公路路面养护及病害处治维修对策培训课件.ppt
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编号:913878
2024-04-08
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1、公路沥青路面养护与维修,1,2,3,4,沥青路面养护内容及养护质量标准,沥青路面损坏的调查评定与养护对策的选择,沥青路面日常养护及常见病害的维修,沥青路面罩面维修,5,6,沥青路面预防养护,沥青路面再生利用,一、路面养护,路面养护是公路养护工作的中心环节,是养护质量考核的首要对象。,1、路面及作用,路面是在路基上用各种筑路材料铺筑、供汽车行驶、直接承受行车作用和自然因素作用的结构层,其作用是满足行车的安全、迅速、经济、舒适的要求。因此,必须采取预防性养护和经常性养护、修理措施,以保证公路的正常使用。,2、路面养护的要求,1)定期对路面的技术状况进行查和评定。以路面管理系统分析结果为依据,科学制2、订公路养护维修计划。2)经常清扫路面,及时清除杂物、清理积雪积冰,保持路面整洁,做好路面排水。3)加强路况巡查,发现病害,及时进行维修、处治。4)改建工程、大中修工程的路面结构、施工工艺、材料、质量指标应符合现行有关设计、施工技术规范的规定。大交通量路段应制订科学合理的交通组织方案,减少对通行车辆的影响。5)防止因路面损坏和养护操作污染沿线环境。,第一节 沥青路面养护内容及养护质量标准,一、沥青路面养护内容1、日常巡视与检查路面上是否有明显的病害,及其危害程度及趋势路面上是否有会损坏路面或妨碍交通的堆积物2、小修保养1)日常养护:清扫路面泥土、杂物;排除路面积水、积雪、积冰、积砂、铺防滑料等;3、拦水带(路缘石)的刷白、修理2)小修内容:修补各种病害如泛油、拥包、轻微裂缝、横向裂缝、坑槽沉陷等,第一节 沥青路面养护内容及养护质量标准,一、沥青路面养护内容3、中修工程1)沥青路面整段铺装、罩面或封面(稀浆封层)2)沥青路面局部严重病害处理3)整段更换路缘石、整段维修路肩4、大修工程:路面的翻修与补强5、改建工程:1)提高路面等级 2)补强 3)加宽 4)局部改线6、专项维修工程,二、沥青路面养护质量标准,1、路面损害1)结构性损坏路面结构整体或者其中某一个或几个组成部分的破坏,使路面达到不能承受预定的车辆荷载;结构性损坏通常需要对路面进行彻底翻修。2)功能性损坏平整度和抗滑能力等的下降、4、出现车辙等。功能性损坏可以通过整修、养护或罩面使面层的功能得到恢复,,二、沥青路面养护质量标准,2、路面的保养、维修与改善要求1)及时、经常地对路面进行保养和修理,防止路面松散、裂缝和拥包等各种病害的产生和发展。2)通过对路面的保养和维修,保持和提高路面的平整度和抗滑能力,确保安全、舒适的行驶性能。3)通过对路面的维修和改善,保持和提高路面的强度,确保路面的耐久性。4)防止因为路面的破损和养护操作污染沿线环境。,二、沥青路面养护质量标准,3、路面行驶质量指标用平整度表示。三米直尺、连续式平整度仪测量(采用平整度仪(),3m直尺(h),国际平整度指数(IRI)。我国公路平整度计算值是以标准差:根5、据我国常用的路面平整度仪提出的路面平整度评价指标,是观测区内实测路面凸凹数值求得的均方差;我国公路路基路面现场测试规程规定要求采用连续式平整度仪量测路面的不平整度的标准差(),以表示路面的平整度,以mm计。国际平整度指数(IRI):世界上各国的平整度检测设备与指标的不同,无法对比,世界银行组织了世界上有关专家用各国测定平整度的主要仪器在巴西利亚进行研究试验,最后于其定义,即标准车在80kmh速度下,车身悬架的总位移(单位为m)与行驶距离(单位为km)之比。把过去世界各国不同的平整度仪测试结果指标统一到IRI来,便于进行分析与对比。,3、路面行驶质量指标,连续式平整度仪,3、路面行驶质量指标,国6、际平整度指数(IRI),二、沥青路面养护质量标准,4、路面抗滑性能是安全性能的评级指标,用横向力系数(SFC)、摆式仪摆值(BPN)。路面向力系数SFC:采用专用的检测车自动检测在潮湿或干燥状态下路面的抗滑性能;SFC代表值为SFC算术平均值的下置信界限值摆式仪摆值:采用摆式摩擦系数测定仪测定路面抗滑能力,读数则为BPN.两种指标对水泥混凝土路面与沥青混凝土路面都适用从发展的角度看,路面横向力系数SFC将更科学、更合理。,二、沥青路面养护质量标准,5、路面强度路面结构承载能力指标,常用的是对路面进行弯沉测量。对于柔性路面,规范提出了度评价指标SSI,其目的是确定路面的剩余寿命,从剩余寿命的长短7、,可以判断路面结构的完好程度及其破损发展的速率。结构强度指数表示为:,二、沥青路面养护质量标准,6、沥青路面养护平整度、抗滑性能及损坏状况的质量标准,7、沥青路面强度的养护质量标准,二、沥青路面养护质量标准,第二节 沥青路面损坏的调查评定与养护对策的选择,沥青路面损坏类型和权重,一、沥青路面损坏类型与识别,1、龟裂:在路面上表现为相互交错的小网格状裂缝,因其形状类似乌龟贝壳而被称为龟裂。,一、沥青路面损坏类型与识别,2、块裂:为纵向和横向裂缝的交错而使路面分裂成近似成直角的多边形大块。按照裂缝块度和裂缝宽度的大小1)轻度块裂:缝细、裂缝区无散落,裂缝宽度在3mm以内,大部分裂缝块度大于1.0m8、。2)重度块裂:缝宽、裂缝区有散落,裂缝宽度在3mm以上,主要裂缝块度在0.51.0m之间。,一、沥青路面损坏类型与识别,3、纵向裂缝与道路中线大致平行的单条裂缝,有时伴有少量支缝。按裂缝宽度大小及裂缝边缘的破坏情况分为轻、重两种等级。1)轻度纵裂:缝细、裂缝壁无散落或有轻微散落,无支缝或有少量支缝,裂缝宽度在3mm以内。2)重度纵裂:缝宽、裂缝壁有散落、有支缝,主要缝宽大于3mm。,一、沥青路面损坏类型与识别,4、横向裂缝横裂是与道路中线近似垂直的裂缝,有时伴有少量支缝。