沥青混凝土路面的病害及处理措施1
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水泥混凝土路面的主要病害
水泥混凝土路面的主要病害可分为路面裂缝、板块变形、接缝病害和其他病害四大类型。
1.1路面裂缝
路面裂缝有龟裂、线性裂缝、破碎裂缝三种。线性裂缝包括横向裂缝、纵向裂缝、检查井周围裂缝。破碎裂缝包括角隅碎裂、接边碎裂、井边碎裂和板面碎裂等。
1.1.1横向裂缝
横向裂缝是指垂直于路线方向的有规则的裂缝,其产生的原因主要有水泥混凝土失水干缩、冷缩、切缝不及时等。失水干缩横向裂缝是混凝土表层水分散失或体积收缩受到约束所产生的裂缝,一般发生在水泥混凝土水化、硬化的早期;冷缩裂缝是指由于水泥混凝土冷缩产生拉应力而引起的路面板开裂。
1.1.2纵向裂缝
纵向裂缝是指跟路线走向平行或基本平行的裂缝。产生原因主要是路基体填料土质不均匀、含水量不均匀、施工方法不当等,导致路基不均匀沉降,从而使路面板在自重和行车压力作用下产生纵向裂缝。
1.1.3交叉裂缝
两条或两条以上相互交叉的裂缝称为交叉裂缝。产生交又裂缝的主要原因有:
(1)水泥混凝土路面自身强度不足;
(2)路基和路面基层的强度和水稳定性差;
(3)使用了性能不稳定的水泥,浇筑的水泥混凝土路面板就会产生大面积的龟裂。
1.1.4板角断裂
板角断裂是指与板角两边接缝相等的贯穿水泥混凝土路面板全厚度的裂缝,从板角到裂缝两端点的距离分别小于或等于端点所在路面板边长的一半。板角裂缝通常是由于板角处受连续荷载作用、基础支撑强度不足及翘曲应力等因素综合作用而产生。
1.2路面变形
路面变形主要是指错台与板块拱起两种现象。
错台是指在混凝土路面接缝或裂缝处,两边的路面存在台阶,车辆通过时发生跳车
影响行车的舒适性与安全性。
板块拱起是指水泥路面在接缝处两块板体发生明显拱起,严重时混凝土发生碎裂。
1.3接缝病害
接缝病害主要包括接缝破碎与填缝料散失两种现象。
接缝破碎是指临近横向或纵向接缝60cm内,板边混凝土开裂或成碎块。填缝料散失是指填缝料因老化后逐渐脱落。
1.4其他病害
其他病害主要包括露石、蜂窝;黑白路面接头处砌块沉陷;路框差等。
露石是指混凝土路面在行车作用下水泥砂浆磨损或剥露后石子裸露的现象。蜂窝是指混凝土板体侧面存在明显的空穴,大小不一,状如蜂窝。
砌块沉陷是指水泥混凝土路面与黑色沥青混凝土路面接头处砌块出现沉陷、破损。
路框差是指水泥路面的检查井、收水井盖框标高与路面有高差,车辆通过时有弹跳现象。
2.水泥混凝土路面病害产生的原因
2.1路面裂缝产生的原因
(1)混凝土路面浇筑后,养护不及时,没有及时覆盖草包,导致水分迅
速散发,在炎热或大风天气,体积急剧的收缩,导致开裂。
(2)施工时混凝土混合料或基层材料拌和不充分,以致减弱基层强度或路面强度,造成板体裂缝。
(3)混凝土路面锯缝不及时,由于温缩和干缩发生断裂。混凝土浇筑时气温越高、基层表面越粗糙越容易断裂。
(4)切缝深度过浅,由于横断面没有明显削弱,应力没有释放,因而是邻
近缩缝处产生新的伸缩缝。
(5)混凝土路面基础发生不均匀沉降(如穿越河浜、沟槽、拓宽路段处),导致板底脱空而断裂。
(6)施工时采用不是同批生产的水泥,特别是不同标号的水泥,导致混凝土强度大幅度降低而可能产生裂缝。
(7)混凝土路面板厚度与强度不足,在荷载与温度应力作用下产生强度裂缝。
(8)水泥路面板中设置检查井,使混凝土板纵横接面积减少,同时板中的空穴存在,造成应力集中,大大增加了井周边特别是转角处的温度和荷载应力。
(9)板的平面寸太大(使温度应力过大),板体收缩产生断裂。
2.2路面变形产生的原因
错台发生的原因是:
(1)主要是水沿接缝或裂缝渗入基层,使基层冲刷,形成很多粉细料。在行车荷载的作用下,发生唧泥,同时相邻板块之间产生抽吸,使细料向后方板移动、堆集,造成前板低,后板高的错台现象。
(2)胀缝下部填缝板与上部缝槽未能对齐,或胀缝两侧混凝土壁面不垂直造成横缝处传荷能力不足,车轮经过时相邻板端部会出现绕度差,使沿接缝下渗的水带着路面板与基层之间的碎屑抛向后方。
板块拱起的原因是:
(1)活性基层膨胀引起水泥板的向上拱起。
(2)长胀缝混凝土板在小弯道、陡坡处以及厚度较薄时,易发生纵向的失稳。
2.3路面接缝病害产生的原因
接缝破碎是由于施工过程中传力杆位置偏移,导致滑动端与固定端不能自由伸缩,或胀缝传力杆未加套子留足孔隙,或胀缝被砂浆、丝织等杂物堵塞,导致接缝一侧板体被挤碎、拉裂。
填缝料散失是由于填缝料老化后没有及时更换新的填缝料,或者是填缝料本身的材质差,与混凝土的粘接力不强。
2.4块状脱落
经现场调查和从施工过程分析,在水泥混凝土路面强度达到设计强度的情况下,局部块状混凝土脱落形成啃边,它与施工拆模、面板养护、交通管制以及不正确的习惯做法有关。
2.5施工拆模因素
在混凝土路面施工时,由于钢板数量有限,施工队为了连续作业,通常在浇筑完12h左右就把模板拆掉,这时的混凝基本没有强度,很容易受到损伤。虽然模板拆后不能明显发现破损,但内部损伤的砼在汽车荷载作用后就很容易被破坏而形成啃边病害。另外拉杆、传力杆等未按水平安装造成拆模困难,拆模工人没耐心,随意用大锤敲打钢模造成拆模后直接缺边,而缺边、缺口未做任何特殊处理就直接补上,通车后必然形成啃边。
2.6面板养护因素
目前对水泥混凝土路面的养护,主要是采用覆盖、浇水方式养护,也就是在浇筑好的面板覆盖一层稻草或旧麻袋,再浇水养护。这种养护方法本身不存在问题,但施工时常常是重视板中间的养护而忽视板边养护,主要表现