浅谈沥青混凝土路面裂缝的分类及养护措施

浅谈沥青混凝土路面裂缝的分类及养护措施 浅谈沥青混凝土路面裂缝的分类及养护措 施 路桥工程设计与施工 靳亮 大庆石油管理局油田道路管理公司黑龙江大庆163000 摘要:公路工程质量通病主要受设计,施工,材料,以及交通,环境等因素的影响,而没有严格按规范进行选料与施工是当前的主要原因.我国在 防治方法上虽有很多成功经验,但在反射裂缝防治及混凝土路面修复等诸多问题上尚缺乏有效,耐久,实用的解决方法,因此在这方面更应精心设计与 施工,以消除或延缓病害的发生. 关键词:沥青混合料面层裂缝及病害原因分析预防措施及处理方法 1,沥青混合料面层裂缝的分类,原因分析.预防措施及处 理方法 I.1横向裂缝 1.1.1现象 裂缝与路中心线基本垂直,缝宽不一,缝长有贯穿整个路幅 的,也有部分路幅的. 1.1.2原因分析 (1)施工缝末处理好,按缝不紧密,结合不良. (2)沥青未达到适合于本地区气候条件和使用要求的质量 标准,致使沥青面层温度收缩或温度疲劳应力(应变)大干沥青 混合料的抗拉强度(应变). (3)半刚性基层收缩裂缝的反射缝. (4)桥梁,涵洞或通道二侧的填土产生固结或地基沉降. 1.1.3预防措施 (1)合理组织施工,摊铺作业连续进行,减少冷接缝.冷 接缝的处理,应先将已摊铺压实的摊铺带边缘切割整齐,清除碎 料,然后用热混合料敷贴接缝处,使其预热软化;铲除敷贴料, 对缝壁涂刷0.3,0.6kg/rn2粘层沥青,再铺筑新混合料. (2)充分压实横向接缝.碾压时,压路机在已压实的横幅 上,钢轮伸入新铺层15cm,每压一遍向新铺层移动15-20cm,直 到压路机全部在新铺层为止,再改为纵向碾压. (3)根据《沥青路面施工及验收规范》(GB50092)要求, 按本地区气候条件和道路等级选取适用的沥青类型,以减少或消 除沥青面层温度收缩裂缝.采用优质沥青更有效. 涵两侧填土充分压实或进行加固处理;对沉降严重 (4)桥 地段事前应进行软土地基处理和合理的路基施工组织方案. 1.1.4治理方法 为防止雨水由裂缝渗透至路面结构,对于细裂缝(2, 5mm)可用改性乳化沥青灌缝.对大干5mm的粗裂缝,可用改性 沥青(如SBS改性沥青)灌缝.灌缝前,须清除缝内,缝边碎粒 料,垃圾,并使缝内干燥.灌缝后,表面撒上租砂或3,5ram石 屑 】.2纵向裂缝 i.2.I现象 裂缝走向基本与行车方向平行,裂缝长度和宽度不一. 1.2_2原因分析 (1)前后摊铺幅相接处的冷接缝末按有关规范要求认真处 理,结合不紧密而脱开. (2)纵向沟槽回填土压实质量差而发生沉陷. (3)拓宽路段的新老路面交界处沉降不一. lI2.3预防措施 (1)采用全路幅一次摊铺,如分幅摊铺时,前后幅应紧 跟,避免前摊铺幅混合料冷却后才摊铺后半幅,确保热接缝. (2)如无条件全路幅摊铺时,上,下层的施工纵缝应错开 15cm以上.前后幅相接处为冷接缝时,应先将已施工压实完的边 缘坍斜部分切除,切线须顺直,侧壁要垂直,清除碎料后,宜用 热混合料敷贴接缝处,使之预热软化,然后铲除敷贴料,并对测 壁涂刷0.3-0.6kg/mx粘层沥青,再摊铺相邻路幅.摊铺时控制好 松铺系数,使压实后的接缝结合紧密,平整. (3)沟槽回填土应分层填筑,压实,压实度必须达到要 求.如符合质量要求的回填土来源或压实有困难时,须作特殊处 理,如采用黄砂,砾石砂或有自硬性的高钙粉煤灰或热焖钢渣 等. (4)拓宽路段的基层厚度和材料须与老路面一致,或稍 218ChinaScience&TechnologyOverview 厚.土路基应密实,稳定.铺筑沥青面层前,老路面侧壁应涂刷 0-3,0.6kg/I112粘层沥青.沥青面层应充分压实.新老路面接缝宜 用热烙铁烫密. 1.2.4治理方法 2,5mm的裂缝可用改性乳化沥青灌缝,大于5mm的裂缝可 用改性沥青(如SBs改性沥青)灌缝.