按裂缝宽度大小及裂缝边缘的破坏情况分为轻、重两种等级。1)轻度横裂:缝细、裂缝壁无散落或有轻微散落,无支缝或有少量支缝,裂9、缝宽度在3mm以内。2)重度横裂:缝宽、裂缝贯通整个路面、裂缝壁有散落并伴有少量支缝,主要缝宽大于3mm,一、沥青路面损坏类型与识别,5、坑槽是局部集料丧失而在路表面形成的坑洞,可深及不同的路面结构层。按坑槽的深浅及有效面积的大小,可分为轻度和重度两个等级。1)轻度坑槽:坑浅,有效坑槽面积在0.1以内(约0.3m0.3m)。2)重度坑槽:坑深,有效坑槽面积大于0.1(约0.3m0.3m)。,一、沥青路面损坏类型与识别,6、松散一种是从路面表面向下不断发展的集料颗粒流失和沥青混合料流失造成的路面损坏。分类:按损坏严重程度的不同分为轻、重两个等级。1)轻度松散:路面细集料散失,出现脱皮、麻面等表面10、损坏。2)重度松散:路面粗集料散失,表面出现脱皮、麻面、露骨、剥落、小坑洞等损坏。,一、沥青路面损坏类型与识别,7、沉陷沉陷是路面表面产生的大于10mm的局部凹陷变形。沉陷是沥青路面主要结构性破坏形式之一。分类:按沉陷深度大小及对行车舒适性的影响将此类损坏分为轻、重两个等级。1)轻度沉陷:深度在1025mm之间,正常行车无明显感觉。2)重度沉陷:深度大于25mm,正常行车有明显感觉。,一、沥青路面损坏类型与识别,8、波浪拥包波浪拥包指的是由于局部沥青面层材料移动而在路表面形成的有规律的纵向起伏,波峰和波谷间隔很近。分类:按波峰波谷的大小不同将此类损坏分为轻,重两个等级。1)轻度波浪拥包:波峰波11、谷高差小,高差在1025mm之间。2)重度波浪拥包:波峰波谷高差大,高差大于25mm。,一、沥青路面损坏类型与识别,9、车辙沥青路面表面形成的沿轮迹方向深度大于10mm的纵向凹陷。1)压密型车辙:由于亚应力超过沥青混合料的抗压强度,碾压过密造成压密型车辙。这种车辙主要是因路面压实过密,造成粗集料破碎或因压实不足,造成空隙过大以及车辆轴载超过沥青混合料抗压强度所致。2)失稳型车辙:由于高温条件下,剪应力超过沥青混合料的抗剪切强度,导致沥青混合料侧向流动变形,不断积累形成车辙,称为失稳型车辙。这种车辙高温区的重载路段较为普遍。3)结构型车辙:由于荷载作用超过路面各层强度,发生在沥青面层以下,包括路12、基和基层在内的各结构层的永久性变形,称为结构型车辙。4)磨损型车辙:因路面面层受到轮胎磨损形成的车辙,此类车辙因面层材料抗磨损能力不足所致。,一、沥青路面损坏类型与识别,10、泛油沥青混合料中的沥青向上迁移到路表面,形成一层有光泽的沥青膜。,一、沥青路面损坏类型与识别,11、修补因龟裂、坑槽、松散、车辙等损坏处理后在路的表面形成修补部分。,二、沥青路面使用性能调查与评定,调查的内容:路面损坏、道路平整度、路面抗滑性能、路面结构强度以及路面车辙,二、沥青路面使用性能调查与评定,调查的内容:路面损坏、道路平整度、路面抗滑性能、路面结构强度以及路面车辙,二、沥青路面使用性能调查与评定,1、沥青路面损13、坏状况的调查与评定方法1)沥青路面损坏状况检测指标路面损坏状况一般采用损坏类型、严重程度和损坏范围来表征。通过路面损坏数据的检测,根据路面的折合损坏面积和调查面积,可以计算路面破损率DR和路面损坏状况指数PCI。2)沥青路面损坏状况检测方法和检测设备人工调查:在封闭或不封闭交通的情况下,采用目测或简单工具丈量的方式,人工记录各种路面损坏的类型、严重程度和数量。检测车检测:是采用检测车通过获取路表数字图像,通过计算机软件自动识别(或人工部分干预识别)实现不同路面损坏类型的识别和统计计算。,1、沥青路面损坏状况的调查与评定方法,3)路面损坏状况评定方法路面损坏状况采用路面损坏状况指数进行评价,沥青14、混凝土路面的路面损坏状况指数油路面破损率DR计算得出。,DR 路面破损率,各种损坏面积之和与路面调查面积之百分比,%;Ai 第i类路面损坏的面积,;A 调查的路面面积(调查长度与有效宽度之积),Wi 第i类路面损坏的权重,按照公路技术状况评定标准选取,1、沥青路面损坏状况的调查与评定方法,3)路面损坏状况评定方法,a0系数,沥青混凝土路采用15.00;a1系数沥青混凝土路采用0.412;i考虑损坏程度(轻、中、重)的第i项路面损坏类型;i0包含损坏程度(轻、中、重)的损坏类型总数,沥青混凝土路面取21。,二、沥青路面使用性能调查与评定,2、道路平整度的调查方法与评定方法1)道路平整度检测指标215、)道路平整度方法与检测设备断面类:测定的方法主要有水准测量、三米直尺测量、直梁基准测量仪测量、多轮仪和激光平整度仪测量等。反应类:颠簸累积仪测量3)道路平整度的评定我国道路平整度的评价指标采用路面行驶质量指数RQI路面行驶质量的评价标准,二、沥青路面使用性能调查与评定,3、沥青路面车辙的调查与评价方法1)路面车辙检测指标2)路面车辙检测设备 人工检测:直尺测量、水准测量、表面测深仪、行走断面仪、横向轮廓曲线仪 激光数据采集方法 图片信息采集方法 车辙快速检测装置3)路面车辙计算大多数车辙检测设备并不是直接测量路面的最大车辙深度,而是首先确定横断面上一些离散点的相对高程或者连续的横断面形状,再用16、一定的方法计算得到路面车辙深度指标。基于连续的横断面形状,也可采用模拟直尺车辙深度和包络线车辙深度指标。公路工程技术状况评定标准中规定了只对10mm以上的车辙计入PCI的评价之中,但是,在单独进行车辙检测和评价时应计入5mm以上的车辙。,二、沥青路面使用性能调查与评定,3、沥青路面车辙的调查与评价方法4)路面车辙评定 我国路面车辙的评价指标现采用路面车辙深度指数RDI,其计算公式如下:,式中:RD车辙深度(Rutting Depth,mm);RDa车辙深度参数,采用 20 mm;RDb车辙深度限值,采用 35 mm;a0模型参数,采用 2.0;a1模型参数,采用 4.0。