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摘 要:对水泥混凝土路面的养护是公路建设的重要组成部分,由于各方面的因素对水泥混凝土路面养护缺乏相关技术。随着业界不断的研究和发展,研发出了一种养护水泥混凝土路面的新方法——复式微表处,在众多公路建设中取得了非常好的成效。本文对复式微表处在水泥混凝土路面养护中的应用进行简单的分析。
关键词:复式微表处 水泥混凝土 乳化沥青
中图分类号:U418.6 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2012)05(a)-0063-01
公路采用水泥混凝土铺盖,主要是为了提高公路的平稳性和承载力度。但是由于材料、设计、施工工艺等方面的原因,使得公路的性能越来越差,公路路面的寿命在不断的缩短。因此,必须研发出一种新方法对水泥混凝土路面进行养护,而复式微表处法就是新研究出的方法。本文以某二级公路为依托,介绍复式微表处在路面养护中的应用。某高速公路,24.5m的路基宽度,22.0m的水泥混凝土路面,由于常年的交通通行量的增加,部分路段已经出现损坏的现象。主要有脱空、抗滑度以及承载能力降低等方面的问题,为了使路面病害减少、使用寿命延长,必须采用有效、合理的养护措施。该公路采用复式微表处的方法对某路段进行试验,试验路段在一年内并未出现任何病害问题,整体效果都比较好。
1 前期测定
首先,调查原路面路况。对水泥混凝土路面的损坏情况进行测定,如接缝破损、开裂程度。然后根据测定结果,确定公路试验路段,制定出适宜的维修方案。调查路面的情况主要有:路面板块的错台、平整情况、板内是否存在有裂缝、伸缩缝是否老化和对每个板块的整体表现做详细的记录。
其次,判定水泥板是否脱空。首先用目测的方法,来确定水泥板是否存在脱空。如果脱空,检测其轻重的程度。然后利用克曼梁测定法判断水泥路面板块的弯沉值。
2 复式微表处施工工艺
第一,复式微表处的施工工艺流程为:施工前准备(路面处理、施工后场准备、机械准备、原材料的选择与配合比设计)→底层摊铺→底层养生→上层摊铺→上层养生→开放交通。
第二,从上述施工工艺流程中可以看出,复式微表处的方法主要分为三个步骤来进行:路面处理、铺粘层油和铺MS-2型复式微表处。
第三,路面处理。对原路面进行处理,主要分为五个阶段:其一,预处理原路面。根据调查测定的结果,对已经脱空的水泥路面板进行注浆处理。更换接缝处的原路面材料,采用高性能、高质量的接缝材料,然后对水泥板的光滑面采用拉毛的方法处理;其二,处理裂缝。根据裂缝的实际情况,采用相适应的施工工艺。水泥板块脱空,会使的水泥混凝土路面的的承载力较差,当重车辗压路面时,会使其产生断裂现象。可以通过开槽机开槽裂缝,控制切割宽度在19cm～21cm范围内,控制其深度在24cm～26cm范圍内。在开槽的过程中,由于容易剥离水泥板块棱边,所以进行密封胶灌注时,路面要略低于密封胶。另外,如水泥板块内的裂缝较窄,可以利用切缝机沿着裂缝的走向进行切割,控制切割宽度在4mm～6mm,深度在3cm～5cm的范围内。而对于裂缝较大的宽缝,可以对其填充稀封料;其三,沥青路面的灌缝施工,要利用优质的橡胶改性材料和接缝材料。具体步骤是利用专业开槽机切割出宽度在14mm～21mm,深度在19mm～21mm的缝。利用吹风机清理碎料和杂物,加热灌缝时需用的接缝材料,控制温度在165°～195°。接着利用灌缝机向裂缝中灌注接缝材料,控制每边比原路面宽出9mm～11mm,高出2mm～4mm。另外,在保持缝内干燥的情况下,方可对脱空的水泥板进行注水泥浆,其施工流程为施工放样→定孔→钻孔→清孔→注浆→封孔→养护→冲洗→清理现场→开放交通。
施工过程中一般都按照这流程来进行水泥板注浆。其四,板面拉毛。由于水泥混凝土路面较为密实,且表面光滑。所以在路面做微表处,很难使其粘结。可以利用铣刨机对水泥混凝土表面进行拉毛处理,从而有效的增加路面的粗糙度、摩擦系数。其五,为了增强路面与微表处的粘结性,在对破损的路面进行修补后,人工清扫路面的灰尘、碎料等杂物,接着利用吹风机进行强力清扫。
第四,粘层油的铺盖。为了加强水泥混凝土路面与微表处的粘结性,在路面清刷干净后,铺盖一层改性乳化沥青防水粘结层,粘结层可以有效的防止路面渗水冲刷路面表层的细料。另外,它可以吸收沥青路面与水泥混凝土路面之间的应力,协调微表处与水泥混凝土路面之间的应力。
