[分享]对水泥混凝土路面白改黑的探讨

发表于2018-11-23     1142人浏览     1人跟帖     总热度:296  

  【摘 要】路面白改黑改造主要采用对原板块处理后采用应力吸收层、水稳碎石等预防反射裂缝以及补强,加强对水泥混凝土路面病害的调查分析,重视方案适应性,因地制宜采用合理的改造方案是路面白改黑改造成功的前提。本文结合改造中遇到的难点、常见问题提出了相应的对策及优化处理方法。 


对水泥混凝土路面白改黑的探讨-Snap10


1前言

  我国很多国省道原来都是采用水泥混凝土路面结构,随着使用年限的增加,已经出现了不同程度的病害,严重影响了行车安全性与舒适性,随着“白改黑”技术的完善与提高,其方便的施工方法和低廉的造价必将会使其愈来愈受到关注与广泛接受。通过设计单位的合理设计以及施工单位的妥善组织与严密的技术措施,将有力地保证施工质量与施工进度。 

2关于水泥混凝土路面病害的调查

  2.1水泥混凝土路面破损调查

   随着交通量的增长、路面病害的增加,许多地区采用了在原水泥混凝土路面的基础上加铺沥青混凝土面层的“白改黑”工艺。 原有水泥混凝土路面作为新路面基层,起到了承重及传递荷载的作用,在“白改黑”的过程中,对原水泥混凝土路面病害的调查是否到位对整个工程质量至关重要。路面破坏情况调查应重点放在断板和水泥板破碎方面。调查路面损坏状况拟采用专业队伍,采用人工描绘法进行。对水泥混凝土路面板块进行编号,绘制破坏板块形状图,并对每块板的破坏类型进行文字描述,最后统计整个路段的裂缝率和断板率。

   2.2水泥混凝土路面结构强度调查 

  为对老路进行科学、客观的评价,须对老路进行准确的路面结构强度调查,主要调查原路面的结构强度检测(采用弯沉指标)、板块间的传荷能力评价以及土基强度等。

   路面在荷载作用下的弯沉值,可以反映路面的结构承载能力,通过对水泥混凝土板上单点弯沉的实测,确定水泥板的处理方法。具体的弯沉检测判断标准将结合路面的具体情况和路面加铺方案确定。   2.3路面水泥板脱空检测

   水泥混凝土路面大修改造的关键是准确了解水泥板块基层情况及确定有效的补强措施,因此对路面基层的检测和判断是老路改造项目的重点。近年来,路面探地雷达(GPR)在路面厚度及完整性测试方面显示了独特的优势,该仪器可以快速准确测定路面各层厚度以及路面各结构层之间的连续性。采用路用探地雷达(GPR)和落锤式弯沉仪(FWD)对路面的厚度和水泥板基层之间的层间情况进行全面检测,能准确地判定水泥板与基层之间的脱空情况以及基层缺陷,为原路面处理和相应的加铺方案提供科学的依据。

   此外,水泥混凝土脱空位置的确定方法还有很多,一种是目测,下雨之后唧浆的板块即视为脱空板块;另一种是在晴天用铁锤敲击水泥板块,如果板块发出“空空”的声音,也可以判定该板块为脱空板块。这些常规的检测方法可以在施工中为我们提供有益的补充。 

3水泥混凝土板块处理方案的优化

  水泥混凝土路面加铺前,需对其病害进行彻底处理,是保证加铺质量的前提。目前常规处理手段主要为换板、压浆以及裂缝修补等。根据白改黑工程的实际经验,板块修复要重视对接缝传荷能力的恢复,设置完善的传力杆及拉杆,能够有效减少后期反射裂缝的产生,对于原板块未设置传力杆、拉杆时,板块破损移除后,建议予以增设。

   3.1水泥混凝土板换板 

  当水泥混凝土板出现一条或一条以上贯穿全板的裂缝将板块分成两块或两块以上时视为断板。对于断板采用换板方法处理,首先将旧板破碎,运走,处理基层,待基层强度达到要求后重新浇筑路面板。断板处理的施工注意事项:

   破碎机械建议采用人工配合空压机,小型凿岩机也可;浇筑新板前必须处理基层。基层表面有轻微碎裂时,清除表层松散碎块,露出基层完好部分,当基层处理厚度大于5cm时,可采用C20素混凝土修复;当基层处理厚度小于5cm时,可直接与面板一同修复。基层开裂严重时,应将基层全部挖除,然后回填C20水泥混凝土。基层表面要平整,且具有一定的横坡坡度。

   3.2水泥板钻孔压浆

   水泥板钻孔压浆处治的主要目的,是对水泥板脱空的基层进行加固处治。对弯沉不满足要求的水泥板必须反复压浆处治,直至满足要求,如实在无法通过压浆处治使水泥板的弯沉满足要求,可考虑采用破碎下挖,进行基层处治,然后重新浇注新板。