,二、沥青路面使用性能17、调查与评定,4、沥青路面抗滑性能的调查与评定方法1)路面抗滑性能检测指标路面的抗滑性能可以用路面摩擦系数来表征,它体现了路面能否提供防止车辆轮胎滑动和减少制动距离的能力。2)路面抗滑性能的检测方法根据测试方式可以划分为测定摩擦系数的直接法和测定路面微观构造与宏观构造的间接法。3)路面抗滑性能的检测设备摆式摩擦系数测定仪、摩擦系数测定系统、路面纹理深度检测,二、沥青路面使用性能调查与评定,4、沥青路面抗滑性能的调查与评定方法4)路面抗滑性能的评价路面抗滑性能用路面抗滑性能指数(SRI)评价,公式如下:,式中:SFC横向力系数(Side-way Force Coefficient);SRImin标18、定参数,采用 35.0;a0模型参数,采用 28.6;a1模型参数,采用-0.105。,二、沥青路面使用性能调查与评定,5、沥青结构强度的调查与评定方法1)路面结构强度检测指标路面弯沉值是表示路面结构强度的一项重要指标,是路面在车辆荷载作用下发生垂直下沉变形的位移量。2)路面弯沉检测方法和检测设备根据检测装置的加载特性可分为静态弯沉检测、稳态动力弯沉检测和脉冲动力弯沉检测。根据工作方式可以分为固定采样和行驶采样。贝克曼梁弯沉仪、自动弯沉仪、稳态动力弯沉仪、落锤式弯沉仪,二、沥青路面使用性能调查与评定,5、沥青结构强度的调查与评定方法4)路面结构强度的评价路面结构强度用路面结构强度指(PSSI)19、评价,如下公式,式中:SSI路面结构强度系数(Structure Strength Coefficient),为路面设计弯沉与实测代表弯沉之比;ld路面设计弯沉(mm);l0实测代表弯沉(mm);a0模型参数,采用 15.71;a1模型参数,采用-5.19。,三、沥青路面状况调查和评定实例,1、路面损坏状况评定:1)计算路面损坏面积2)计算换算损坏面积计算3)计算路面破损率和路面状况指数PCI4)路面状况评级5)各种路面损坏类型分布2、平整度分析:1)弯沉分析:2)计算实测代表弯沉3)计算路面结构强度指数PSSI,四、沥青路面养护对策的选择,1、在满足强度要求的前提下(路面的结构强度系数为中等20、以上时):1)若高速公路及一级公路的路面状况指数(肥)评价为优、良,或者二级及二级以下公路的路面状况指数评价为优、良、中时,以日常养护为主,并对局部破损进行小修。2)若高速公路及一级公路的路面状况指数(PCI)评价为中及中以下,或者二级或二级以下公路的路面状况指数评价为次及次以下,应采取中修罩面措施。2、在不满足强度要求的前提下(路面的结构强度系数为中等以下时),应采取大修补强措施以提高其承载能力。,四、沥青路面养护对策的选择,3、若高速公路及一级公路的行驶质量指数(RQI)评价为优、良,或者二级及二级以下的公路的行驶质量指数评价为优、良、中时,以日常养护为主;若高速公路及一级公路的行驶质量指21、数(RQI)评价为中及中以下,或者二级及上级以下公路的行驶质量指数评价为次及次以下时,应采取罩面等措施改善路面的平整度。4、高速公路及一级公路的抗滑能力不足(SFC40)的路段,应采取加铺罩面层等措施提高路表面的抗滑能力。5、因路面不适应现有交通量或载重的需要,应通过提高现有路面的等级,或通过加宽等改建措施提高道路的通行能力和服务质量。6、大、中修及改建工程的结构类型和厚度,可根据公路等级、交通量、当地经济条件和以有经验,通过设计确定,第三节 沥青路面日常养护及常见病害的维修,一、沥青路面日常养护1、一般公路沥青路面日常养护1)日常养护加强路况巡查,及时发现病害并分析病害产生原因,有针对性地及22、时对病害进行维修处理。巡查过程中,发现路面上有杂物,应采用机械或人工方法及时清扫。严禁履带车和铁轮车在沥青路面上直接行驶,如必须行驶,应采取相应的措施。除雪防滑。,一、沥青路面日常养护,1、一般公路沥青路面日常养护2)季节性预防养护春季气温较暖,路基内的水分开始转移,是各种病害及中暴露的季节。夏季气候炎热,地面水分蒸发快,是沥青路面各种病害全面发展的,尤其应做好预防性养护。秋季气温逐渐降低,雨水较多,应及时处理病害,为冬季沥青路面的正常使用打好基础。冬季气候寒冷,路基路面冻结,沥青路面比较稳定,但是也要注意沥青路面的养护。,一、沥青路面日常养护,2、高速公路沥青路面日常养护1)巡查与检测坚持巡23、视检查制度,注意采集、利用气象信息和交通信息各项巡视检查、专项调查和技术检测的结果,应及时整理分析2)清扫和排水尘土、落叶、杂物等路面污染,应进行日常清扫根据路面污染的特殊情况,及时进行特殊清扫作业保持排水畅通,路面无积水3)排障和清理建立完善的应急抢险机制,配置必要的通信指挥设施排障作业结束后,应尽快清理现场4)除雪和防冻路面除雪应以机械作业为主,人工作业为辅,二、沥青路面常见病害维修,1、沥青路面裂缝沥青路面在荷载和温度应力作用影响下产生线性开裂,被称作路面裂缝。路面基层开裂反射(影响)到沥青路面开裂,也叫做裂缝或反射裂缝。沥青路面裂缝有纵向裂缝、横向裂缝、块状裂缝和不规则裂缝。纵向裂缝是24、与行车方向基本平行的裂缝。横向裂缝是与行车方向基本垂直的裂缝。块状裂缝是裂缝分别为纵向与横向,将沥青路面分割成近似方块状。不规则裂缝是排列无序的裂缝,其严重时近似于龟裂病害。,1、沥青路面裂缝,1)裂缝的成因分析沥青路面开裂的主要原因可分为两大类:一种是由于行车荷载的作用而产生的结构性破坏裂缝,一般称之为荷载型裂缝。另一种主要是由于沥青面层温度变化而产生的温度裂缝,包括低温收缩裂缝和疲劳裂缝,一般称之为非荷载型裂缝。另包括半刚性基层的温缩裂缝或/和干缩裂缝引起沥青面层产生反射裂缝或对应裂缝。,1、沥青路面裂缝,2)沥青路面裂缝的处置对策沥青路面在使用过程中,因荷载与环境因素而逐渐损坏,而沥青路25、面裂缝是沥青路面损坏最早和最常见的病害,应重视对其处置。目前对沥青路面裂缝的处置主要采用灌缝、贴缝和封缝等几项处置措施,灌缝是最常使用的技术措施。