公路水泥混凝土路面养护技术分析

(整期优先)网络出版时间:2023-06-15
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公路水泥混凝土路面养护技术分析

杨大利

凤凰县公路建设养护中心

湖南省湘西自治州凤凰县 416200

摘要:公路水泥混凝土路面养护是一项较为复杂且系统的工作,要根据路面的实际情况,选择适宜的养护技术,通过养护消除路面的病害问题,恢复使用性能,延长使用寿命。本文对公路水泥混凝土路面养护技术进行了探讨。

关键词:公路水泥混凝土;路面养护;技术分析

引言

某早期修建的公路路面采用水泥混凝土,随着重载车辆的不断增多,该公路出现的病害问题也随之增多。主要包括混凝土裂缝、板角断裂、面板错台等,其中裂缝包括纵向和横向,数量较多;发生频率较高的病害是板角断裂,且绝大部分伴有错台。由贝克曼梁弯沉检测结果可知,块板存在脱空的问题。为消除该公路水泥混凝土路面的病害,改善其路用性能,经过研究后,决定采用全厚式现浇修补技术对路面进行养护,对于无法修补的路段,采取重新铺筑的方法,在铺筑的过程中,运用相应的技术措施,降低病害的产生概率,延长路面使用寿命。

1公路水泥混凝土路面养护方案

本工程中,水泥混凝土路面养护采用全厚式现浇修补技术,严重破损的混凝土板,全部挖除;面板上有纵向裂缝,全部或部分挖除;下部基层松散,补强加固;基层完整,直接清除损坏部分。在基层上铺设沥青碎石层,然后浇筑混凝土板,新旧混凝土加传力杆,按30cm间距布设,以此来增加相邻面板间的荷载传递系数,降低板角变形。新浇混凝土面板采用连续配筋,板内加铺钢筋网并设置拉杆。

2公路水泥混凝土路面养护技术的要点

2.1材料的选择

本工程中,水泥混凝土面板多块破损,其中部分还伴有错台的现象,对此需要整块翻修,恢复其使用功能。为缩短养护时间,提前开放交通,选择材料时,增加水泥标号,掺入化学制剂,提升混凝土的早期强度。由于是混凝土面板修补,所以水灰比不宜过大,并且要控制缓凝剂的用量,结合工程所在地的气候条件,选取修补材料。为防止气温过高,导致材料变硬的速度加快,可选择初凝时间长的混凝土。

2.2施工准备工作

(1)原路面中破碎严重的混凝土板,使用液压风镐从损坏最为严重的部位开始凿除,操作时,要控制好风镐的落点,与混凝土板的边缘保持30cm的距离,以人工配合风镐的方法,将板边凿除。已有的拉杆要尽可能保留,这样能最大限度降低对相邻板块的扰动。将损坏的基层部分清除,整平压实后,在其上铺设沥青碎石封层。

(2)使用强度等级为C20的混凝土对水泥混凝土板补强时,要确保补强后的混凝土顶面标高与原路面基层的顶面标高一致。面板上存在纵向裂缝时,可采取如下方法处理基层:将接缝两边各50cm的基层凿除,或是使左边切缝与面板保持10cm的距离,右边切缝选在基层中心位置处。

(3)在新浇筑的混凝土面板与原面板交接处,布设传力杆,操作要点如下:先在新旧面板交接的部位及原混凝土板1/2板厚处钻设水平孔,孔径要略大于传力杆的直径,孔深控制在25cm左右,每隔30cm钻设一个孔,钻好后,用压缩空气将孔内的混凝土残渣吹扫干净,随后向孔内灌入强度等级M35的砂浆,将传力杆插入原面板中。需要注意的是,当原路面翻修的混凝土面板为多块时,必须在每个接缝处都布设传力杆。

2.3混凝土板连续配筋要点

(1)将原路面损坏的混凝土板全部破碎,碎块及时清运出施工现场,检查基层,对损坏的部分予以清除,随后将基层整平并压实,在其上铺设厚度为25mm的沥青混凝土。若是距离过短,影响沥青混凝土的压实效果时,则可铺设连续配筋面板。