第五,微表处摊铺。常规的微表处方法是根据配合比设计,以及原材料的选择,将聚合物改性材料通过摊铺机摊铺在路面上,形成0.5cm～1.5cm左右厚度的薄层结构,在摊铺后的1.5h～2.5h后再开放交通。复式微表处方法,则是根据前期路面处理、施工后场准备、机械准备、原材料选择和配合比设计的准备工作,对底层和上层分别进行摊铺。底层摊铺是以细集料为主,可以增强粘结性,以及有效的防水功能。上层摊铺则采用耐磨性较好的材料,可以有效的增加表面层的抗磨耗能力。
3 使用复式微表处后的效果
在经过复式微表处处理后,进行开放通车。并分别检测试验路段通车后的1个月、7个月后的构造深度、摩擦和渗水系统,以及一年后的路面检测。
一个月时的测定结果:未经复式微表处方法处理的摩擦系数为42BPN,而在复式微表处罩面后,开放通车时间达一个月时,水泥混凝土路面的摩擦系数为63VPN,构造深度为1.32mm,渗水系数为0。从测定结果可以看出,微表处复式施工后,能够大大的改善路面的抗滑性能。并提高了路面的防水能力,使得路面由于渗水导致的危害几率大大减小。另外,试验段的复式微表处施工,使路面的外面平整、密实和均匀。
7个月后的测定结果:微表处路面的摩擦系数为59BPN,构造深度为0.94mm。路面性能相比于一月后的测定结果有所下降,但从数据中仍可以看出路面性能较高。并且7月内有连续降雨和高温天气,微表处的路面能够保持良好的抗滑能力和防水效果。
一年后的路面测定结果:一年后的路面检测,主要是对路面破损情况和构造深度进行检测。检测结果显示,试验路段的整体路面情况仍保持良好,没有发生特别明显的路面功能性病害。关于构造深度,轮迹带路面的构造深度在0.649mm～0.8759mm的范围内,路肩在0.743mm～1.135mm的范围内。
从上述数据可以看出,水泥混凝土路面利用复式微表处进行养护,可以增长路面的使用寿命,增加行车的安全性,提高路面的性能。
4 结语
总而言之,该水泥混凝土路面虽经过复式微表处罩面后,虽经受连续降雨、高温和车辆的应力作用下,抗滑能力在一定程度上有所下降,微表处的路面仍能保持良好的抗滑能力和防水效果,降低路面病害发生的几率。因此,在水泥混凝土路面养护中,应该推广复式微表处的方法。
参考文献
[1] 蒋符发.复式微表处填补技术在处治南友高速公路车辙病害中的运用[J].广西质量监督导报,2008(7):164～166,168.
关键词:复式微表处 水泥混凝土 乳化沥青
中图分类号:U418.6 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2012)05(a)-0063-01
公路采用水泥混凝土铺盖,主要是为了提高公路的平稳性和承载力度。但是由于材料、设计、施工工艺等方面的原因,使得公路的性能越来越差,公路路面的寿命在不断的缩短。因此,必须研发出一种新方法对水泥混凝土路面进行养护,而复式微表处法就是新研究出的方法。本文以某二级公路为依托,介绍复式微表处在路面养护中的应用。某高速公路,24.5m的路基宽度,22.0m的水泥混凝土路面,由于常年的交通通行量的增加,部分路段已经出现损坏的现象。主要有脱空、抗滑度以及承载能力降低等方面的问题,为了使路面病害减少、使用寿命延长,必须采用有效、合理的养护措施。该公路采用复式微表处的方法对某路段进行试验,试验路段在一年内并未出现任何病害问题,整体效果都比较好。
1 前期测定
首先,调查原路面路况。对水泥混凝土路面的损坏情况进行测定,如接缝破损、开裂程度。然后根据测定结果,确定公路试验路段,制定出适宜的维修方案。调查路面的情况主要有:路面板块的错台、平整情况、板内是否存在有裂缝、伸缩缝是否老化和对每个板块的整体表现做详细的记录。
其次,判定水泥板是否脱空。首先用目测的方法,来确定水泥板是否存在脱空。如果脱空,检测其轻重的程度。然后利用克曼梁测定法判断水泥路面板块的弯沉值。
2 复式微表处施工工艺
第一,复式微表处的施工工艺流程为:施工前准备(路面处理、施工后场准备、机械准备、原材料的选择与配合比设计)→底层摊铺→底层养生→上层摊铺→上层养生→开放交通。
第二,从上述施工工艺流程中可以看出,复式微表处的方法主要分为三个步骤来进行:路面处理、铺粘层油和铺MS-2型复式微表处。