灌缝处置后,为改善路面状况指数,往往辅以罩面措施。裂缝维修的最佳时期为秋末深冬季节。贴缝与封缝:贴缝适用于原路面基层和横断面良好,仅表面出现纵、横向裂缝,伴随裂缝处有较多细微的扩展裂缝;封缝适用于原路面仅仅表面出现沥青老化而引起的开裂、透水严重等病害路段。这两种处置措施的使用周期一般为2-3年,费用较高,施工较为困难。,1、沥青路面裂缝,3)裂缝的维修在高温季节全部或大部分可愈合的轻微裂缝,可不加处理。在高温季节不能愈合的轻微裂缝将有裂缝的路段清扫干26、净并均匀喷洒少量沥青,再匀撤一层25的干燥洁净石屑或粗砂,最后用轻型压路机将矿料碾压。沿裂缝涂刷少量稠度较低的沥青。路面的横向或纵向裂缝,宽度在6mm以内应清除缝重赃物及尘土,将粘度较低的热沥青或密封胶灌入缝深的2/3之后填入干净的石屑或粗砂捣实。路面的横向或纵向裂缝,缝宽在6mm以上开槽、清理和干燥、灌缝、缝边修整,1、沥青路面裂缝,3)裂缝的维修因沥青性能不好、路面使用年限较长、油层老化等原因出现的大面积裂缝,此时如基层强度尚好时,可选用下列维修方法:乳化沥青稀浆封层,封层厚度宜为3-6。加铺沥青混合料上封层。改性沥青薄层罩面。,1、沥青路面裂缝,3)裂缝的维修乳化沥青是将通常高温使用的道27、路沥青,经过机械搅拌和化学稳定的方法(乳化),扩散到水中而液化成常温下粘度很低、流动性很好的一种道路建筑材料。可以常温使用,且可以和冷的和潮湿的石料一起使用。当乳化沥青破乳凝固时-还原为连续的沥青并且水分完全排除掉,道路材料的最终强度才能形成。在众多的道路建设应用中,乳化沥青提供了一种比热沥青更为安全、节能和环保的系统,因为这种工艺避免了高温操作、加热和有害排放。,1、沥青路面裂缝,3)裂缝的维修稀浆封层采用机械设备将乳化沥青、粗细集料、填料、水和添加剂等按照设计配比拌和成稀浆混合料摊铺到原路面上形成的薄层。稀浆封层工艺原理是将乳化沥青、符合级配的骨料、水、填料及添加剂按一定的设计配比搅拌成稀28、浆混合料,均匀地摊铺在待处理的路面上,经裹复、破乳、析水、蒸发和固化等过程与原路面牢固地结合在一起,形成密实、坚固、耐磨和道路表面封层,大大提高路面使用性能。稀浆封层按乳化沥青性能不同,分为普通稀浆封层和改性稀浆封层;按厚度不同分为细封层(I层)、中封层(II型)、粗封层(III型)及加粗封层(IV型)等。,1、沥青路面裂缝,3)裂缝的维修沥青混合料上封层沥青混合料是由矿料与沥青结合料拌和而成的混合料的总称。按公称最大粒径的大小可分为特粗式(公称最大粒径大于31.5mm)、粗粒式(公称最大粒径等于或大于26.5mm)、中粒式(公称最大粒径16mm或19mm)、细粒式(公称最大粒径9.5mm或129、3.2mm)、砂粒式(公称最大粒径小于9.5mm)沥青混合料。路面封层是为封闭表面空隙、防止水分浸入面层而铺筑的沥青混合料薄层,铺筑在面层表面称为上封层,铺筑在面层下面的称为下封层。,1、沥青路面裂缝,3)裂缝的维修改性沥青改性沥青是掺加橡胶、树脂、高分子聚合物、磨细的橡胶粉或其他填料等外掺剂(改性剂),或采取对沥青轻度氧化加工等措施,使沥青或沥青混合料的性能得以改善制成的沥青结合料。改性沥青其机理有两种,一是改变沥青化学组成,二是使改性剂均匀分布于沥青中形成一定的空间网络结构。,1、沥青路面裂缝,4)路面裂缝处置的有关问题,1、沥青路面裂缝,5)龟裂与不规则裂缝概念:沥青路面出现象乌龟壳一样30、交织成网状的裂缝。它是沥青路面的主要病害之一。成因分析龟裂和不规则裂缝产生的首要原因是由于路面路面材料、施工等原因造成沥青路面空隙率大,空隙中的自由水冲刷沥青,导致沥青剥落;或因沥青材料粘附性差而沥青剥落,产生裂缝且成网状交织。路面尘埃等杂物混入裂缝,加剧了裂缝的发展,在荷载作用下,形成路面龟裂和不规则裂缝病害。路基或路面基层强度不足是龟裂和不规则裂缝产生的又一原因。路基翻浆、路面基层强度不足或半刚性路面基层反射裂缝都可能造成路面龟裂和不规则裂缝。,1、沥青路面裂缝,5)龟裂与不规则裂缝路面龟裂与不规则裂缝的处置对策路面龟裂和不规则裂缝的处置应视其成因而定。处置前应对路面取芯,分析成因与制订处31、置方案。由路基或路面基层破损造成的龟裂和不规则裂缝,应挖除路面。重做路基或基层补强后重做沥青面层。大面积龟裂和不规则裂缝的处置:裂缝较为发育路段,采用挖除(铣刨)龟裂部分后,重铺沥青混凝土面层。裂缝不甚发育的路段,采用同步沥青碎石封层、沥青微表处、乳化沥青稀浆封层或超薄罩面(罩面厚度25mm)等维修方法进行处置 土工合成材料处置:对于非路基与路面基层引起的龟裂和不规则裂缝的处置,可选用土工布或玻纤格栅,铺筑于原路面之上,再铺筑沥青混凝土。,1、沥青路面裂缝,5)龟裂与不规则裂缝小面积龟裂和不规则裂缝的处置可采用单层沥青表处、同步碎石封层或微表处、稀浆封层等维修方法处置。龟裂与不规则裂缝处置的相32、关问题处置龟裂与不规则裂缝需重铺罩面时,重铺不应铺在逐年加厚的软沥青层上,也不应铺在和原沥青路面结合不好、即将脱皮的沥青罩面薄层上。如存在上述情况,应将其铲除、整平后再进行铺筑。当气温低于10或路面潮湿时,不得浇洒粘层沥青,亦不得摊铺沥青面层。,二、沥青路面常见病害维修,2、坑槽坑槽是指在行车作用下,路面骨料局部脱落而产生的坑洼。沥青路面出现坑槽的主要原因有以下几个方面:沥青路面透水;路基强度不足或因轻微病害没有得到及时处理;车辆滴油漏油(柴油是沥青的溶剂)侵蚀沥青路面;沥青混凝土层与基层之间局部出现隔离(干扰)层。,坑槽,坑槽,二、沥青路面常见病害维修,2、坑槽1)坑槽修补的基本要求 坑槽修33、补必须“圆洞方补”、“斜洞正补”。即坑槽应修补成矩形。修补面积必须大于病害实际面积,修补范围应在病害面积范围以外各边至少多出5cm。修补范围的轮廓线应与路面中心线平行或垂直。,二、沥青路面常见病害维修,2、坑槽2)坑槽修补的方法按照材料和修补环境温度的要求不同,现代的坑槽修补的方法大体可分为三种,即冷料冷补、热料热补和热料冷补。