1 病害主要原因分析[3]
(1) 断板破碎:振捣不密实、路基下沉、切缝不及时、水泥混凝土路面厚度及强度不够、砂石含泥量大于规定值、路面板的平面尺寸太大、养生期间收缩力过大。 (2) 桥面与混凝土路面形成错台:桥面设胀缝位置不合理、胀缝宽度太窄及缝中有杂质。 (3) 纵向规则裂缝:局部砂浆自然填平, 砂、碎石材料中含有杂质, 养生时间不及时。 (4) 交通量大重车多。
2 针对性养护策略
(1) 断裂:裂缝在2mm以内, 可用环氧树脂水泥胶, 断板采用水泥混凝土JK-24型修补剂。实行现场旁站, 每道工序严格把好质量关。 (2) 桥面:必须凿到桥板, 清除浮土, 并用水清理干净, 再浇注掺有聚乙烯纤维及JK-24型修补剂水泥混凝土。薄处要用界面胶刷在新老混凝土界面上, 并用掺有适量的SD-622S丁苯胶及JK-24型修补剂的水泥混凝土浇注。 (3) 麻面:凿深10cm左右, 清除杂物用JK-24混凝土浇注。 (4) 胀缝:凿除破碎处宽度不小于20cm, 清除杂物放置泡沫板进行浇注掺有JK-24混凝土。 (5) 桥头错台:重新设置胀缝, 并在桥的2段5m处各设置1道。
3 病害修补工艺
3.1 选出修补范围
路面坑槽、脱皮、破碎、缝宽2 m m以上断板, 桥两头伸缩缝处混凝土破碎、桥面破碎、混凝土路面与桥面错台。
3.2 应用的修补材料及设备
(1) 外加剂:主要选用JK-24型混凝土快速修补剂, 聚乙烯纤维S D-6 2 2 S丁苯胶。 (2) 水泥:525#普通硅酸盐水泥。 (3) 细骨料:中 (粗) 砂, 含泥量不大于3%。 (4) 粗骨料:坑槽、脱皮等修补厚度小于12cm的用0.5mm~20mm的碎石, 整板厚修补0.5mm~30mm的碎石, 含泥量不大于1%。 (5) 泡沫板:厚度为2cm~2.5 c m, 胀缝、桥头伸缩缝用。 (6) 水:自来水、河水、井水均可。 (7) 运用凿除及清除混凝土必备设备及浇注中可运用设备。如:15kW、30kW发电机各2台, 强制搅拌机2台, 农用车6辆, 水车2辆, 抽水机2台, 挖掘机3台, 8t运输车2辆, 空压机、振动梁、振动棒、平板振动器、切缝机、风镐、压纹器。
3.3 修补混凝土配合比
经过多次试验, 多次现场使用及对材料工序艺上的改进并优选配合比。
4 修补施工
(1) 放样。 (2) 沿放样标线用切缝机割缝, 然后用风镐或人工凿除混凝土。 (3) 混凝土凿除深度及断面尺寸:坑槽、脱皮、破碎视破坏情况而定, 但深度不小于15cm。对桥面破坏, 11cm厚的铺装层全部凿除, 桥面植筋, 离桥面3cm~4cm铺设10cm×10cm钢筋网, 同时对桥企口缝灌注混凝土。 (4) 用空气压缩机清除破碎的混凝土渣, 用人工凿毛切缝机的切割面, 去除被风镐松动的石子。如处理断板还需用电锤打眼, 安装耙钉且间距定为50cm。 (5) 在即将修补的混凝土表面喷洒适量的水, 0.5h后, 清除表面积水, 浇注修补混凝土, 如需设置胀缝时, 应在设胀缝位置处放置厚为2cm~2.5cm的塑料泡沫再浇注混凝土。 (6) 按配比要求用磅秤准确称量修补材料用量。混凝土搅拌时投料顺序为:石子—水泥—修补剂—砂—水, 先干拌均后, 再湿拌。 (7) 混凝土施工程序应紧凑, 摊铺完后应立即进行振动找平, 收光抹面, 压纹 (或拉毛) 。振捣必须充分, 尤其是新老混凝土结合部位。 (8) 及时清理路面切缝, 路面修补后, 在开放交通前, 如需设缩缝 (假缝) , 用切缝机横路切1道深度为6cm的缝, 并及时灌嵌缝料。 (9) 桥头搭板方案: (1) 路面基层以上施工同混凝土路面维修施工方案。 (2) 核检原路面基层是否达到设计标准。 (3) 如果达不到设计标准, 将挖除灰土层, 用水泥稳定沙砾进行补强。 (4) 开挖枕梁基槽, 宽8 0 c m, 深60cm。 (5) 将制作好的钢筋笼放入基槽, 浇注C25混凝土。 (6) 待枕梁强度达到70%时, 平整好路面基层与枕梁持平。 (7) 排放制作好钢筋笼 (配筋采用!16螺纹钢筋网, 间距20cm) 并浇注混凝土。 (10) 养护:路面修补完1h后, 用草袋或麻袋覆盖并洒水养护, 养护期为48h。 (11) 开放交通:在施工过程中, 施工路段应设置明显的施工标志, 并派人昼夜看管, 指挥交通。施工路段的修补混凝土养生24h以上, 再开放交通。
5 施工过程中的注意事项
(1) 清理破碎处厚度应大于1 0 c m~15cm, 如裂缝贯穿整块板, 应清理到底。 (2) 在老混凝土面2cm以下应凿毛, 清除松动石屑底面应平整。 (3) 混凝土浇注厚度必须大于22cm, 厚度不够的对基层进行处治。 (4) 超车道同行车道之间的横向连接钢筋必须齐全, 缺损的要按原设计标准在浇注混凝土前补齐。 (5) 2块5m板以上 (包括两块板) 之间加纵向连接筋 (!2 0长4 5 c m~5 0 c m) 。50cm~100cm的修补块必须加!8钢筋10cm×10cm钢筋网。 (6) 浇注混凝土前必须对基层松动部分进行清理或处治, 必须对基层进行湿润。 (7) 桥板之间无企口缝连接筋的必须按20cm间距植连接筋, 桥面铺装为!8钢筋10cm×10cm钢筋网, 必须距板底3cm。 (8) 桥面铺装用纤维必须放在混合料的中间, 先干拌1min~2min, 看纤维与混合料搅拌均匀后, 加水湿板, 比搅拌普通混合料时间长1min~2min。纤维用量为0.9kg/m3。 (9) 在浇注新混凝土以前, 应使老混凝土面和底面湿润, 但不应积水。用掺有JK-24的水泥浆涂在老混凝土面。 (10) 桥面铺装层厚度只有7cm~8cm, 所用的石子不应大于2cm。 (11) 浇注完混凝土后, 应及时找平, 找平时应特别注意新旧混凝土结合部位, 不能随便加水提浆。找平以后在1h内立刻压纹, 然后覆盖塑料膜进行养护 (或者用湿草包或湿砂养护) , 湿养护时应不小于24h。
6 结语
运用新材料新工艺修复水泥混凝土路面通车时间大幅度缩短, 修复后路面使用寿命长, 在施工时比传统修补法有较多的优点。需要注意的是, 由于新材料、新工艺与传统修补方法不同, 需要有合理的施工组织安排与之相适应, 以避免不必要的材料、用工、设备搬迁的耗费。
摘要：结合高速公路水泥混凝土路面运营期病害统计和养护对策, 分析了水泥混凝土路面破坏的主要原因, 并介绍了水泥混凝土路面养护的新工艺、新材料在该高速公路的应用, 工程效果良好。
关键词：道路工程,水泥混凝土路面,破损,养护
参考文献
[1] 曾祥芳, 唐天国, 杨平.水泥混凝土路面养护技术研究[J].铁道建筑, 2005 (10) :82～83.
[2] 田波, 李志明, 吴青峰.水泥混凝土路面脱空的检测及对策[J].华东公路, 2002 (1) :58～62.