(2)架设纵向与横向钢筋,本工程中,纵向钢筋的直径为19mm,布设间距为17cm,距离纵缝的第一根钢筋要与缝的边缘保持10cm的距离;横向钢筋的直径为16mm,第一根与最后一根要和混凝土板保持一定的距离,当纵向钢筋的长度不够时,可采用搭接的方式接长,需要注意的是,搭接点不得设置在同一处。

2.4接缝填缝要点

(1)为保证填缝效果,要选择与混凝土板能够牢固黏结的填缝材料,确保所选的材料具有一定的拉伸率,使填缝料可以同混凝土板一并伸缩,避免从缝壁上脱离或被拉断。夏季高温可能会引起填缝料流淌,对此要选择耐热性好的填缝料,并且不能过早老化,要有良好的耐久性。填缝过程中,使用背衬垫条,对填缝的形状系数加以控制。当填缝采用的施工方式为热施工时,填缝料的宽深比以11为宜,选用树脂类材料作为填缝时,宽深比以21为宜。

(2)使用切缝机沿接缝切割,将原路面接缝位置处的灌缝材料清理出来,以高压清洗机,将切缝时产生的水泥浆冲洗干净。去除旧的接缝料后,要将缝内残留的杂物一并清除,灌封前,用除尘器对接缝再次清理,保证缝内无杂物且干燥。

(3)通过专用的压轮将背衬条压入缝内,深度控制在25mm左右,缩缝和胀缝可以用聚乙烯发泡条填塞。压好背衬条后,检查压入深度,确认合格方可进行下道工序。在常温的条件下开展接缝灌缝施工时,可在现场配制密封材料,搅拌15min左右使其达到均匀,确保在2~4h内用完。灌缝过程中,按先纵后横的顺序,当所有接缝全部灌完后,待3h左右填缝料完全固化,便可开放交通。

2.5植筋补强要点分析

(1)在待植筋的位置处,弹线定位,准确确定钻孔位置,按植筋的直径对孔径加以确定,并在钻杆上标记出钻孔深度,当钻设到设计深度时,钻杆上的标记应处于混凝土表面,这样能够避免钻孔过深或是过浅的情况发生。确定好的钻孔位置在没有特殊情况的前提下,不可随意移动。本工程中,植筋孔的直径为20mm,与混凝土面板呈30°斜角,按照间隔交叉的方法钻孔,相邻植筋孔的间距为60cm。

(2)当孔位钻设完毕后,要及时将孔内残渣清除干净。植筋材料选用螺纹钢筋,使用前,要先将钢筋表面的油污和锈迹清除干净,随后按使用说明书调配植筋胶并将植筋胶灌入孔内,然后将直径为16mm的螺纹钢筋插入孔内,操作时,要转动钢筋末端,插好的钢筋在植筋胶未完全固化前不得扰动,以免影响植筋效果。

3养护效果

采用全厚式现浇修补技术对水泥混凝土路面养护后,为确定养护效果,持续观察路面使用性能,通过一段时间的追踪发现,路面混凝土板经过养护处理,在一年的通车中仍然保持完好,并未出现破损的状况;相邻混凝土板的板角位置处出现下沉,幅度约为2.0mm,主要是因为重载车辆所致,以连续配筋的方法处理的面层,在重载车辆下的作用下,无损坏迹象。由此可见,本次养护达到预期效果,改善了水泥混凝土路面的使用性能,养护技术合理可行,可在同类工程中推广应用。

4结束语

综上所述,水泥混凝土路面在长期的使用中,受重载车辆的荷载作用,不可避免会出现一些病害问题,如裂缝、板角断裂等,影响了路面的正常使用。针对这一情况,可采取相应的养护技术加以处理,恢复路面的使用性。本文分析与探讨了公路水泥混凝土路面养护技术。以供参考。

参考文献

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