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當(dāng)路面產(chǎn)生嚴(yán)重的沉陷或嚴(yán)重的破碎板等病害,而且集中于一塊板內(nèi)時(shí),正常的養(yǎng)護(hù)手 段無濟(jì)于事,只能通過整塊面板的翻修,才能恢復(fù)其使用功能。整塊面板翻修的方法和工藝如下:1 .清除混凝土碎塊首先,用風(fēng)鎬或液壓鎬鑿除損壞的水泥混凝土板塊,盡可能保留原有拉桿、傳力桿;若拉 桿、傳力桿發(fā)生損壞,則應(yīng)該重新補(bǔ)設(shè),將破碎的混凝土碎塊,清運(yùn)至指定的堆放場地。2.處治基層視基層損壞程度采取不同處治方法:(1) 基層損壞厚度小于8cm,整平基層壓實(shí)后,可直接澆注與原路面強(qiáng)度相同的水泥混 凝土,其施工方法應(yīng)符合水泥混凝土路面施工規(guī)范要求。(2) 基層損壞厚度大于8cm,且坑洼不平,應(yīng)首先整平、壓實(shí)基層后,采用C15貧混凝土 進(jìn)行補(bǔ)強(qiáng),其補(bǔ)強(qiáng)層頂面高程應(yīng)與舊路面基層頂面高程相同。(3) 基層損壞極為嚴(yán)重,其厚度> 20cm時(shí),應(yīng)分層處理基層。(4) 在基層上,按0.5kg/m2瀝青用量,噴灑一層乳化瀝青,作為防水層。3 .排水處理對(duì)于翻修的混凝土板,處在路面排水不良地帶,路面板的邊緣及路肩應(yīng)設(shè)置路基縱、橫 向排水系統(tǒng)。(1) 單一邊板翻修時(shí),應(yīng)在路面板縮縫處設(shè)置橫向盲溝。(2) 連續(xù)數(shù)塊混凝土板塊翻修時(shí),宜設(shè)縱、橫向盲溝,并應(yīng)在縱坡底部設(shè)置橫向盲溝。4 .水泥混凝土翻修工藝混凝土施工時(shí)配合比及所用的材料,應(yīng)根據(jù)路面通車時(shí)間的要求,選用快速修補(bǔ)材料。 其翻修工藝如下:(1) 將混凝土拌和機(jī)設(shè)置在施工現(xiàn)場附近,可釆用翻斗車運(yùn)送混合料。(2) 混合料的攤鋪由運(yùn)輸車輛直接卸在基層上,混合料盡可能卸成幾個(gè)小堆,用鐵鍬攤 均勻,嚴(yán)禁使用釘耙樓耙,以防離析;攤鋪的材料厚度,應(yīng)考慮振實(shí)的影響而預(yù)留一定的高 度,松鋪系數(shù)一般控制在1.1左右,或根據(jù)試驗(yàn)確定。(3) 混合料的振搗應(yīng)先用插式振搗器在板邊、角隅處或全面順序振搗一次,同一位置不 少于20s,再用平板振搗器全面振搗,振搗時(shí)應(yīng)重疊10?20cm,不小于15?30s,以不再冒泡 并泛出水泥漿為止;在全面振搗后再用振動(dòng)梁振實(shí)整平,往返拖拉2?3遍,使表面泛漿,并 趕出氣泡,振動(dòng)梁移動(dòng)的速度應(yīng)緩慢而均勻,其速度以1.2~1.5min為宜。對(duì)不平處,應(yīng)及 時(shí)人工補(bǔ)平,最后用滾桿進(jìn)一步滾動(dòng)表面,使表面進(jìn)一步提漿。新澆的混凝土表面與舊混凝 土表面不平整,則應(yīng)填補(bǔ)找平并重新振滾平整。(4) 混凝土表面整修,應(yīng)用木抹多次抹面至表面無泌水為止。發(fā)現(xiàn)面板低凹處,應(yīng)填補(bǔ) 混凝土,并用3m直尺檢查平整度。(5) 按原路面紋理修面,可用尼龍絲刷或拉槽器在混凝土表面橫向拉槽。