第三,路面处理。对原路面进行处理,主要分为五个阶段:其一,预处理原路面。根据调查测定的结果,对已经脱空的水泥路面板进行注浆处理。更换接缝处的原路面材料,采用高性能、高质量的接缝材料,然后对水泥板的光滑面采用拉毛的方法处理;其二,处理裂缝。根据裂缝的实际情况,采用相适应的施工工艺。水泥板块脱空,会使的水泥混凝土路面的的承载力较差,当重车辗压路面时,会使其产生断裂现象。可以通过开槽机开槽裂缝,控制切割宽度在19cm～21cm范围内,控制其深度在24cm～26cm范圍内。在开槽的过程中,由于容易剥离水泥板块棱边,所以进行密封胶灌注时,路面要略低于密封胶。另外,如水泥板块内的裂缝较窄,可以利用切缝机沿着裂缝的走向进行切割,控制切割宽度在4mm～6mm,深度在3cm～5cm的范围内。而对于裂缝较大的宽缝,可以对其填充稀封料;其三,沥青路面的灌缝施工,要利用优质的橡胶改性材料和接缝材料。具体步骤是利用专业开槽机切割出宽度在14mm～21mm,深度在19mm～21mm的缝。利用吹风机清理碎料和杂物,加热灌缝时需用的接缝材料,控制温度在165°～195°。接着利用灌缝机向裂缝中灌注接缝材料,控制每边比原路面宽出9mm～11mm,高出2mm～4mm。另外,在保持缝内干燥的情况下,方可对脱空的水泥板进行注水泥浆,其施工流程为施工放样→定孔→钻孔→清孔→注浆→封孔→养护→冲洗→清理现场→开放交通。
施工过程中一般都按照这流程来进行水泥板注浆。其四,板面拉毛。由于水泥混凝土路面较为密实,且表面光滑。所以在路面做微表处,很难使其粘结。可以利用铣刨机对水泥混凝土表面进行拉毛处理,从而有效的增加路面的粗糙度、摩擦系数。其五,为了增强路面与微表处的粘结性,在对破损的路面进行修补后,人工清扫路面的灰尘、碎料等杂物,接着利用吹风机进行强力清扫。
第四,粘层油的铺盖。为了加强水泥混凝土路面与微表处的粘结性,在路面清刷干净后,铺盖一层改性乳化沥青防水粘结层,粘结层可以有效的防止路面渗水冲刷路面表层的细料。另外,它可以吸收沥青路面与水泥混凝土路面之间的应力,协调微表处与水泥混凝土路面之间的应力。
第五,微表处摊铺。常规的微表处方法是根据配合比设计,以及原材料的选择,将聚合物改性材料通过摊铺机摊铺在路面上,形成0.5cm～1.5cm左右厚度的薄层结构,在摊铺后的1.5h～2.5h后再开放交通。复式微表处方法,则是根据前期路面处理、施工后场准备、机械准备、原材料选择和配合比设计的准备工作,对底层和上层分别进行摊铺。底层摊铺是以细集料为主,可以增强粘结性,以及有效的防水功能。上层摊铺则采用耐磨性较好的材料,可以有效的增加表面层的抗磨耗能力。
3 使用复式微表处后的效果
在经过复式微表处处理后,进行开放通车。并分别检测试验路段通车后的1个月、7个月后的构造深度、摩擦和渗水系统,以及一年后的路面检测。
一个月时的测定结果:未经复式微表处方法处理的摩擦系数为42BPN,而在复式微表处罩面后,开放通车时间达一个月时,水泥混凝土路面的摩擦系数为63VPN,构造深度为1.32mm,渗水系数为0。从测定结果可以看出,微表处复式施工后,能够大大的改善路面的抗滑性能。并提高了路面的防水能力,使得路面由于渗水导致的危害几率大大减小。另外,试验段的复式微表处施工,使路面的外面平整、密实和均匀。
7个月后的测定结果:微表处路面的摩擦系数为59BPN,构造深度为0.94mm。路面性能相比于一月后的测定结果有所下降,但从数据中仍可以看出路面性能较高。并且7月内有连续降雨和高温天气,微表处的路面能够保持良好的抗滑能力和防水效果。
一年后的路面测定结果:一年后的路面检测,主要是对路面破损情况和构造深度进行检测。检测结果显示,试验路段的整体路面情况仍保持良好,没有发生特别明显的路面功能性病害。关于构造深度,轮迹带路面的构造深度在0.649mm～0.8759mm的范围内,路肩在0.743mm～1.135mm的范围内。
从上述数据可以看出,水泥混凝土路面利用复式微表处进行养护,可以增长路面的使用寿命,增加行车的安全性,提高路面的性能。
4 结语
总而言之,该水泥混凝土路面虽经过复式微表处罩面后,虽经受连续降雨、高温和车辆的应力作用下,抗滑能力在一定程度上有所下降,微表处的路面仍能保持良好的抗滑能力和防水效果,降低路面病害发生的几率。因此,在水泥混凝土路面养护中,应该推广复式微表处的方法。
参考文献
[1] 蒋符发.复式微表处填补技术在处治南友高速公路车辙病害中的运用[J].广西质量监督导报,2008(7):164～166,168.