简介:关于本文可作为相关专业混凝土裂缝论文写作研究的大学硕士与本科毕业论文混凝土裂缝论文开题报告范文和职称论文参考文献资料。
（越秀（中国）交通基建投资有限公司,广东 广州 510540）
摘 要：文章结合广州市北二环高速病害处治实例,就裂缝、脱空板、破碎板等三种水泥混凝土路面主要病害的产生机理进行了分析,总结对应的病害处治施工工艺,为其他类似工程提供参考.
关键词：水泥混凝土路面；白加黑；灌缝；脱空板；破碎板；扩建灌浆；条带罩面补缝；换板工程
中图分类号：U416 文献标识码：A 文章编号：1009-2374（2012）13-0069-04
随着交通量增长和运营年限增加,路面承载力、行车舒适性均有所下降.广州市北二环高速公路在运营十年后首次对水泥混凝土路面进行加铺沥青混凝土施工（俗称“白加黑”）.未进行“白加黑”改造的旧路面病害主要表现为板面裂缝、板底脱空、面板破碎、角隅断裂等病害.“白加黑”的良好施工后效果建立在完整且有足够强度的水泥混凝土路面基础之上,因此必须对前期病害进行全面检查和彻底处治.
水泥混凝土路面的病害种类很多,限于篇幅,本文仅对影响“白加黑”质量较大且处治方式相互独立的三种病害进行分析解决.
1. 灌缝工程
裂缝是水泥混凝土路面的常见病害,并随着使用年限的增长而加重.由于交通荷载、环境因素和路面基层材料的影响,裂缝随着时间的推移而逐渐形成并扩展.裂缝形成后,雨水通过裂缝进入基层,在行车荷载的作用下形成动力水对其结构进行冲刷,产生唧浆或基层脱空,造成水损害.
1.1 裂缝分类及对应修补方法
第一,对于宽度＜3mm的轻微裂缝,采取扩缝灌浆处理.
第二,对于贯穿全厚的3mm＜宽度＜15mm的中等裂缝,采取条带罩面进行补缝.
第三、对于宽度＞15mm的严重裂缝,采用集料嵌锁法全深度补块.
第四、对于水泥混凝土板破碎严重的,采取换板处理.
1.2 施工分类及流程
1.2.1 扩缝灌浆
第一,使用路面开槽机对裂缝进行开槽,开槽宽度一般以将裂缝两侧的松动部分全部除去为宜,即沿裂缝方向开出宽度不小于6mm,深度不小于10mm（平均不小于13mm）的缝槽,缝槽宽、深比为3:5.
第二,用鼓风机将裂缝周围彻底吹干净,并用钢刷刷掉松动的粒料,潮湿部分用喷灯烘干.第三,灌缝时灌缝料温度达到140℃以上.第一次灌入裂缝达到缝深的2/3,等冷却后再灌注剩余的1/3,然后在已灌注裂缝处撒中粗砂或洁净的米石.为避免密封胶在天热时凸出路面,密封胶须低于路面2～5mm.灌缝时应加快灌缝论文范文的速度,降低灌缝料的厚度,避免灌缝料脱落现象的出现；养生3～4h,待灌缝料温度降低至不粘附轮胎时开放交通.
第四,路面灌缝必须符合部颁《公路水泥混凝土路面滑模施工技术规程》（JTJ 03711-2000 ）中第511110 条接缝材料及第7111 条填缝的具体要求,同时应满足《公路水泥混凝土路面接缝材料》（JT/ T203-95）的要求.本项目所处地广州为亚热带地区,选取具有良好高温性能的TF-300型威森德“黑蚂蟥”道路灌缝胶,其检测结果见表1：
1.2.2 条带罩面补缝
第一、切缝.顺裂缝两侧各约15cm,且平行于裂缝,锯切7cm深的两条缝.
第二、凿除混凝土.在两条横缝内侧,用风镐凿除混凝土,深度以7cm为宜.
混凝土裂缝处理:工程师自动低压灌浆技术——专业治理混凝土裂缝
第三,钻钯钉孔.沿裂缝两侧10cm,每隔50cm钻一堆钯钉孔,直径大于钯钉直径2～4mm,并在两钯钉孔之间凿一条与钯钉孔直径相一致的钯钉槽.