每种方法都有各自的特点,适应的情况也不同,施工人员要根据实际情况选择相应适当的方法。,二、沥青路面常见病害维修,2、坑槽3)桥面沥青铺装层脱落的处置桥面沥青铺装层脱落属于坑槽的特殊情况。桥面铺装层等构造物产生坑槽是由于水泥混凝土与沥青铺装层的材料差异较大,层间粘结处的变34、形不一致,局部粘附性较差,并出现分层,使得沥青铺装层在车辆荷载和水的共同作用下形成剥落和脱皮,最终产生坑槽。,二、沥青路面常见病害维修,2、坑槽4)坑槽的维修路面基层完好,仅面层有坑槽按以下方法进行维修目前常用的修补方法为热补法和冷补法两种,对于一般公路按照“圆洞方补”的原则,采用“冷补法”的程序进行修补。在雨雪连绵的季节,为控制坑槽扩展,可采用现有路面材料临时填补坑槽,待天气转好后再按规范要求修理。对于因路面基层损坏造成的坑槽,应针对损坏原因,先处理基层病害,再修复面层。,二、沥青路面常见病害维修,2、坑槽4)坑槽的维修挖补法按“圆洞方补,斜洞正补”的原则,划出所需修补坑槽的轮廓线。沿所划轮35、廓线开凿至坑底稳定部分,其深度不得小于原坑槽的最大深度。清除槽底、槽壁的松动部分及粉尘、杂物,并涂刷粘层沥青。填入沥青混合料(在潮湿或低温季节采用乳化沥青拌制的混合料)整平(略高于原路面)。用小型压实机压实。如坑槽较深(7以上),应将沥青混合料分两次或三次摊铺和压实。用烙铁板将坑槽四周烙平。,二、沥青路面常见病害维修,2、坑槽4)坑槽的维修热补法修补采用热修补养护车,将加热板加热坑槽处路面,翻松被加热软化铺装层,喷洒乳化沥青,加入新的沥青混合料,然后搅拌摊铺,压路机压实成型。如果坑槽较深,深度6cm时,宜采用两层或两层以上分层修补。采用两层修补时,上层应采用细粒式(AC-13)沥青混凝土。下层36、厚度超过6cm时,可采用沥青稳定碎石(ATB)结构。分两层以上修补坑槽时,宜上一层比下一层多出1520cm的搭接宽度,避免上下层接缝通缝。摊铺沥青混合料时,松铺系数可取1.251.3。在涂刷粘结沥青前,应采用喷灯等对槽壁进行加热。若因基层结构组成不良,如含泥多、含水率过大或基层局部强度不足等使基层破坏而形成坑槽,应先处治基层,再修复面层。可参照上述有关作法进行修补。,坑槽修补,2、坑槽,5)坑槽的治理路基完好,坑槽深度仅涉及下面层的确定所需修补的坑槽范围,一般可根据路面的情况略大于坑槽的面积,修补范围应方正并与行车方向平行或垂直;若小面积的坑槽较多或较密时,应将多个小坑槽合并确定修补范围;采用37、人工或机械的方法将修补范围内的面层削去,槽壁与槽底应垂直。槽底面应坚实无松动现象,并使周围好的路面不受影响或松动损害;将槽壁槽底的松动部分、损坏的碎块及杂物清扫干净,然后再槽壁和槽底表面均已涂刷一层粘层沥青,用量为0.3-0.6kg/;将与原面层材料级配基本相同的沥青混合料填入槽内,摊铺平整,并按槽深1.2倍掌握好松铺系数。摊铺时要特别注意将槽壁四周的原沥青面层边缘压实铺平,用压实机具在摊铺好的沥青混合料上反复来回碾压至与原路面平齐;如基层已损坏,须先将基层补强或重新铺筑。,二、沥青路面常见病害维修,3、松散面层集料之间的粘结力丧失或基本丧失,路表面可观察到成片悬浮的集料或小块混合料,面层部分38、区域明显不成整体。干燥季节,在行车作用下可见轮后粉尘飞扬。,松散,二、沥青路面常见病害维修,3、松散1)成因:面层沥青用量不足,矿料级配偏粗或嵌缝料规格不当,以及在低温、雨季施工时路面未能成型,致使粒料脱落,即形成麻面。如处理不及时,往往由于麻面渗水沥青面层碎裂,可发展成为松散。2)措施:对于大面积的麻面路段,可将其松散料清除干净,在气温升到10以上时,喷洒沥青后,撤布35(8)石屑或粗砂子,扫匀并用轻型压路机压实。,3、松散,二、沥青路面常见病害维修,3、松散3)表层处油石比偏小,或由于油料老化,降低粘结力是松散出现的主要原因,对松散脱皮的处理方法如下:表层松散时,挖补表层;基层或土基松软变39、形而引起松散,应从土基开始修补;面层与基层粘结不良而造成松散脱皮,要清理后,重铺筑面层;对面层本身油料不匀,骨料重叠而引起的脱皮,要翻修面层。,二、沥青路面常见病害维修,4、沉陷路基由于水文条件很差或翻浆而过于湿软,通过路面传给路基的轮载应力超过了土的抗剪强度,车轮轮带处的路面便出现较大的沉陷变形,并在轮带两侧伴随出现隆起现象。路面结构的变形能力不能适应这样大的弯曲变形,便会产生裂缝,逐渐发展成网裂。,二、沥青路面常见病害维修,4、沉陷,桥台沉陷,沥青路面沉陷,(1),二、沥青路面常见病害维修,4、沉陷1)对不均匀沉陷,如基层和土基较为密实、稳定,可只修补面层,用沥青砂或细粒式沥青混合料填补、40、整平、压实,面积较大时应加铺面层。2)对局部因路基有坑洞、沟槽等的沉陷,应采用碎(砾)石,干砌或浆砌片石等重新回填密实,将土基和基层彻底根治后,再铺面层。3)对于桥(涵)头路面,因填土不实出现的沉陷,应采取加铺基层,重新作压实处理,再作面层。4)对因含水量和孔隙比较大的软基或含有机物质的粘性土层,宜采取换土处理,其厚度视软层厚度而定。换填材料宜用碎石土、卵砾土、中粗砂及合格的工业废渣,且要求级配合理。5)视情况可采取钻孔注浆加固处理。,二、沥青路面常见病害维修,5、车辙车辙是指渠化交通的道路上在行车荷载的作用下,路面发生的不可恢复的永久变形。1)车辙的分类车辙的主要类型包括失稳型车辙、结构型车41、辙、压密型与磨耗型车辙。一般研究认为,车辙主要表现为前两种车辙类型。也有研究人员认为,压密型车辙在国内多为呈现。2)车辙产生的成因分析主要成因包括外部因素与内部因素。车辙产生的外部因素包括高温、车辆荷载两大因素。内部因素主要有原材料(沥青混合料、集料)性能、沥青混合料级配和施工因素等等。,车辙,二、沥青路面常见病害维修,5、车辙,5、车辙,3)路面车辙的处置对策在了解车辙形成机理的基础上,可根据车辙的病害严重程度决定不同的、行之有效的车辙处置对策。