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水泥制品要怎样养护?

2018-04-08 15:18:19 广州市硕景建筑材料有限公司 阅读

  水泥混凝土路面具有承载能力大、稳定性好、使用寿命长、日常养护费用少等优点,是我国目前高等级、重交通公路推广使用的路面类型之一。2007 年初,我区混凝土路面里程已达8979km,且多是上世纪九十年代修建的,水泥路面普遍存在面板薄,基层强度不足、抗冲刷能力差,路面结构排水系统不完善等先天缺陷。因此使用5 ~ 6 年后,路面一般都开始出现了唧泥、错台、脱空、断裂和破碎板等病害。现根据G209 国道融安段和X628 线水泥混凝土路面病害的类型及原因、养护方法、维修措施等作一探讨。

  (一)混凝土病害类型及原因

  水泥混凝土路面的病害可以归纳为四大类:面板破碎、裂缝类——贯通面层厚度的断裂裂缝,把板分为数块,破坏了面层结构的完整性。裂缝类的损坏形式有:横向裂缝、纵向裂缝、交叉裂缝和板角断裂等;变形类——面层板的整体性未破坏,但出现较大的竖向位移,影响行车舒适性。变形类形式有;错台、层陷、和拱起等;接缝损坏类——横缝和纵缝填缝料的丧失或失效。如板缝处填缝料剥落;表面损坏类——非结构性损害,发生在面层的局部损坏。如露骨、坑洞等。

  1.严重破碎板及裂缝

  裂缝将整块面板分割成三块以上,并有严重剥落或沉陷的严重破碎面板及混凝土面板内长度1m 以上的各种开裂,按其行车的影响程度分为轻微、中等、严重裂缝三种。由于板内应力超过了混凝土的强度而出现横向、纵向、斜向或交叉断裂裂缝,或者角隅处的折断裂缝。发生严重破碎板及裂缝的原因是多方面的:板太薄或轮载过重,板的平面尺寸太大(使温度翘曲应力过大),地基稳定性差产生过量塑性变形使板底脱空失去支撑,养生期内收缩应力过大及荷载和温度应力作用下的疲劳等。断裂的出现,破坏了板的结构整体性,使混凝土面板丧失部分以至大部分承载能力。

  2.唧泥

  基层材料形成泥浆从接缝处或板边缘挤出,板底出现脱空。唧泥是汽车行经接缝时,由缝内喷贱出稀浆的现象。在轮载的频繁作用下,板边缘和角隅下的路基和路基由于塑性变形累积而同面层脱离接触;由于接缝填缝料的失效,下渗的水积聚在面层下的脱空区内;在轮载作用下的弯沉变形使空隙内的积水变成有压水,侵蚀基层并同基层内冲刷出的细料搅混成悬液,并沿接缝缝隙喷贱出。唧泥的出现,使面层板边缘部分失去支撑,久之,引起错台并导致板出现裂缝。

  3.错台

  接缝处相邻两块板垂直高差在8mm 以上出现的竖向相对位移。接缝处仅有部分传荷能力时,轮载作用下相邻板端出现挠度差;沿接缝渗入面空隙内的水分冲蚀基层和路肩;车轮驶经时,带有被冲蚀材料的有压水把这些材料冲积在驶近板板底脱空区域内,使之升高,而驶离板后由于板下基层材料被冲蚀而下沉。因此,错台现象取决于接缝的传荷能力、基层材料的耐冲蚀性和水分三方面因素。错台的出现,降低了行车的平稳性和舒适性。

  4.沉陷

  路面连续数块板下沉,低于相邻路面板平面的,深度在3cm 以上的下沉。通常是由于路基土沉陷或固结所引起,特别是接近桥涵构造物处,会由于压实不足而产生沉陷。沉陷使路面平整度变差并会导致板的开裂。

  5.拱起

  纵向相邻两块板或多块板相对其邻近面板向上突起在3cm 以上的现象。其成因在春季和炎热夏季时,混凝土面层板在热膨胀受到约束时,某一接缝两侧的数块板突然出现的向上拱起的屈曲失稳。板收缩时接缝缝隙张开,填封料失效,坚硬的碎屑落入缝内,致使板在收热膨胀时产生较大的热压应力,板发生纵向失稳而出现拱起。轻度拱起使路面平整度变差,而严重拱起则会导致前后板块断裂。

  6.接缝养护差

  接缝内无填缝料,或出现填缝料与板边脱离、哦陷(突出)在1cm 以上的接缝。纵向由于未设拉杆而缝隙张开或由于填封料损坏和缝隙张开,水分易渗入而导致唧泥、错台、接缝碎裂等病害出现。

  7.露骨、坑洞等病害

  均为路面板表面粗(细)集料散失、脱落或暴露的现象。系由于水泥质量差(如安定性不合格)或使用矿渣水泥、赃集料、水灰比偏大、高温下施工、水分蒸发快、施工过度抹面或施工结束遇雨、养生不及时等引起板表层内出现的病害。