第四,安装钯钉.用风机吹除孔内混凝土碎屑,将孔内填灌快凝砂浆,把除锈后的钯钉（16mm螺纹钢筋,弯钩长7cm）,插入钯钉孔内.
第五、凿毛缝壁.将切割的缝内壁凿毛,并清除松动的混凝土碎块及表面松动裸石.
第六、刷黏结砂浆.在混凝土毛面上刷一层黏结砂浆.
第七,浇筑混凝土.浇筑论文范文0钢纤维混凝土,并及时振捣密实,抹平并喷洒养护剂,喷洒面延伸到相邻旧混凝土面板20cm以上.
1.2.3 集料嵌锁法全深度补块
对于≥15mm的严重裂缝,采用采用集料嵌锁法全深度补块.
第一、平行于裂缝划线,沿划线位置进行全深度切割.宽度4cm,深5cm.如图1所示：
第二、破碎、清除缝中混凝土,在此过程中不得伤及基层和两侧混凝土.
第三,新浇筑混凝土的配合比设计,与原混凝土材料一致并符合《公路水泥混凝土路面设计规范》（JTG D40-2011）.
第四、混凝土拌合后30～40min内卸到补块区摊铺,并振捣密实.
第五、混凝土收浆后,喷洒养护剂,要求护膜均匀、完整.
2. 注浆工程
2.1 脱空板成因分类
车辆荷载作用的影响；冻胀和翻浆的影响；唧泥的影响；路基不均匀沉降的影响；近桥涵段填土压实不足的影响.
2.2 脱空板的确定
脱空板的确定结合目测法和弯沉法.目测法是汽车通过时观测水泥混凝土板的接缝、错台及沉陷松动情况和雨后观察水泥混凝土板“唧浆”的情况来确定脱空板.弯沉法是一种路面无损检测与评价技术,本项目检测采用的是丹纳特（Dynatest）8000型落锤式弯沉仪,按照《公路路基路面现场测试规程》（JTG E60-2008）的方法进行检测.
2.3 浆液技术要求及配合比
遵照《公路工程水泥及水泥混凝土试验规程》（JTG E30-2005）、《公路水泥混凝土面板施工技术规范》（JTG F30-2003）执行,浆体12h抗压强度大于3.5MPa,7d抗压强度达到15MPa,14d水养护膨胀率宜不大于2%,稠度宜控制在14～18s之间,泌水率最大不超过4%,拌合后2h泌水率宜控制在2%,24h泌水应全部被浆体吸收,施工中应不断搅拌浆体以防沉淀,浆体自调制至压入地下持续时间一般不宜超过30～45min.
对于本工程,由于空隙较大,流动性过于好的浆液很容易流失,而且纯水泥浆固结后易产生收缩,注浆固结体和板之间仍然脱空,为克服这些问题,所采用的注浆材料配比为：
水泥： 粉煤灰： 助剂Ⅰ ： 助剂Ⅱ ： 水等于1:0.2:0.02:0.05:0.45
注：水泥——普通硅酸盐水泥（42.5R）；
粉煤灰——Ⅱ级及Ⅱ级以上；
助剂Ⅰ——膨胀剂；
助剂Ⅱ——早强减水剂.
2.4 压浆施工工艺
第一,布孔：孔位布设一般为5个孔,梅花形布置,孔的间距2 ～ 4 m , 排距2 ～ 3 m , 距边角40～50cm,孔深应贯穿水泥混凝土板.
第二,钻孔：要尽量保持钻孔的垂直度,钻到预定深度后,应进行彻底清孔,以孔内流出清水为止.
第三,制浆：根据所需灌注的体积、浆体配合比及施工进度,称取各种材料,将减水剂和早强剂加入水中,将水泥、粉煤灰、膨胀剂倒入灌浆机的搅拌筒中,先进行一定程度的拌和,然后再将已溶有减水剂、早强剂的水加入并不断搅拌,形成均匀浆体,搅拌时间宜在5～10min之间.在施工过程中要不断搅拌,以防止浆液沉淀.
第四,注浆：注浆过程中,应先灌注靠近路面两侧的孔,再灌注路面中间的孔,以有利于灌注密实.因不同板块受损程度不同而具有不同的承受能力,应根据现场具体情况灵活掌握,宜控制在1.5MP以下,并稳压3～5min.有气泡、水或清浆冒出时不必堵漏,当发现浆体由其他孔中或路的两侧挤出时,表明已灌满.灌浆15min后将孔中的浆体抹平即可,不需另外的封堵材料.