灌缝前,须先清除缝内, 缝边碎粒料,垃圾,并保持缝内干燥,灌缝后,表面撒上粗砂或3 - 5mm石屑. 1.3网状裂缝 1.3.1现象 裂缝纵横交错,缝宽lmm以上,缝距40cm以下,lII12以上. 1.3.2原因分析 (1)路面结构中夹有软弱层或泥灰层,粒料层松动,水稳 性差. (2)沥青与沥青混合料质量差,延度低,抗裂性差. (3)沥青层厚度不足,层间粘结差,水分渗入,加速裂缝 的形成. 1.3,3预防措施 (1)沥青面层摊铺前,对下卧层应认真检查,及时清除泥 灰,处理好软弱层,保证下卧层稳定,并宜喷洒0.3-0.6kg/m粘 层沥青. (2)原材料质量和混合料质量严格按《沥青路面施工及验 收规范》(GB50092)的要求进行选定,拌制和施工. (3)沥青面层各层应满足最小施工厚度的要求,保证上下 层的良好连结;并从设计施工养护上采取措施有效地排除雨后结 构层内积水. (4)路面结构设计应做好交通量调查和预测工作,使路面 结构组合与总体强度满足设计使用期限内交通荷载要求.上基层 必须选用水稳定性良好的有粗粒料的石灰,水泥稳定类材料. 1.3.4治理方法 (1)如央有软弱层或不稳定结构层时,应将其铲除,如因 结构层积水弓}起网裂时,铲除面层后,需加设将路面渗透水排除 至路外的排水设毖,然后再铺筑薪混合料. (2)如强度满足要求,网状裂缝出自沥青面层厚度不足 时,可采用铣网裂的面层后加铺新料来处理.如铺厚度按现行 设计规范计算确定,如在路面上加罩,为减轻反射裂缝.可采取 各种"防反"措施进行处理. (3)由于路基不稳定导致路面网裂时,可采用石灰或水泥 处理路基,或注浆加固处理,深度可根据具体情况确定,一般为 2O,40cm.消石灰用量5%,10%,或水泥用量4%,6%.待上路 基处理稳定后,再重做基层,面层. (4)由于基层软弱或厚度不足引起路面网裂时,可根据情 况,分别采取加厚,调换或综合稳定的措施进行加强.水稳定性 好,收缩性小的半刚性材料是首选基层.基层加强后,再铺筑沥 青面层. I.4反射裂缝 1.4.1现象 基层产生裂缝后,在温度和行车荷载作用下,裂缝将逐渐反 射到沥青层表面,路表面裂缝的位置形状与基层裂缝基本相似. 对于半刚性基层以横向裂缝居多,对于在柔性路面上加罩的沥青 结构层,裂缝形式不一,取决于下卧层. 1.4.2原因分析 (1)半刚性基层收缩裂缝的反射裂缝. (2)在旧路面上加罩沥青面层后原路面上已有裂缝包括水 ooo下转216页 路桥工程设计与施工 李佳锴 中铁十一局第五工程有限公司重庆大学土木工程系重庆403460 摘要:本人主要阐述了CFG桩复合地基在渝利铁路长寿北站软基处理中的应用, 希望能力广大同仁提供参考和借鉴. 关键词:CFG桩复合地基渝利铁路软基处理 重庆至利川铁路是规划建设的沪一汉一蓉大通道的重要组成部 分.线路地处我国中,西部地区的接合部,西起重庆市渝北区, 向东途经重庆市江北区,长寿区,涪陵区,丰都县和石柱县,止 于湖北省利川市.长寿北站起讫里程DK65+464.35-DK67+500. 长寿北站软土地基主要为:软土,松软土,膨胀土,红粘土,人 工填土. 1,CFG桩加固机理与变形计算 CFG桩复合地基由CFG桩体桩间土和褥垫层三部分组成, CFG桩复合地基提高地基承载力主要是通过褥垫层的调节使桩和 桩间土共同受力,从而达到地基加固的目的. 目前国内外对复合地基变形计算主要有如下方法. 1.1解析法 解析法大多数应用以Mindlin解为基础的Geddes积分来计算 复合地基中桩荷载所产生的附加应力.Geddes研究了三种情况: (1)桩端阻力简化为集中力时:o=(Pd/l)K._2】桩侧阻力为矩 形分布时:o产( ppt 关于艾滋病ppt课件精益管理ppt下载地图下载ppt可编辑假如ppt教学课件下载triz基础知识ppt /l)K【3]桩侧阻力为三角形分布时:ol=(P/ l)K. 1.2数值解法 数值计算也是复合地基变形分析和计算中较常用的方法.有 限元计算中,在构造几何模型时通常可采用两种方法:一种是将 单元划分为土体单元和增强体单元,其二是将加固区土体和增强 体考虑为复合土体单元. 