   3.3接缝处理

   板块维修好,新老板块之间增设拉杆、传力杆装置,同时对板块之间纵、横缝用嵌缝料充填,以防雨水、杂物下渗。灌缝材料必须采用专门材料,配备专门的清缝机,并配合专人清扫。然后进行下一步的贴缝和路面加铺工作。

   3.4基层病害的处理

   基层病害处理遵循动态设计的原则,尤其是换板维修过程中,若发现基层病害应及时予以修复,进行及时的补强。

   此外,对于水泥混凝土板块病害处理,还应注重方案的技术经济合理,若现状病害较多,采取对原路面进行修补已不经济,建议根据周边环境及板块实际情况,采用挖除或碎石化方案,能够彻底消除反射裂缝隐患。尤其是碎石化方案,若周边条件允许,现状地基及基层条件较好,施工快速,且造价较低,建议采用。 

4合理的反射裂缝防治方案

  反射裂缝的防治是水泥混凝土路面加铺改造的关键,目前可采用的技术方案也较多,在项目区域也应用过多种方案,效果不一。根据国内白改黑工程的成功实践,根据路段病害的实际情况,制定针对性的反射裂缝防治方案取得了不错的效果。

   4.1聚酯土工布粘层 

  聚酯土工布粘层是在洒热沥青或改性沥青、改性乳化沥青后,布设长丝无纺聚酯土工布,经碾压后使沥青向上浸渍而形成的具有减裂、防水、加强层间结合的薄层。此土工布夹层具有很好的延伸性,旧水泥混凝土板接、裂缝位移可以通过土工布使应力扩展到更宽的范围,从而缓解裂、接缝处的应力集中。其防水作用,体现在一方面防止地表水下渗,另一方面也阻止地下水渗入界面,引起加铺面层的剥离。此外,土工布夹层可缓解水泥混凝土板温降,减小混凝土板位移量。

   4.2 SAMI应力吸收层

   SAMI应力吸收层,是一种预防沥青路面反射裂缝的技术措施。SAMI 是由橡胶沥青和一定级配的碎石材料分层撒布而成的一种柔性防裂层,厚度为1cm 左右。SAMI 具有良好的抗变形性能,可以吸收水泥路面接缝或半刚性基层裂缝处竖向或横向位移,减少裂缝处沥青面层的受力,从而减少或消除沥青路面反射裂缝。

   4.3沥青稳定碎石ATB-25

   ATB-25属于密级配沥青混合料,空隙率在3~6%之间,具有良好的抗水损害、抗车辙性能。沥青稳定碎石基层设置在面层于水泥面板之间,能够吸收与消减裂缝处产生的应力与应变,其大粒径、多空隙结构具有较大的塑性变形能力,可充分吸收接缝释放的应变能,减小接缝处加铺层的应力集中现象,减少和延缓反射裂缝的产生;沥青稳定碎石基层的隔离作用大大改善了旧水泥板块的温度状况,减少了降温及温度梯度对水泥路面与加铺层的影响程度,使水泥混凝土路面板的翘曲程度及接缝的张开位移量均有大幅度地降低,因而可使沥青加铺层在温度作用下的受力状况得以改善;设置沥青稳定碎石基层,相当于增加了沥青面层的总厚度,抗裂总能量增加有效地减小沥青加铺层的荷载应力及接缝两侧的弯沉与弯沉差,延缓沥青加铺层荷载型反射裂缝的产生与扩展速度。 

5相关设施的衔接与完善

  为了保证白改黑工程的工程质量,还应重视其余相关设施的衔接与完善,主要包括以下几点:(1)与桥梁构造物的纵断面衔接,保证行车舒适性;(2)排水设施的改造与完善,保证工程使用寿命;(3)交通工程设施的相应改造,保证行车安全性。 

6结语

  随着城建改造规模的日益扩大,“白改黑”的施工方便及低廉的造价必将会使其越来越受关注与广泛接受。通过合理的施工组织与严密的技术措施,可有力地保证施工质量与施工进度,不断使这项技术逐渐走向成熟,并使其得到更加广泛的应用,使人们受益。本文结合改造项目对城市道路的路面白改黑的常用方案进行试验研究,并结合具体的施工工艺控制进行验证,通过对改造的难点进一步优化处理和新技术的应用,保证路面白改黑改造的效果。


扫码加入筑龙学社  ·  路桥市政微信群 为您优选精品资料,扫码免费领取
分享至

分享到微信朋友圈 ×

打开微信"扫一扫",扫描上方二维码
请点击右上角按钮 ,选择 

 发表于2018-11-23   |  只看该作者      

2

水泥混凝土路面白改黑的探讨

追74256

河北 秦皇岛 | 建筑施工

4 关注

999+ 粉丝

999+ 发帖

21 荣誉分

该博主未添加简介

猜你爱看

添加简介及二维码

简介

还可输入70字

二维码(建议尺寸80*80)

发站内信息

还可输入140字
恭喜您已成功认证筑龙E会员 点击“下载附件”即可
分享
入群
扫码入群
马上领取免费资料包
2/20