第五、清扫：注浆后应及时对场地进行认真清扫,保持路面整洁.
第六,养生：注浆完成后,为保证浆体凝固后强度的增长,达到预期的注浆效果,要继续封闭交通,进行养生.由于本路段交通量较大,一般养生一天后开放交通.
第七,灌缝：在养生的同事,对板上的接、裂缝要及时进行封堵.防止雨水从这些位置进入路面结构层中,造成新一轮的损害.
2.5 压浆质量检测
注浆质量实测项目及要求见表2：
3. 换板工程
3.1 病害特征
面板被严重裂缝分割成4～5块,或被中等裂缝分割成5块以上,以及有严重沉陷或错台的板块.
3.2 处治方案
第一,凿除破碎板块,应注意对基层和周围板块不造成损坏,尽可能保留原有拉杆.及时清运混凝土碎块.
第二,基层处理.基层破损严重的,将基层全部挖除后以C15水泥混凝土填充、捣实,并与原基层同高.
基层局部损坏的,对损坏部位进行开挖,清理干净后用C15水泥混凝土填充并与原基层同高.基层上仅有1条裂缝者,制作由3根纵筋（其长度视裂缝长度而定,间距为20cm）,若干分布筋（长度为50cm,间距20cm） 绑扎而成的钢筋网,在浇筑时覆盖在裂缝上.
第三,相邻板块上的拉杆、传力杆缺损的应按原构造要求补设,即用冲击钻在原板壁或相邻板壁上打孔至要求的埋置深度（如图2）.然后用风论文范文清孔,用植筋胶填充钻孔后,再将拉杆打入（设置传力杆时不用植筋胶填充钻孔）.
第四,浇筑混凝土,材料要求按照《公路水泥混凝土路面施工技术规范》（JTGF30-2003）相关规定执行.
基层不处理的,直接浇筑水泥混凝土.
增设钢筋网的,钢筋网下要留有保护层并固定牢固,然后浇筑水泥混凝土.
处理基层的,待所换基层达到一定强度（抗压10MPa以上）后,再浇筑面层水泥混凝土.
第五、相邻板块的接缝用切缝机切至1/4板块深度,清除缝内杂质,进行灌缝.
第六,养生.待混凝土收浆后,表面无泌水,喷洒养护剂进行养生,用量0.08～0.2kg/m2,要求护膜均匀、完整.本项目车流量大,一般养生5～7天后开放交通.
4. 结语
“白加黑”作为一项预防性养护技术,能使道路的多种性能有显著的提高.但其寿命的长短很大程度上依赖前期病害处治彻底与否.而水泥混凝土各种病害的处治,特别是灌缝维修工程,更是最基础的日常性养护工作.预防性养护工作及时地高质量开展,能有效贯彻“花小钱、办大事”的养护理念.
参考文献
[1] 公路养护技术规范（JTG H10-2009）[S].
[2] 公路水泥混凝土路面设计规范（JTG D40-2002）[S].
[3] 陈华．水泥混凝土路面病害的防治与维修技术研究[ D] ．重庆交通大学,2008．
[4] 刘虎跃．水泥混凝土路面裂缝原因分析与处治研究[D]．长沙理工大学,2010．
[5] 马艳兵．水泥混凝土路面面板脱空判定及压浆治理方法研究[D]．重庆交通大学,2010．
作者简介：于会江（1981-）,男,河南驻马店人,供职于越秀（中国）交通基建投资有限公司,硕士,研究方向：道路工程；姚跃凯（1983-）,女,陕西榆林人,供职于越秀（中国）交通基建投资有限公司,硕士,研究方向：道路工程.
（责任编辑：赵秀娟）
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混凝土裂缝处理引用文献:
[1] 混凝土裂缝论文范文 混凝土裂缝方面有关在职研究生论文范文2万字
[2] 混凝土裂缝论文范文 关于混凝土裂缝本科论文怎么写2500字
[3] 混凝土裂缝和建筑施工毕业论文格式范文 混凝土裂缝和建筑施工方面毕业论文提纲范文2万字