(6) 混凝土硬化后,應(yīng)盡快用切縫機(jī)切縫,切縫深度宜為板塊1/4厚度,合適的切縫時(shí)間 須依據(jù)經(jīng)驗(yàn)并進(jìn)行試切后決定。經(jīng)驗(yàn)切縫時(shí)間,見表6-10。經(jīng)驗(yàn)切縫時(shí)間 表6-10晝夜平均溫度(Y)常規(guī)切縫時(shí)間(h)真空脫水作業(yè)(h)晝夜平均溫度(T)常規(guī)切縫時(shí)間(h)真空脫水作業(yè)(h)545 ~5040-452018 ~2112-151030-4525 ~302515-188 ~111522-2618 ~323013-155 ~7注:表列時(shí)間為采用普通硅酸鹽水泥,并不摻外加劑的切縫時(shí)間O(7) 混凝土板塊的養(yǎng)生:① 混凝土板抹平之后,可在混凝土板塊表面噴灑養(yǎng)護(hù)劑進(jìn)行養(yǎng)生;養(yǎng)護(hù)劑應(yīng)在縱橫方向 交叉噴灑,灑布要均勻,其用量不得少于350g/m2 o② 也可釆取灑水養(yǎng)生,用草簾或麻袋覆蓋在混凝土板表面,每天灑水2 ~3次,使水泥混 凝土板塊經(jīng)常保持潮濕狀態(tài)。(8) 在水泥混凝土板塊養(yǎng)護(hù)期滿后,應(yīng)立即進(jìn)行接縫填封。① 接縫填縫材料分接縫板及填縫料兩種。填縫料又分為加熱施工式及常溫施工式 兩種。② 填縫前,接縫縫內(nèi)必須清理干凈,灌注填縫料必須在縫槽干燥狀態(tài)下進(jìn)行,其灌注深 度以3 ~4cm為宜,下部可填入多孔柔性材料。③ 填縫料的灌注高度,夏天應(yīng)與面板齊平,冬天宜稍低于面板。(9) 混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)要求,即可開放交通。鄭州拓聯(lián)建材有限公司產(chǎn)品針對(duì)水泥混凝土公路路面麻面、起皮、起砂、脫殼、露骨、細(xì)小裂縫、坑槽、啃邊,橋梁伸縮縫等病害進(jìn)行及時(shí)有效的修補(bǔ)15729399128
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我國是一個(gè)多山的國家,西部地區(qū)地域遼闊,山川縱橫,氣候多變,自然地質(zhì)條件復(fù)雜。 在自然風(fēng)化、水沖擊、自重力的作用下,物料易松散,穩(wěn)定性差,給公路路基病害提供了條件。 邊坡病害是山區(qū)公路最基本的病害類型,包括土質(zhì)邊坡的坡面沖刷、坍塌、剝落,石質(zhì)路塹的 崩塌、落石,以及我們熟知的滑坡、泥石流等,在本書學(xué)習(xí)情境3路基邊坡病害處治內(nèi)容中已 有論述。本節(jié)主要介紹山區(qū)公路另一典型病害——水毀。一、路基水毀的表現(xiàn)形式山區(qū)公路的水毀,形形色色,各式各樣,有水毀滑坡、泥石流,有坡面沖溝、坍塌,也有淤 塞涵洞、掏挖路基、沖垮橋梁等等。本節(jié)主要介紹路基的水毀。路基水毀的具體表現(xiàn)形式有:(1) 路基上方山體的坡積層較厚,未采用支擋結(jié)構(gòu)物進(jìn)行支擋,在強(qiáng)大的山洪作用及水 對(duì)土的浸潤作用下使坡積層與支撐面之間的抗滑力下降,導(dǎo)致整個(gè)路基整體下滑。(2) 路基的上側(cè)邊坡塌方、滑坡,加重路基負(fù)荷,造成路基滑移。(3) 沿河路基對(duì)岸山坡出現(xiàn)塌方、滑坡或泥石流等,造成河道淤塞,從而改變水流方向而導(dǎo)致強(qiáng)大的沖刷作用力沖刷路基坡腳或沖擊路基防護(hù)結(jié)構(gòu),使得路基邊坡失穩(wěn)、塌方。