路面外观与沥青路面渗水系数检测

路面外观与沥青路面渗水系数检测 路面外观与沥青路面渗水系数检测 一、路面破损检测 一)路面破损的分类 1、 沥青路面的破损类型 ? 裂缝 包括龟裂、块裂及各类单根裂缝等。龟裂也称网裂，指裂缝与裂缝连接成龟甲纹状的不规则裂缝，且其短边长度不大于40cm。在路面纵向有平行密集的裂缝，虽未成网，但其距离不大于30cm者，亦属龟裂。块裂为沥青路面的不规则裂缝，裂缝与裂缝连接成网，其短 2边长度大于40cm，但长边长度小于3m。龟裂与块裂测定均以面积(m)计。单根裂缝是指裂缝之间互不连接，或虽有连接但距离在3m以上者，可以细分为横向裂缝、纵向裂缝、路面与桥涵构造物的接头裂缝、施工裂缝、水泥板接缝的反射裂缝等。裂缝测定以长度(m)计。边缘裂缝(啃边)是指靠路肩边缘由于冻胀、基层或路基的承载力不足引起的纵向局部性开裂，根据严重程度计算长度或面积。 ? 变形 包括车辙、沉陷、拥包、波浪。 ? 松散 包括掉粒、松散、剥落、脱皮等引起的集料散失现象、坑槽等。 ? 其他 包括泛油、磨光(抗滑性能差)及各类修补等。 沥青路面破损严重程度可分为轻微、中度、严重三种。 沥青路面损坏程度分类 损坏类型 程度 损坏特征 裂缝 轻微 裂缝并未连片成网，无碎裂或封缝，无明显唧泥，平均缝宽?6mm，或已封缝，附 近无损坏，边缘裂缝未断开，材料未散失 中度 裂缝已连片成网，有个别碎裂或封缝，无明显唧泥，平均缝宽6,19mm，附近有轻 微块裂，裂缝少许断开，材料散失?10%的长度 严重 裂缝成片，严重碎裂或已封缝，车辆通过时碎块有活动，有明显唧泥，平均缝 宽>19mm，附近有中等块裂，裂缝已断开，材料散失>10%的长度 补坑与坑轻微 在轻微破损区域的修补，坑槽深度?25mm 槽 中度 在中等破损区域的修补，坑槽深度25,50mm 严重 在严重破损区域的修补，坑槽深度>50mm 表面缺陷 轻微 过量沥青已使路表面变色，少量集料结合料脱离，少量细集料散失 中度 过量沥青已使路表面失去纹理构造，集料结合料掉粒成粗糙表面，细集料散失，少量 粗集料也散失 严重 过量沥青使路表发光一片，集料已被覆盖，热季可出现轮迹，集料结合料飞散，粗集 料明显散失 2、 水泥混凝土路面的破损类型 ? 断板 包括板角断裂、D型裂缝、纵向裂缝、横向裂缝、断板等。水泥混凝土路面的伸缩缝两侧在一定范围内产生多道裂缝，呈D字形，故称为D型裂缝。D型裂缝呈不断扩展趋势，严重时裂缝产生的小块可能脱落或错位移动。由纵向和横向裂缝发展而产生的已完全折断成两块及两块以上水泥混凝土路面板的现象称为断板。 ? 接缝损坏 包括接缝材料损坏、接缝脱开、无接缝料、缝被砂石填塞、边角剥落、唧泥、错台(台阶)、拱起(翘曲)等。因裂缝或接缝损坏，导致水进入基层，使材料软化形成的泥浆，在荷载作用下从缝中或板边缘挤出的现象称为唧泥。 ? 表面损坏 包括表面网状细裂缝、层状剥落、起皮、露骨、集料磨光、坑洞等。 ? 其他 如板块沉陷等。 水泥混凝土路面破损严重程度可分为轻微、中度、严重三种。 