  (二)养护方法

  水泥混凝土路面在养护良好的情况下,使用年限比其他路面长。但一旦开始损坏,有时损坏发展很快。因此,必须做好预防性、经常性养护,发现缺陷,弄清原因,及时采取维修措施,以保持路面的完好。

  水泥混凝土路面经常性养护工作,主要是清扫路面上的砂、石和其他堆积物;整修路肩,整理路容;开通边沟,排除积水;面板接缝填料的修补,防止和减少混凝土面板的损坏。

  水泥混凝土路面经常性养护工作,可以归结为“四勤”和“四要”。“四勤”是:

  勤扫——路面要经常清扫,保持清洁。尤其丢弃在路上的石料、金属等硬质物应随时扫除,以免行使在路面上的车轮碾压、摩擦路面而引起破损。

  勤灌——混凝土路面的重点在接缝处,混凝土面板的伸缩缝是路面及纵缝等缝隙是路面使用质量的薄弱环节,要十分重视接缝养护。灌缝材料通常采用聚氯乙烯胶泥或沥青橡胶等,应经常填满接缝,夏季被挤出的多余填缝料要及时铲除;冬季混凝土面板收缩使填料欠缺,应予填补。填封前要清除以老化的填缝料和缝内杂物,再灌填缝料。填缝料与路面齐平,以保持接缝的完好,表面平顺,行车舒适。

  勤削——高路肩土或路肩草应经常削,以防路肩积水,一般每季度应削一次。

  勤疏——两侧边沟应及时疏通,特别是暴雨之后,山区公路更应注意,否则,容易泡软基础或冲毁路基边坡。

  “四要”是:

  要配备必要的交通工具。因为水泥混凝土路面养护管理站管理线路比较长,需要配备养护工具车或机动车辆,驾驶员最好由站长兼任,这样便于指挥和节约劳动力。

  要管好公路绿化。公路绿化是水泥路面养护的一个重要组成部分。

  要配合搞好公路标志、标线工作。公路标线既为行车安全服务,又增加公路的美观。

  要协助搞好路政管理工作。

  (三)维修措施

  水泥混凝土路面维修措施总的有:裂缝修补,部分板或整块板更换;表面局部损坏修补;板底灌浆抬高或加固地基;错台处理;恢复抗滑能力等。

  1.裂缝修补

  (1)直接灌入法适用于施工中产生的混凝土收缩裂缝。在未通车前,一但发现混凝土板出现裂缝,可用聚硫环氧等高分子化学粘结材料灌注。

  (2)对于通车路段裂缝的修补可采用新型的灌缝机和配套施工工艺:首先,车辆、机具和材料的准备:

  ① 1 台1.5 吨的运输车,1 台18KW 发电机,1 台热熔釜,2 台清缝机,1 台吹缝机,2 台灌缝机

  ② 改性灌缝沥青接着,施工工艺(方法)

  ① 施工前的现场安全警示标牌的设置;

  ② 熔料或搅拌材料(改性灌缝沥青);

  ③ 清缝:保证缝深达3cm;

  ④ 吹缝:将缝内的灰尘和杂物吹干净;

  ⑤灌缝:灌缝前使用灌缝机的加热喷头对缝进行加热,然后进行灌缝。

  2.部分板或整块板更换

  由于接、裂缝渗水软化基层,混凝土板断裂成破碎板时,应将整块板凿除,在处治好基层后,重新浇筑新的混凝土板块。如系接缝处渗水、唧泥引起板脱空段裂,则凿除1/3~1/2 板块面积,处理好基层后,用早强混凝土浇筑修复。

  3.表面局部损坏修补

  (1)局部磨损、坑洞和剥落的修补:先用钢丝刷将损坏处尘土碎屑清除干净,选用上述快凝高强材料配制砂浆进行修补。或者用风镐凿深3~5cm,冲刷干净后,用上述快凝高强材料配制小石子混凝土予以修补。

  (2)大面积磨损修理:可用风镐凿除表面3~5cm,用气泵高压水冲刷干净后,用上述快凝高强材料配制小石子混凝土修补与邻板齐平,再同样作面养护。

  4.板底灌浆抬高板块和加固地基

  混凝土路面和基层之间,由于出现脱空导致路面沉陷,可采用板底灌浆抬高板块的方法,使之恢复到原来位置。

  5.恢复抗划能力

  一般采用机械(如金刚石锯切机、螺旋铣刀盘锯机)刻槽或锉痕。

  6.错台处理

  轻微错台可采取机械磨平或罩面方法修理。如属于基础过软造成,则宜采用板底灌浆抬高板块处理。

  水泥混凝土路面养护技术是一门具有较强科学性、实用性的学科。作为我们养护部门应积极探讨,从实际工作中出发,不断总结、交流经验,为养护技术积累更多的、可行性的方法。


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