淺析水泥混凝土路面的瀝青加鋪層.pdf

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1、施工技術(shù)廣東建材2010年第7期淺析水泥混凝土路面的瀝青加鋪層王小云(湖南衡南縣公路管理局)摘要:研究了舊水泥混凝土路面使用狀況調(diào)查的內(nèi)容、方法;結(jié)合公路養(yǎng)護(hù)技術(shù)規(guī)范,對舊路面的使用性能提出了更全面、更實(shí)用的評價(jià)指標(biāo)和評定標(biāo)準(zhǔn):介紹了實(shí)用的加鋪層厚度計(jì)算方法,并總結(jié)了防止反射裂縫的措施。關(guān)鍵詞:指標(biāo);方法;裂縫舊水泥混凝土路面上進(jìn)行加鋪主要有兩種類型:水泥混凝土加鋪層和瀝青加鋪層。由于高等級公路上交通量大,修復(fù)過程中不允許全幅中斷交通,而瀝青加鋪層具有修復(fù)周期短、行車舒適等優(yōu)點(diǎn),在舊水泥混凝土路面上加鋪瀝青加鋪層已成為我國高等級公路及城市道路的一種切實(shí)可行、簡單有效的修復(fù)措施。1舊路面狀況的調(diào)

2、查與評定加鋪層設(shè)計(jì)是在對現(xiàn)有路面結(jié)構(gòu)性能作出正確評定的基礎(chǔ)上進(jìn)行的。為此,需對路面的損壞狀況和結(jié)構(gòu)狀況進(jìn)行調(diào)查和評價(jià)。1.1調(diào)查的內(nèi)容調(diào)查的內(nèi)容包括:交通及經(jīng)濟(jì)調(diào)查,路面破壞狀況調(diào)查,路面結(jié)構(gòu)承載力調(diào)查,設(shè)計(jì)、施工及維修調(diào)查。路面結(jié)構(gòu)承載力通常采用無破損測試的方法,在路表面測定彎沉值,通過分析判斷路面結(jié)構(gòu)的承載能力。彎沉測量應(yīng)分兩批進(jìn)行。第一批分別對每塊板的板中進(jìn)行彎沉測量,第二批分別對每條接縫兩側(cè)的板邊進(jìn)行彎沉側(cè)量。板中的彎沉值用以反算板的回彈模量和分析板下是否脫空;板邊的兩個(gè)彎沉值的平均值用以分析板邊的支承情況,兩個(gè)彎沉值之差則用以評價(jià)接縫的傳荷能力。對于水泥混凝土板的脫空調(diào)查,運(yùn)用透地雷

3、達(dá)進(jìn)行檢測,可以快速、精確地檢測水泥混凝土板下的脫空發(fā)育程度。1.2路段的劃分路段劃分的目的是給每一個(gè)路段設(shè)計(jì)一種適當(dāng)?shù)母慕▽Σ摺B范蝿澐謺r(shí),應(yīng)考慮同一路段的路基路面結(jié)構(gòu)、使用性能、交通等狀況基本相同,以及各路段的最小長度應(yīng)與施工方法相適應(yīng)。1.3現(xiàn)有路面狀況的評定——64——對于水泥混凝土路面上的瀝青加鋪層設(shè)計(jì),舊路面使用狀況可采用路面狀況指數(shù)PCI、板下脫空度V和接縫性能指數(shù)s來評定。1.3.1路面狀況指數(shù)PCI路面狀況指數(shù)PCI可根據(jù)公路養(yǎng)護(hù)技術(shù)規(guī)范得出,建議根據(jù)PCI將路面破損分為優(yōu)、良、中、次、差五個(gè)等級,見表l。表I路面破損評定標(biāo)準(zhǔn)PCI值評級維修方案≥90優(yōu)路面結(jié)構(gòu)完整性很好,完

4、全符合使用要求75~90良路面結(jié)構(gòu)完整性較好,符合使用要求O~75中路面狀況一般,路面損壞土要為功能性的40~60次路面質(zhì)量狀況不好,暴露出多種問題,路面損壞主要為結(jié)構(gòu)性的0~40差路面質(zhì)量狀況惡化,不堪使用,需要大修或翻修1.3.2脫空值V檢查板下的脫空情況有兩種方法:彎沉檢測法和透地雷達(dá)檢測法。脫空的嚴(yán)重程度應(yīng)通過脫空區(qū)的高度和脫空區(qū)的面積兩方面來描述。建議用脫空值V作為評價(jià)脫空嚴(yán)重程度的指標(biāo)。脫空值V(cms)為單個(gè)脫空區(qū)高度h(C91)和脫空區(qū)面積S(cm)之積,即:V=s×h。根據(jù)脫空值V的大小,將脫空區(qū)的嚴(yán)重程度分為輕、中、重三個(gè)等級。對于以采用彎沉檢測法的則以板中實(shí)測彎沉值作為指

5、標(biāo)。建議的評定標(biāo)準(zhǔn)見表2。板中彎沉值脫空值cm3評級維修方案O.Olmm≤5×103≤20輕脫空區(qū)對加鋪層影響很小,可不處理5×103~15×10320~40由‘脫空區(qū)可能會導(dǎo)致加鋪層破壞,可采用壓漿處理≥15×103≥40重脫空嚴(yán)重,必須壓漿處理或整板破碎處理廣東建材2010年第7期施工技術(shù)1.3.3接縫性能指數(shù)接縫的使用性能包括傳荷能力和基層的支承能力兩部分。建議采用接縫性能指數(shù)(S)來評價(jià)接縫的使用性能。用w,和W:分別代表接縫兩刪有輪載作用下的板邊彎沉值(0.01mm)和無輪載作用的板邊彎沉值(0.01ram)。S用下式表示:式中第一項(xiàng)用以分析接縫的傳荷能力,第二項(xiàng)用以分析接縫處基層的

6、支承情況。根據(jù)S值的大小,可將接縫的使用性能分為良、中、差3個(gè)等級,見表3。表3接縫性能評定標(biāo)準(zhǔn)接縫性能指數(shù)評級維修方案接縫性能良好,接縫處的豎向位移對加鋪層的≤1良使用性能影響很小接縫性能一般,接縫處的豎向位移有可能引起l~2中加鋪層上出現(xiàn)反射裂縫,町對加鋪層厚度在10cm及以下的采取J玉漿等措施處理接縫性能差,對于加鋪層總厚度在30cm及以≥2差下的可將接縫兩側(cè)不小y-50cm的混凝土板全深度切除,再回填混凝土處理2加鋪層設(shè)計(jì)2.1加鋪層厚度計(jì)算方法水泥凝凝土路面上加鋪瀝青層設(shè)計(jì),目前國內(nèi)外主要采用一些經(jīng)驗(yàn)方法。2.1.1地瀝青學(xué)會撓度法對于普通水泥混凝土路面,接縫處的豎向撓度最為重要。如

7、用貝克曼粱量測,接縫兩俯板的撓度差(w。一w2)應(yīng)小于0.05mm,平均撓度(W。+W2)/2應(yīng)小于0.36ram。若這些準(zhǔn)則不能滿足,則需加固和作底封。密級配瀝青混凝土可減小撓度0.02/cm。如撓度分析表明要減小50%以上,則不能單用瀝青加鋪層。減小撓度最經(jīng)濟(jì)的方法是應(yīng)用底封。例1:某條水泥混凝土高速公路,板長為5m,公路所處地區(qū)年平均溫差為39℃,用貝克曼梁測定接縫處板邊的彎沉w,和W。分別

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