水泥混凝土路面损坏程度分类 损坏类型 程度 损坏特征 板面断裂 轻微 板角断裂尚未碎裂，D型裂缝裂缝封闭，纵横向裂缝缝宽<3mm 中度 板角断裂已有碎裂，D型裂缝有小块脱落及错台，纵横向裂缝缝宽>3mm，裂缝边缘 已开始掉角 严重 板角断裂已严重碎裂，D型裂缝面积较大且有较多脱落，纵横向裂缝缝宽>10mm， 有错台，裂块已开始活动 接缝损坏 轻微 损坏部位<10%，缝边碎裂宽度<75mm，材料无散失 中度 损坏部位10,50%，缝边碎裂宽度75,150mm，材料已有散失，有少量唧泥或拱起 严重 损坏部位>50%，缝边碎裂宽度>150mm，材料已较多散失，有明显唧泥或拱起 二)沥青路面破损检测 对强度不足或疲劳引起的沥青路面荷载性裂缝(龟裂)，宜在春季或雨季最不利季节之后调查;对于温度收缩引起的非荷载性裂缝(块裂和横裂缝)，宜在冬季以后观测;对车辙、壅包、波浪等热稳定性变形，宜在夏季观测;对松散类破损宜在雨季观测。也可在规定的同一时间观测。需要时还可定期观测。为便于裂缝观测，宜选择在雨后(或预先洒水)路表已干燥但尚有水迹时观测。 ? 检测器具与材料 量尺 破损记录纸 告诉摄影车或其他路检车 其他:粉笔、扫帚、红旗、安全标志等 ? 准备工作 选择测试路段 路面清扫 交通管制 ? 检测步骤 高速摄影或其他高效检测设备检测时，按有关说明书操作。 当为人工检测时，由2,4人一组，观测记录各类破损情况，就地在方格纸上按比例描绘破损图，记录破损类别。 检测路段的沥青路面各类破损长度或面积按破损类别分别统计。 路面的破损率: CL，0.3AC ,kA 式中:L——单根裂缝的总长度，m; 2C——龟裂及块裂的总面积，m; A A——测试路段面积，以1000m2计; 0.3——将单根裂缝长度换算成面积的影响系数。 路面的裂缝度是指路面裂缝长度与测定区间路面总面积的比值，用C表示，单位dm/km2。 在没有龟裂和块裂的路面上，沥青路面横向裂缝或纵向裂缝等单根裂缝分别计算裂缝度，总裂缝度为各类裂缝裂缝度之和。 C,L/A ,1d1 C,L/A ,2d2 C,C，C，？d1d2d 沥青路面发生各种类型破损的换算面积与检测区域总面积的百分比称为沥青路面的破 AK,,,ijijDR,，100%损率: A I——破损类别; J——破损严重程度，分为轻微、中等、严重三个等级; K——水泥混凝土板各类损坏类型及不同严重程度的权值，根据有关规范取用，如无ij 规定时均取1。 新建沥青混凝土和沥青碎石面层，其表面应平整密实，无明显碾压痕迹，搭接处紧密、平顺，不应有泛油、松散、裂缝、粗细集料集中等现象。对于高速公路和一级公路，有上述缺陷的面积之和不得超过复检面积的0.03%，其他公路不得超过0.05%。 新建沥青贯入式(或沥青上伴下贯式)和沥青表面处治面层，表面应平整密实，无明显碾压痕迹，不应有松散、裂缝、油包、油丁、波浪、泛油等现象。有上述缺陷的面积之和不得超过受检面积的0.2%。 三)水泥混凝土路面破损检测 仪器设备与沥青路面破损检测的基本相同。 1、 准备工作 选定路段、清扫路面、交通管制等 宜选择在雨后路面已干燥但裂缝尚有水迹的时机观测 2、 检测步骤 ? 沿路线纵向1,2人负责一块混凝土板宽度，仔细观察裂缝及破损面积，准确至10cm。 对伸缩缝接缝处的破坏及边角部已成块的破坏都应单独记录条数、面积。其中接缝拱起 还应记录高度。 ? 记录板块号，破损位置(桩号)，在方格纸上按比例绘制裂缝及破损情况图。 ? 根据需要，拍摄照片或录像备查。 检测路段的各类型破损长度或面积，应分类统计。 2C,L/A水泥混凝土路面的裂缝度为:，(m/km) ,d 22C,C/A水泥混凝土路面的裂缝率为:，(m/km) ,kA 已折断成两块及两块以上的水泥混凝土路面板的块数与路面板总块数之比，称为断板率。 