2,渝利铁路长寿北站沉降监测变形曲线 单桩复合地基载荷试验沉降量,单桩竖向抗压静载试验桩顶 沉降量与时间对数关系Q-S曲线. 图1沉降与时间关系Q—S曲线图2沉降与时间S,Lgt曲线 3,CFG桩施工 CFG桩施工采用振动沉管灌注法 施工工艺 钢筋砼化粪池施工工艺铝模施工工艺免费下载干挂石材施工工艺图解装饰工程施工工艺标准钢结构施工工艺流程 ,设计桩间距 1.6-1.8m,桩身强度等级为C15,施工中每立方米中含水泥,砂, 石,粉煤灰与外加剂的千克量配合比为:水泥:砂:石:粉煤灰=320 :738:1106:48,其中水灰比为0.64,砂率为4o%.材料采用425号 普通硅酸盐水泥,细砂,粒径5,25mm碎石,级粉煤灰.混合料 塌落度为30-50.CFG桩施工前基础底面留有50cm厚保护土层, 保证桩头质量及施工过程中不扰动桩间土,CFG桩施工完后,人工 清除保护土层,剔除保护桩长. CFG桩施工完毕后铺设褥垫层,褥垫层技术是复合地基的核心 技术,CFG桩只有通过褥垫层才能构成复合地基.褥垫层具有保证 216ChinaScience&TechnologyOverview 桩土共同承担荷载,减少基础底面应力集中,同时调整竖向和水平 向桩土荷载分担比的作用.该工程褥垫层厚度设计为60cm,褥垫 层材料采用粒径为3,8nlrll的碎石. 4,CFG桩复合地基加固效果及评价 CFG桩施工完毕后,由有资质的检测单位延线路方向每10o米 进行了2根CFG桩单桩静载试验,1台CFG桩单桩复合地基静载试 验.静载试验检测结果表明,修正后复合地基承载力标准值大于 180kPa,满足设计要求.静载试验的同时,还对桩身完整性进行了 低应变动测检验.检验结果表明,完整桩占97%,轻微缺陷桩(不影 响正常使用)占3%,加固效果良好. 5,试桩试验结论 从单桩复合地基载荷试验点Q,S关系曲线可以看出,加载 至472KN(472KPa)时,地基总沉降量为l0.64,沉降量不大, 末级荷载作用下的地基沉降量为2.94,地基随荷载沉降率为 0.0496/KN;从S,lgt曲线上看,各级荷载对应的时程曲线均较 平坦,未出现明显下弯;从卸载情况回弹看,完全卸载后的地基 残余沉降为8.44,最大回弹量为2.20,回弹率为20.68%.以 上情况表明,该试验点地基受压尚未进入极限状态,承载能力有 一 定余量,根据JGJ79—2002规范中复合地基荷载试验要点,该试 验点复合地基的极限承载力不小于最大试验荷载(472KN),可 取S/d=0.006(S=6)对应荷载值(369KN?1=369KN)与最大 试验荷载的一半(236KPa)二者中的小值(236KPa)作为该试验 点复合地基的承载力特征值.可以看出沉降变形满足设计要求, 达到了加固地基,减小变形的目的. 参考文献 『1]阎明礼,张东刚.CFG桩复合地基技术及工程实践冲国水利水电出版 社,2001.1 [2]张东刚.CFG桩复合地基变形计算分析建筑科学.1993~4) [3]阎明礼主编.地基处理技术_jb京:中国环境科学出版社,19% [4]阎明礼等.CFG桩复合地基设计见:第四界地基处理学术会讨论集.1995 ooo上接218页 泥混凝土路面的接缝的反射. 1.4.3预防措施 (1)采取有效措施减少半刚性基层收缩裂缝. (2)在旧路面加罩沥青路面结构层前,可铣削原路面后再 加罩,或采用铺设立工织物,玻纤网后再加罩,以延缓反射裂缝 的形成. 1.4.4治理方法 (1)缝宽小于2mm时,可不作处理. (2)缝宽大于2mm时,可采用改性乳化沥青或改性沥青 (如sBs改性沥青)灌缝.灌缝前须先清除缝内垃圾,缝边碎粒 料,并保持缝内干燥.灌缝后撒洒粗砂或3,5mm石屑. 沥青混凝土路面早期病害的产生有多方面的因素,有设计方 面的原因,也有施工方面的原因.鉴于目前沥青混凝土路面病害 早期化的特点,在优化设计的同时,更为重要的是应该加强施工 管理,提高现场施工质量,规范施工,尽量在提高沥青路面使用 性能的同时,延长使用寿命,提高投资效益.