根据车辙的严重程度,可采用以下处置措施。微车辙处置对于深度1cm左右的微车辙,可采用以下两种方法进行处置:热再生 铣刨拉毛后采用稀浆封层或薄层罩面处42、置微车辙路段严重车辙路段的处置对于深度大的严重车辙路段,宜采用铣刨重铺的方法进行处置。处置时先铣刨旧路的上面层或上面层与下面层,然后重新铺筑结构层。,车辙,5、车辙,4)车辙的维修在高温季节因沥青面层软化后受车辆荷载的作用,车道表面因车辆行驶推移而产生的车辙,应将出现车辙的面层切削或铣刨清除,然后重铺沥青面层。路面受横向推挤形成的横向波形车辙,如果已经稳定,可将凸出的部分削除,在波谷部分喷洒或涂刷粘结沥青并填补沥青混合料并找平、压实。因面层与基层间有不稳定的夹层而形成的车辙,应将面层挖除,清除夹层后,重做面层。由于基层强度不足、水稳性能不好,使基层局部下沉而造成的车辙,应先处治基层,再做面层。43、,5、车辙,4)车辙的维修,5、车辙,5)路面车辙处置的有关问题车辙处置宜在夏季高温季节进行。此时易于车辙调查,处理比较彻底,而且夏季沥青混凝土施工的环境温度良好,易于控制。应重视车辙的预防自打沥青路面问世以来,防止水损坏与抗车辙的矛盾就始终存在。随着新材料的不断开发,特别是沥青质量的提高,公路界就一直围绕这对矛盾进行着不断地协调,力求达到完美统一。建设者应该重视协调这一矛盾的两方面,不可顾此失彼。在采购优良材料的同时,应该注重配合比的控制。现行规范关于沥青混凝土的设计空隙率为35%的要求,是完全可以防止降水浸入的。在这样的空隙率条件下,即使降水浸入沥青路面表层,因为水的张力仅能在沥青混凝土形44、成水膜,阻止水的继续下渗,因而没必要加大油石比而给车辙的产生创造条件。应注重旧路沥青混合料的再生利用旧路沥青混合料是品质优良的可用材料,要注重回收铣刨混合料,在铺筑新的沥青混合料时予以利用。,二、沥青路面常见病害维修,6、拥包1)施工操作不慎将沥青漏洒在路面上形成的拥包,将拥包除去即可。2)已趋于稳定的轻微拥包,将拥包采用机械刨削或人工挖除。3)因面层沥青用量过多或细集料中产生的较严重的拥包,应采用机械或人工将拥包全部挖除去,并低于路面约10mm。扫尽碎屑、杂物及粉尘后用热拌沥青混合料重做面层。,二、沥青路面常见病害维修,6、拥包4)因基层局部含水率过大,使面层与基层层间结合不良而被推移变形造45、成的拥包,应把拥包连同面层挖除,将水分晾干,或用水稳定性较好的材料更换已变形的基层,重做面层。5)由于基层强度不足或水稳定性不好,使基层松软而导致的拥包,应将面层和基层完全挖除。如土基中含有淤泥,还应将淤泥 彻底挖除,换填新料并夯实。在地下水位较高的潮湿路段,应采取引出地下水并在基层下面加铺稳定性较好的材料,最后重做铺层。,铲除拥包,二、沥青路面常见病害维修,7、波浪(搓板)1)面层原因形成的轻微波浪或搓板,波谷部分喷洒沥青,并匀撤适当粒径的矿料,找平后压实。较严重时,应顺行车方向将凸出部分铣刨削平,并低于路表面约10。削除部分喷洒热沥青,再匀撤一层粒径不大于10的矿料,扫匀,找平,并压实。严46、重的、大面积波浪或搓板,应将面层全部挖除,然后重铺面层。2)因面层与基层之间存在不稳定的夹层而使面层形成波浪(搓板)的,应挖除面层,清除不稳定的夹层后,喷洒粘结沥青,重铺面层。3)因基层局部强度不足,或稳定性差等原因造成的波浪(搓板)应先对基层进行处治,再重做面层,二、沥青路面常见病害维修,7、波浪(搓板),波浪与搓板,二、沥青路面常见病害维修,8、泛油表面处治和贯入式路面的表面基本上被一薄层沥青覆盖,未见或很少看到集料,路表光滑,容易引起行车滑溜交通事故。1)原因分析:表面处治,贯入式使用沥青标号不当,针入度过大;沥青用量过多或集料洒布量过少;动态施工,面层成型慢,集料散失过多。2)预防措施47、:施工前须根据本地区气候条件选定合适的沥青标号;优化沥青混合料配合比设计。,二、沥青路面常见病害维修,8、泛油3)治理方法在热天气温较高时进行处理最为有效。如轻微泛油,可撒布3-5(8)mm石屑或粗黄砂,撒布量以车轮不粘沥青为度;如泛油较严重,可先撒布5-10(15)mm集料,经行车碾压稳定后再撒布3-5(8)mm石屑或粗黄砂嵌缝。使用过程中,散失的集料须及时回扫,或补撒集料;情节严重进行铣刨加罩。,二、沥青路面常见病害维修,9、脱皮1)起因:铺面层时,基层表面潮湿或有泥土、灰尘罩面时,原路表面未凿毛,未喷黏层沥青。面层厚度小于混合料集料最大粒径二倍,难以碾压成型。2)措施清除脱落、松动面层,48、晾晒或烘干,或清除杂物后,重做沥青层。清除脱落、松动面层,喷刷黏层沥青,重做沥青层。重做封层。,二、沥青路面常见病害维修,10啃边啃边的产生通常是由于路面车行道宽度与车辆交通性质不适应而导致路面边缘部分受力增大,或路面与路肩衔接处密实不够。1)预防应加强路肩的养护工作,保持路肩稳定;随时注意填补路肩上的车辙、坑洼或沟倡;常保持路肩与路面衔接平顺,并保持路肩应有的横坟,以利排水。为防止路面啃边,可采取下列措施:用砂石、碎砖、工业废渣等改善、加固路肩或设硬路肩,便路肩平整、坚实。可在路面边缘增设路缘石,或将路面基层加宽到其面层宽度外20-25处。在平交道口或曲线半径较小的路面内侧,适当加宽路面。,49、二、沥青路面常见病害维修,10啃边2)啃边修补因路面边缘沥青面层破损而形成啃边,应将破损的沥青面层挖除,在接茬处涂刷适量的粘结沥青,用沥青混合料进行填补,再整平压实。修补啃边后的路面边缘应与原路面边缘齐顺。因基层松软、沉陷而形成的啃边,应先对路面边缘基层局部加强后再恢复面层。,二、沥青路面常见病害维修,11、磨光的维修对已磨光的沥青面层,可用路面铣刨机直接恢复其表面的粗糙度。路面石料棱角被磨掉,路面光滑,抗活性能低于要求值时,应加铺抗滑层。对表面过于光滑,抗滑性能特别差的路段,应作罩面处理。