D B,，100%DS 水泥混凝土路面的横向伸缩缝、纵向接缝发生破坏的总长度与缝的总长度之比称为坏缝率。 J，J12,,CC J,KJ，J12 J 式中:——水泥混凝土路面横向伸缩缝破坏的总长度，m; ,1C J ——水泥混凝土路面纵向伸缩缝破坏的总长度，m; ,2C J、J——检测路段的横向、纵向伸缩缝的总长度，以1000m计。 12 已发生破损的水泥混凝土路面板的块数与路面板总块数的百分比，称为坏板率。 AK,,,ijijB,，100% KS 式中:Aij——水泥混凝土板各种损坏严重程度的累计换算板数，i表示破损类别，j表示破损严重程度，可分为轻微、中度、严重三个等级; Kij——水泥混凝土板各种损坏类型及不同严重程度的权值，根据有关规范规定取用，如无规定时均取为1; S——检测路段路面板总块数。 新建水泥混凝土路面，混凝土板的断裂块数，高速公路和一级公路不得超过评定路段混凝土板总数的0.2%，其他公路不得超过0.4%。对断裂板应采取适当措施予以处理。混凝土板表面的脱皮、印痕、裂纹、石子外露和却边掉角等病害现象，高速、一级公路，上述缺陷的面积不得超过受检面积的0.2%，其他公路不得超过0.3%，并且要求接缝填筑饱满密实，路面侧石直顺，曲线圆滑。 二、路面错台与沥青路面车辙检测 一)路面错台检测 路面在人工构造物端部接头、水泥混凝土路面或桥梁的伸缩缝以及沥青路面裂缝两侧由于沉降造成的错台(台阶)病害，影响行车的舒适性。通过错台检测，为计算维修工作提供依据。 1、 检测器具与材料 皮尺、精密水准仪、3m直尺、钢板尺或卷尺、粉笔等。 2、 准备工作 选定测点，记录检测位置与桩号 3、 检测方法 二)沥青路面车辙检测 车辙是路面在车轮荷载重复作用下，沿行车轨迹上产生的纵向带状凹陷，也常伴有以纵向为主的裂缝。车辙深度以mm为单位，车辙面积以m2计。车辙是高等级沥青路面的主要破坏形式之一。 1、 检测器具与材料 路面横断面仪 横断面尺 路况自动测定车 量尺。钢板尺、卡尺、塞尺 其他。皮尺、粉笔等。 2、 检测方法 车辙测定的基准测量宽度应符 合下列规定: 对高速公路及一级公路，以一 个车道的宽度即车道区划线之 间的距离为基准测量。 对二级及二级以下公路，有车 道区划线时，以一个车道的宽度为 基准测量宽度;无车道区划线时， 以中线两侧形成车辙部位的一个车 道的宽度，作为基准测量宽度。 以一个评定路段为单位，踏勘 连续测定的区间或确定非连续测定 的断面。用路况自动测定车测定时， 在测定区间内连续测定，断面间距 视仪器性能而异，标准的断面间距 为20m。用其他方法非连续测定时， 在行车道上每隔50m作一测定断 面，用粉笔画上标志。根据需要， 也可以在行车道上随机选取测定断 面，在特殊需要的路段，如交叉口前后可予以加密。 A) 用路面横断面仪测定 ? 将路面横断面仪就位于测定断面上，方向与道路中心线垂直，两端支脚立于测定车 道的两侧边缘，记录断面桩号。 ? 调整两端支脚高度，使其等高。 ? 移动横断面仪的测量器，从测定车道的一端移至另一端，记录出断面形状。 B) 用路面横断面尺测定 ? 将横断面尺就位于测定断面上，两端支脚置于测定车道两侧。 ? 沿横断面尺每隔20cm一点，用量尺垂直立于路面上，用目光平视测记横断面尺顶 面与路面之间的距离，准确至1mm。如断面的最高处或最低处明显不在测定点上， 应加测该点距离。 ? 记录测定读数，绘出断面图，最后连接成圆滑的横断面曲线。 ? 横断面尺也可用线绳代替。 ? 当不需要测定横断面，仅需要测定最大车辙时，亦可用不带支脚的横断面尺架在路 面上由目测确定最大车辙位置，用尺量取。 C) 用路况自动测定车测定 ? 将车辆就位于测定区间起点前。 ? 设定测定断面的间隔。 ? 开动测定车，同时启动测定及记录装置，自动记录出每个断面的形状及里程桩号。 ? 到达测定区间后，结束测定。 ? 检验测距记录与实际桩号之差，如误差超过?1%，应重新检测或校准测距仪器。 3、 测定结果整理 画出横断面图及顶面基准线。在图上确定车辙深度D1及D2，读至1mm，以其中最大值作为断面的最大车辙深度。各测定断面最大车辙深度的平均值为评定路段的平均车辙深度。 三、沥青路面渗水系数检测 大气降水(雨、雪)通过路面孔隙或裂缝渗入沥青路面结构中，会导致基层软化、沥青面层开裂、松散等病害。在多雨地区，应特别重视路面结构层的水稳定性和面层的透水性问题。路面渗水系数是指在规定的条件下，单位时间内渗入路面结构中水的体积，用Cw表示，单位为mL/min。 一)器具与材料 1、 路面渗水仪。由盛水筒、支架、底座、细管和压重铁圈组 成。 2、 水桶、大漏斗、秒表、水、红墨水、粉笔、扫帚等。 3、 密封材料。玻璃腻子、油灰或橡皮泥。 二)准备工作 1、 在测试路面的行车道上，按随机取样方法选择测试位置， 每一个检测路段应测定5个点。清扫路面，并划上标记。 2、 在水桶内滴几滴红墨水，使水成淡红色。 3、 装妥路面渗水仪。 三)测试步骤 1、 将清扫后的路面用粉笔按测试仪底座大小画好圆圈记号。 2、 在路面上沿底座圆圈抹一薄层密封材料，边涂边用手压紧， 使密封材料嵌满缝隙且牢固粘结在路面上。将组合好的渗 水仪底座用力压在路面密封材料上，再加上压重铁圈压住 仪器座，以防压力水从底座与路面间流出。 3、 关闭细管下方的开关，想仪器的上方量筒中注入淡红色的水至满，总量为600mL。 4、 迅速将开关全部打开，水开始从细管下部流出，待水面下降100mL时立即开动秒表， 每间隔60s，读记仪器管中的刻度一次，至水面下降500mL时为止。测试过程中， 若水面下降速度很慢，从水面下降至100mL开始，测得3min的渗水量即可停止。 测试过程中，若水从底座与密封材料间渗出，说明底座与路面密封不好，应移至附 近干燥路面处重新操作。若试验时水面下降至一定程度后基本保持不动，说明路面 基本不透水或根本不透水，则在报告中注明。 5、 按以上步骤在同一个检测路段选择5个点测定渗水系数，取其平均值，作为检测结 果。 沥青路面的渗水系数按下式计算。计算时以水面从100mL下降至500mL所需要的时间为标准，若渗水时间过长，亦可采用3min通过的水量计算。 V,V21C,，60 Wt,t21 式中:C——路面渗水系数，mL/min。 W V——第一次读数时的水量，通常为100mL; 1 V——第二次读数时的水量，通常为500mL; 2 t——第一次读数时的时间，s; 1 t——第二次读数时的时间，s; 2 复习思考题 1) 进行车辙检测时应注意的主要问题是什么, 2) 水泥混凝土及沥青混凝土路面破损类型有哪些,在什么情况下进行破损检测, 3) 何谓路面错台,为什么要检测路面错台,其检测器具与材料主要有哪些, 4) 在什么情况下检测路面渗水系数,采用哪些检测器具, 5) 沥青路面车辙检测通常采用哪些器具,如何用这些器具来检测沥青路面车辙深度,