(4) 填方路基浸水擋墻(駁岸)、防護(hù)結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)埋 深不夠,或無防護(hù)加固措施,引起路基水毀(見圖5-21 )o(5) 路基因水浸泡和出現(xiàn)沉陷導(dǎo)致路面開裂 沉降。二、路基水毀的成因造成水毀的原因錯(cuò)綜復(fù)雜,但可以簡單地歸納為圖5-21浸水擋墻沖塌導(dǎo)致路基水毀 兩個(gè)方面:自然因素和人為因素。1 .自然因素引發(fā)或誘導(dǎo)路基水毀的自然因素,主要有以下三個(gè)方面。(1) 地質(zhì)原因公路水害的成因和活躍程度受地質(zhì)構(gòu)造的影響。對(duì)于斷裂構(gòu)造,存在著一定的構(gòu)造帶 且風(fēng)化強(qiáng)烈,為泥石流、塌方、滑坡等災(zāi)害提供了充分的固體物質(zhì)。泥巖、頁巖經(jīng)強(qiáng)烈風(fēng)化 后,又為那些災(zāi)害提供了細(xì)顆粒的物質(zhì),從而造成橋涵淤塞、河床抬高,引發(fā)路基垮塌等多種 病害。(2) 地形、地貌原因公路地形高低懸殊,山坡陡峭,在重力和水力作用下,松散、穩(wěn)定性差、物料易形成垮塌 和水土流失,為各種公路水害的產(chǎn)生和發(fā)展提供了條件。如山體植被稀少,自然橫坡較大, 局部性暴雨強(qiáng)度較大、頻率高,河床比降大,那么公路水毀損害程度也較大。(3) 氣象原因雨季降雨集中,一次降雨量大,易為公路水害的形成提供豐富充足的水分條件。松散的 固體堆積物在強(qiáng)降雨的作用下,含水率達(dá)到飽和時(shí),黏結(jié)性、黏聚力迅速降低,在強(qiáng)降雨形成 的地面徑流沖擊下,固體堆積物力的平衡很快被破壞,各種塌方、滑坡、泥石流等各種水害便 發(fā)生,從而導(dǎo)致或誘導(dǎo)水毀發(fā)生。因此,氣候因素也是水毀發(fā)生的原因之一。2 .人為因素人為因素實(shí)際是指人對(duì)環(huán)境的破壞,是公路水害產(chǎn)生的直接原因。公路沿線的經(jīng)濟(jì)建 設(shè),沿線土地開發(fā)和不合理的人類活動(dòng)破壞了自然生態(tài)平衡,破壞了山體的穩(wěn)定性。在設(shè) 計(jì)、施工中可能導(dǎo)致水毀的問題主要有如下幾個(gè)方面:(1) 在路基上側(cè)山坡有不穩(wěn)定的坡積地段,未設(shè)置山坡?lián)跬翂蛟O(shè)置方式不合理。(2) 對(duì)匯水面積和降雨強(qiáng)度大的路塹上方山坡未設(shè)置截水溝、未進(jìn)行植物防護(hù)或設(shè)置方 案不合理。(3) 對(duì)于路基附近的滑坡體未釆取處治措施。(4) 對(duì)于有可能發(fā)生泥石流的地段,或有過泥石流發(fā)生歷史的地段,未采取攔擋、導(dǎo)流措 施,或措施不力。(5) 對(duì)山區(qū)地面橫坡或河床縱坡、水流流速估計(jì)不足,實(shí)際對(duì)道路邊坡及防護(hù)加固結(jié)構(gòu) 物本身和基礎(chǔ)沖擊作用力過大,造成嚴(yán)重沖刷。(6) 路基上、下邊坡未設(shè)置加固措施,或防護(hù)、加固措施不得力。(7) 沿河路基浸水擋墻(或駁岸)、護(hù)坡等斷面尺寸小,基礎(chǔ)埋深不夠或是施工砌筑質(zhì)量 差,整體性不足。鄭州拓聯(lián)建材有限公司產(chǎn)品針對(duì)水泥混凝土公路路面麻面、起皮、起砂、脫殼、露骨、細(xì)小裂縫、坑槽、啃邊,橋梁伸縮縫等病害進(jìn)行及時(shí)有效的修補(bǔ)15729399128