,二、沥青路面常见病害维修,12、路面翻浆1)预防根据道路等级和交通量要求,选择合适的面层类型和适当的厚50、度;设计时应考虑排水结构。2)治理方法及时清除雨水进水孔垃圾,确保排水顺畅;对轻微翻浆路段,挖除面层,清除基层表面软弱层,施设下封层后铺筑沥青面层;严重翻浆路段,将面层基层挖除,如涉及路基,需处理好路基后铺筑良好的半刚性基层,并做好排除内部积水的技术措施。,第三节 沥青路面日常养护及常见病害的维修,一、沥青路面日常养护1、一般公路沥青路面日常养护1)日常养护加强路况巡查,及时发现病害并分析病害产生原因,有针对性地及时对病害进行维修处理。巡查过程中,发现路面上有杂物,应采用机械或人工方法及时清扫。严禁履带车和铁轮车在沥青路面上直接行驶,如必须行驶,应采取相应的措施。除雪防滑。,第四节 沥青路面的51、罩面维修,一、沥青路面罩面维修种类及其特点罩面:在原有路面上加铺一层沥青混凝土面层,以恢复路面磨耗及表层破损的措施。分为普通型(罩面)、防水型(封层)和抗滑型(抗滑层)罩面:铺筑厚度较大(1.05.0)封层:稀浆薄层(0.31.0)抗滑层:石料较粗,第四节 沥青路面的罩面维修,一、沥青路面罩面维修种类及其特点1、罩面1)适用范围:罩面维修主要用于消除破损、完全或部分恢复原有路面的平整度、改善路面性能。2)材料要求沥青:黏稠型的道路沥青、乳化沥青、改性乳化沥青、改性沥青。矿料:耐磨、强度高的石料。高速公路、一级公路宜采用中粒式、细粒式沥青混凝土或沥青玛蹄脂,二级或二级以下公路可采用沥青碎石混合料52、,三级或三级以下公路可采用沥青表面处治层结构。,第四节 沥青路面的罩面维修,一、沥青路面罩面维修种类及其特点1、罩面3)厚度要求当路面状况指数、行驶质量指数在中、良等级,路面仅有轻度网裂时,可采用较薄的罩面层(厚1030mm)。当路面破损、平整度、抗滑三项指标都在中等以下,又要求恢复到优、良等级时,应采用较厚的罩面层(厚3050mm)。一般情况下,高速公路、一级公路罩面宜采用4050mm的厚度;其他公路可采用较薄的罩面(厚10一40mm)。各级公路的罩面层厚度不得小于最小施工层厚度。,第四节 沥青路面的罩面维修,2、封层1)适用范围封层主要用于提高原有路面的的防水性能、平整度、抗滑性能。2)材53、料要求沥青:乳化沥青或乳化改性沥青。矿料:耐磨、强度高的石料各种结合料、矿料、填料及乳化沥青混合料的各项技术指标要求应符合公路沥青路面施工技术规范(JTGF402004)的有关规定。高速公路、一级公路可采用沥青稀浆封层养护,但宜用粗粒式改性乳化沥青混合料,其他等级公路可采用乳化沥青混合料。,一、沥青路面罩面维修种类及其特点,2、封层3)厚度要求交通量较大、重型车辆较多的路段宜采用厚度约为1.0cm的封层。中等交通量路段宜采用厚度约0.7cm的封层。交通量小、重型车辆少的路段宜采用厚度约为0.3cm的封层。,一、沥青路面罩面维修种类及其特点,3、抗滑层1)适用范围抗滑层主要用于提高路面的抗滑性能54、。2)材料要求选用适合铺筑抗滑表层的材料和沥青混合料;高速公路、一级公路选用重交通道路石油沥青、改性石油沥青、改性乳化沥青;选用抗滑耐磨的石料,磨光值应大于42;各种材料和沥青混合料的各项技术指标要求应符合公路沥青路面施工技术规范(JTGF402004)的有关规定。3)厚度要求 高速公路、一级公路宜采用不小于4.0cm的厚度。二级公路宜采用中粒式、细粒式沥青混凝土结构,也可以采用热拌沥青碎石或沥青表面处治,厚度不得小于最小施工层厚度。三、四级公路可采用乳化沥青封层结构,厚度可为0.51.0cm。,一、沥青路面罩面维修种类及其特点,二、沥青路面罩面维修,1、沥青路面罩面的施下,除应按公路沥青路面55、施工技术规范(J1G F40一2004拟)有关规定执行外,还应注意下列问题;对确定罩面的路段,在罩面前必须完成翻浆、坑槽、严重裂缝、沉陷、拥包、松散、车辙等病害的修复工作,并清除路面上泥土杂物。根据施丁气温、rH沥青路面状况等因素,采取相应施工工艺措施,确保新老沥青层结合o 6条件最好打毛处理,一般情况必须洒粘层沥青,沥青用虽宜为0.30.5kgm2;裂缝及老化严重时宜为0.50.7kgm2。罩面不应铺在逐年加厚的软沥青层上,也不应铺在和原沥青路面结合不好、即将脱皮的老罩面薄层上应将其铲除,整平后再进行罩面。当气温低于10宅或路面潮湿时,不得浇洒粘层沥青,不得摊铺一般沥青罩而层。,二、沥青路面56、罩面维修,2、采用乳化沥青稀浆封层时,除应按公路沥青路面施工技术规范(JTG F402004)有关规定执行外,还应注意下列要求:采用乳化沥青稀浆封层时,必须有固定的专业人员、固定的专业乳液生产和施下设备,专职的检测试验人员,井按有关规定标准检测和质量控制“稀浆封层机在使用前,应根据稀浆混合料配合比设计,对骨料、乳液、填料、加水量进行认真调试。在铺筑过程中发现有沟迹、松散时,应立即修补或挖除重铺,刮平,固化成型。乳化沥青混合料没有固化成型前,初期养护时应注意控制车速和避免紧急制动。施工稀浆封层前路面上不得有积水,雨天禁止施丁。,第五节 沥青路面预防性养护,预防性养护为了让状态良好的道路系统保持更57、长时间,延缓未来的破坏,在不增加结构承载能力的前提下改善道路系统的功能状况的一种养护方式。矫正性养护就是修补路面的局部损害或对某些特定病害进行的养护作业,适用于路面已经发生局部的结构性破损,但还没有波及全局的情况。,路面养护技术阶段图,路面将产生结构性缺陷,也可被认为是一种“恢复性”修补。若未及时养护,在随后12%的使用寿命时间内,性能再次下降40%,从而造成养护成本3-10倍的增加。这一阶段称之为矫正性养护阶段。,预防性养护,矫正性养护,路面建设完成,质量合格道路,在使用寿命75%的时间内性能下降40%,称之为预防性养护阶段。这一阶段路面只是发生功能性损坏如打滑、空隙增大、表面沥青膜剥落等较58、小的缺陷。,路面翻修,路面结构破坏已经发生,诸如中度和极度车辙,大范围网裂缝或纵向裂缝等,这种破坏发生后路面已不具备行使功能,需要重新修复。