝土路面的应力和加铺层的应力都满足规范要求时,则加铺层厚度h确定,否则重新计算。假设对该路段进行24h的交通量调查,将汽车轴载换算为标准轴载作用下的次数Ns=125n/d,设计使用年限为20年,交通量年平均增长率为14%,旧水泥混凝土路面板的弯拉强度fem=4.3MPa,弯拉弹性模量Ee=28×103MPa,基层顶面当量回弹模量Et=87.83MPa.经计算,普通混凝土加铺层厚度h=17cm,故连续配筋混凝土加铺层厚度ha′=0.9×h=16cm;钢纤维混凝土加铺层厚度ha=0.6×h=11cm。

其次,从钢纤维混凝土的性质和作用功能上分析。钢纤维混凝土是在水泥混凝土中掺入一定数量的低碳钢或钢纤维,是一种纤维型与颗粒型相混合而成的复合材料,通过两者之间的界面作用成为一体,在受力过程中两种材料各施所长,显著地提高了混凝土各项性能指标。而且钢纤维混凝土路面也可用一般混凝土路面的施工方法来铺设、振捣和抹平,不需要特殊的机械,施工简易。综合比较,采用钢纤维混凝土加铺层是最佳方案。www.khyzd.com

3钢纤维混凝土加铺层的施工要点

混凝土路面板质量的好坏,很大程度上取决于施工质量。钢纤维混凝土路面施工时,除应满足普通混凝土路面施工的一般要求外,还应注意:

3.1旧路面的检查与整修对旧路面中严重破碎、裂缝继续发展的板,击碎清除,重新浇筑混凝土。为防止旧水泥混凝土板的裂缝向上反射,先将旧路面清扫干净,再按1.0~1.5kg/㎡的标准涂一层沥青,并在其上加铺一层厚度均匀油毛毡作隔离层。

3.2材料试验和混凝土配合比配合比要保证钢纤维混凝土有较大抗弯强度,以满足结构设计对抗压强度与抗折强度的要求及施工的和易性。为保证施工时混合料质地均匀、不离析,集料宜采用连续级配,粗集料最大粒径不宜大于20mm。钢纤维长度宜为25~60mm,直径0.4~0.7mm,长度与直径的最佳比值为50~70。钢纤维混凝土的配合比中钢纤维的体积率为1.0%~1.2%,砂率取值较普通混凝土略有增大。

3.3混凝土板的施工

在混凝土搅拌过程中,为保证钢纤维均匀分布,应按碎石、钢纤维、砂、水泥的顺序加料,干拌2min后,再加水湿拌1min。

由于钢纤维混凝土中水泥含量较高,初凝时间较短,坍落度损失较快,因此要求从出料到浇筑完毕不得超过30min。

为确保钢纤维的二维分布,宜使用平板振捣器振捣成型。

尽可能在气温较低的早晨和夜间施工。当气温高于30℃、拌和物温度为30~35℃时宜停工,以防拌和物水分蒸发而出现干缩开裂。

最好使用强制式搅拌机,因自落式搅拌机出料速度慢,滚动时钢纤维极易成团。

钢纤维混凝土收缩性小,抗裂性能好,可不设纵缝,当钢纤维混凝土浇筑养生达设计强度50%后可每隔15m切一道缩缝。

3.4抹面与防滑钢纤维混凝土具有粗骨料细、砂率大、纤维乱向分布的特点,宜采用真空吸水工艺,机械抹平,阻止纤维外露。抹面时,需将冒出混凝土表面的钢纤维拔出,采用压纹器压纹工艺可避免拉毛产生的外露现象。

3.5养生与填缝采用潮湿养生方法。混凝土表面整修完毕后,立即进行养生,用20~30mm厚的湿砂覆盖于混凝土表面。每天均匀洒水数次。养护时间由试验确定,以混凝土达到28d强度的80%以上为准。养护期满即可采用改性沥青填封接缝。填缝时接缝保持清洁、干燥,填缝料应与缝壁粘附紧密、不渗水,灌注高度一般比板面低2mm左右。

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