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混凝土路面板出現(xiàn)貫穿全厚的斷裂裂縫,板被分割成數(shù)塊,從而破壞了面層結(jié)構(gòu)的整體 性,降低了路面結(jié)構(gòu)的承載能力。按裂縫出現(xiàn)的方位和板斷裂的塊數(shù),斷裂類病害分為縱向裂縫、橫向或斜向裂縫、角隅斷裂、交叉裂縫和破碎板4種。縱向裂縫大多出現(xiàn)在路基橫向有不均勻沉降的路段。橫向或斜向裂縫通常由于重載反 復(fù)作用、溫度或濕度梯度產(chǎn)生的翹曲應(yīng)力或者干縮應(yīng)力等因素單獨(dú)或綜合作用所引起。而 在開放交通前出現(xiàn)的橫向或斜向裂縫,則主要由于施工期間鋸切縫的時(shí)間安排不當(dāng)所造成。 角隅斷裂通常由于表面水侵入、地基承載力降低、接縫處出現(xiàn)唧泥、板底形成脫空、接縫傳荷 能力差、重載反復(fù)作用等綜合作用所引起。有裂縫板在基層和路基浸水軟化及重載反復(fù)作 用下進(jìn)一步斷裂,便形成交叉裂縫和破碎板(圖6-1 )01 .縱向、橫向或斜向裂縫和角隅斷裂病害按裂縫縫隙邊緣碎裂程度和縫隙寬度,可分為以下3個(gè)輕重程度等級(jí):(1) 輕微——縫隙邊緣無碎裂或錯(cuò)臺(tái),縫隙寬 度小于3mm ;或者,填封良好、邊緣無碎裂或錯(cuò)臺(tái)。(2) 中 一縫隙邊緣中等碎裂或錯(cuò)臺(tái)小于10mm,且縫隙寬度小于15mmo(3) 嚴(yán)重——縫隙邊緣嚴(yán)重碎裂或錯(cuò)臺(tái)大于10mm,且縫隙寬度大于15mmo2.交叉裂縫和斷裂板病害按裂縫等級(jí)和板斷裂的塊數(shù)可分為以下3個(gè)輕 重程度等級(jí):(1) 輕微——板被輕微裂縫分割成2 ~ 3塊。(2) 中等——板被中等裂縫分割成3 ~4塊,或被輕微裂縫分割成5塊以上。(3) 嚴(yán)重——板被嚴(yán)重裂縫分割成4?5塊,或被中等裂縫分割成5塊以上。
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有水泥混凝土路面豎向位移類病害這類病害的路面出現(xiàn)較大的豎向位移,影響行車的舒適和安全,但混凝土路面板的結(jié) 構(gòu)整體性未遭破壞。沉陷指路面在局部路段范圍內(nèi)下沉的現(xiàn)象,主要由于路基填土或地基 的固結(jié)沉降或不均勻沉降所引起。脹起指混凝土路面板在局部路段范圍內(nèi)的向上隆起現(xiàn) 象,主要由于路基的凍脹或膨脹土膨脹所引起。這類病害主要按其對(duì)行車舒適性和安全性的影響劃分為以下3個(gè)輕重程度等級(jí):(1) 輕微——車輛以限速駛過時(shí)僅引起無不舒適感的輕微跳動(dòng)。(2) 中等——車輛駛過時(shí)有產(chǎn)生不舒適感的較大跳動(dòng)。(3) 嚴(yán)重——車輛駛過時(shí)產(chǎn)生過大的跳動(dòng),引起嚴(yán)重不舒適或不安全。
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接縫是水泥混凝土路面的薄弱環(huán)節(jié),出現(xiàn)病害的概率大,類型也多。由于施工不當(dāng)(接 縫筑做,傳力桿設(shè)置)或養(yǎng)護(hù)不及時(shí),而出現(xiàn)唧泥、錯(cuò)臺(tái)、拱起、接縫碎裂、填縫料失效等病害。 接縫類病害的發(fā)生范圍雖然是局部的,但往往會(huì)引起板塊出現(xiàn)斷裂而使使用壽命迅速降低。水泥混凝土路面板接縫處的病害,按損壞的形態(tài)和影響范圍,可分為6種類型:接縫填 縫料損壞,縱向接縫張開,唧泥和板底脫空,錯(cuò)臺(tái),接縫碎裂,拱起。1 .接縫填縫料損壞接縫填料損壞失效、基層材料不耐沖刷、基層施工質(zhì)量較差、接縫傳荷能力差、重載反復(fù) 作用、雨水下滲和路面排水不良是引起唧泥的主要原因。接縫填縫料損壞,按填縫料出現(xiàn)老 化、擠出、缺損的情況,可分為以下3個(gè)輕重程度等級(jí):(1) 輕微——整個(gè)路段接縫填縫料情況良好,僅有少量接縫出現(xiàn)上述損壞。(2) 中等——整個(gè)路段接縫填縫料情況尚可,1/3以下的接縫長度出現(xiàn)上述損壞,水和 硬質(zhì)材料易滲入或擠入。(3) 嚴(yán)重——接縫填縫料情況很差,1/3以上的接縫長度出現(xiàn)上述損壞,水和硬質(zhì)材料 能自由滲入或擠入,填縫料需立即更換。2 .縱向接縫張開縱向接縫張開病害是由于在縱縫內(nèi)未按規(guī)定要求設(shè)置拉桿,相鄰車道板在溫度和橫向坡度的影響下出現(xiàn)橫向位移,使縱縫逐漸變寬??v向接縫張開病害,按接縫的張開量可分為 以下兩個(gè)輕重程度等級(jí):(1) 輕微——接縫張開Wmm以下。(2) 嚴(yán)重——接縫張開10mm以上。3.唧泥和板底脫空唧泥和板底脫空病害,是指板接(裂)縫或邊緣下的基層細(xì)粒料被滲入縫下并積滯在板 底的有壓水從縫中或邊緣處唧出,并由此造成板底面與基層頂面出現(xiàn)局部范圍的脫空。唧 泥和板底脫空病害,可分為以下兩個(gè)輕重程度等級(jí):(1) 輕微——車輛駛過時(shí),有水從板縫或邊緣處唧出,或者在板接(裂)縫或邊緣的鄰近 表面殘留有少量唧出材料的沉淀物。(2) 嚴(yán)重——在板接(裂)縫或邊緣的表面殘留有大量唧出材料的沉淀物,車輛駛過時(shí), 板有明顯的顫動(dòng)和脫空感。4 .錯(cuò)臺(tái)唧泥在發(fā)生和發(fā)展過程中,基層頂面受沖刷,細(xì)料被有壓水沖積,導(dǎo)致基層承載力下降, 使接縫或裂縫兩側(cè)板面出現(xiàn)高程差,便形成錯(cuò)臺(tái)病害。錯(cuò)臺(tái)病害,按相鄰板邊緣的高差大小 可分為3個(gè)輕重程度等級(jí):(1) 輕微——錯(cuò)臺(tái)量小于5mm。(2) 中等 錯(cuò)臺(tái)量為5 ~ 10mmo(3) 嚴(yán)重 錯(cuò)臺(tái)量大于10mmo3. 接縫碎裂由于接縫施工不當(dāng)(包括傳力桿設(shè)置不當(dāng))或者縫隙內(nèi)進(jìn)入不可壓縮材料,鄰近接縫或裂 縫約60cm寬度范圍內(nèi)出現(xiàn)并未擴(kuò)展到整個(gè)板厚的裂縫,或者混凝土分裂成碎塊或碎屑,這種 損壞稱為接縫碎裂病害。接縫碎裂病害,按碎裂范圍和程度可分為以下3個(gè)輕重程度等級(jí):(1) 輕微——碎裂僅出現(xiàn)在接縫或裂縫兩側(cè)8cm范圍內(nèi),尚未采取臨時(shí)修補(bǔ)措施。(2) 中等——碎裂范圍大于8cm,部分碎塊松動(dòng)或散失,但不影響安全或危害輪胎。(3) 嚴(yán)重一一影響行車安全或危害輪胎。4. 拱起拱起病害通常發(fā)生在春季和炎熱夏季,橫向接縫或裂縫處板塊由于膨脹受阻而出現(xiàn)突 發(fā)性的向上隆起,有時(shí)還伴隨出現(xiàn)鄰近板塊的橫向斷裂。拱起病害的輕重程度分級(jí)同水泥 混凝土路面豎向位移類病害。