,第五节 沥青路面预防性养护,一、沥青路面预防性养护概念定义:是一种在路面状况良好的情况下采取的对现有路面状况进行有计划、基于费用效益的养护策略,预防性养护在没有提高路面结构能力的情况下,延迟路面的损坏,维持和改善路面现有的行车条件,同延长原有路面的使用寿命来推迟昂贵的大修和重建费用。二、沥青路面预防性养护适用条件预防性养护适用于路面状况良好的路面,而“路面状况良好”是指路面尚未发生结构性损坏,发生结构性损坏的路段已经不再适合进行预防性养护。,2.表面涂层59、,雾封层,还原剂涂层,3.表面封层,碎石封层,稀浆封层,微表处,开普封层,1.裂缝填封,嵌缝条,贴封条,沥青灌缝胶,“壁可”注入法,分类:,预防性养护技术,三、路面沥青预防性养护技术,1、雾封层采用雾封层撒布车将慢裂乳化沥青稀释液或特制路面保护剂均匀喷洒(雾化)到现有沥青路面表层,以形成层严密的防水层将路面封闭,起到隔水防渗、保护路面功能的作用。1)产生背景沥青路面在使用36年后,由于行车荷载、紫外线、动水冲刷等因素,沥青路面开始老化,路面经常会出现一些微小裂缝、细集料松散等病害,若在不进行及时的处理,在雨季后,将会出现更加严重的裂缝、坑槽、推移等病害,这样不但会花费较多的养护成本,而且往往达60、不到理想的维护效果。,1、雾封层,2)国内情况雾封层作为高速公路早期预防性养护最有效的方法之一,2004年第二届全国公路科技创新高层论坛上把它作为养护新技术在全国推广。它是发达国家经常采用的沥青路面预防性养护技术,目前在我国也得到了初步应用。雾封层技术的关键是要有高品质的乳化沥青喷洒设备和乳化沥青材料。目前国内已经可以生产适合雾封层技术的喷洒设备和乳化沥青,为大面积推广该技术扫除了障碍。,1、雾封层,3)雾封层应用范围及作用一般用于轻度到中度细料损失或松散的道路,开级配混合料出现松散时,雾封层可有效解决。无论是交通量小的道路还是交通量大的道路均可使用雾封层。雾封层可更新和保护旧氧化沥青路面,填61、补小型裂缝和表面空隙,使低温下的路面免受损害,加深沥青路面的颜色,加大沥青路面与标线的对比度,防止开级配路面松散。4)雾封层施工技术要点雾封层可以采用喷涂、滚涂、刮涂等工艺施工,涂层以两次为宜。基面清理后施工第一遍,保证涂料能充分渗入沥青表面的毛细孔,以封闭毛细孔,形成防水层,活化沥青层,改善表层沥青的性能;然后施工第二遍,确保遗漏的点和面涂上涂料。,1.雾封层,工程质量要求:(1)路面应表面均匀,无花露白,无条痕,无泛油等现象,不污染其他构造物。(2)纵向搭接处应紧密、平整、顺直。(3)路面渗水系数应不超过20L/min。(4)沥青撒布率应满足设计值5%的范围。(5)路面摩擦系数应不低于原路62、面。,1、雾封层,三、路面沥青预防性养护技术,2、薄膜封层:改性乳化沥青所做的雾封层,三、路面沥青预防性养护技术,3、砂封层:在雾封层完成后,用撒布车或人工均匀地在路面上撒布一层细沙。,三、路面沥青预防性养护技术,4、石屑封层:先在路面上喷洒沥青材料,紧接撒布砂单位粒径或适当级配的集料,进行碾压。,三、路面沥青预防性养护技术,5、同步碎石封层采用专用设备(同步碎石封层车)将碎石及黏结材料同步铺洒在路面上,通过自然行车碾压形成单层沥青碎石磨耗层,主要作为路面表面处理层使用碎石封层技术是一种用于建立道路表面功能的薄层施工技术。基本方法是先把适量的沥青结合料通过专用设备均匀地涂布在道路表面,然后把粒63、径相对均匀的碎石密播在沥青层上,经过碾压使平均35左右的碎石粒径嵌入沥青层。,5、同步碎石封层,1)结构设计2)适用领域 道路养护罩面新建路面磨耗层新建中轻交通道路面层应力吸收粘结层路面下封层,三、路面沥青预防性养护技术,5、同步碎石封层3)碎石封层技术具有卓越的抗滑性能和有效的封水效果造价低施工工艺简便施工速度快等优点。所以该技术在欧美等国家得到广泛应用,在澳大利亚约有25万km的公路采用碎石封层作为磨耗层,占到公路总里程的近1/3。4)结合料类型稀释沥青乳化沥青/改性乳化沥青改性沥青胶粉沥青,5、同步碎石封层,5)碎石封层的技术优点封水效果好;随从变形能力强;卓越的抗滑性能;造价低;施工速64、度快。,5.同步碎石封层,技术要求:(1)高质量的机械设备是成功应用的前提;(2)沥青洒布和集料撒车必须进行标定;(3)控制集料粉尘含量;(4)及时碾压,不得使用钢轮压路机。,工程质量要求:(1)沥青撒布率应满足设计值8%;(2)石料撒布率应满足设计值10%;(3)表面平整密实,无松散、油包、油丁、泛油、剥落、封面料明显散失等缺陷。,三、路面沥青预防性养护技术,6、稀浆封层采用机械设备将乳化沥青、粗细集料、填料、水和添加剂等按照设计配比拌合成稀浆混合料摊铺到原路面上形成的薄层。稀浆封层技术20世纪40年代后期兴起于德国。在美国,稀浆封层的应用占到全国黑色路面的60%,其使用范围得到了拓展,对新65、旧路面的老化、裂缝、光滑、松散、坑槽等病害起到了预防和维修的作用,使得路面的防水、抗滑、平整、耐磨性迅速提高。1)适用对象路面已磨损、老化、光滑、松散、裂缝等病害,或需要尽快恢复通车的路段。,三、路面沥青预防性养护技术,6、稀浆封层2)特点具有耐磨、抗滑、防水、平整性等性能,施工迅速、造价低、用途广、节约能源等优点。,三、路面沥青预防性养护技术,7、微表处采用专用机械设备将聚合物改性乳化沥青、粗细集料、填料、水和添加剂等按照设计配合比拌成稀浆混合料摊铺到原路面上。微表处能够适应迅速开放交通的需要,在摊铺后1-2小时内即可开放交通。从1999年开始对微表处技术进行研究和推广应用以来,微表处技术的66、优越性已经得到广大公路技术人员的认可,并在我国的全国二十多个省市的高速公路的路面养护中得到广泛应用。1)适用对象路面渗水、老化、抗滑力不足;路面车辙严重、平整性差或者有轻微裂缝。2)特点有效的封水、抗滑、改善路面外观、修复车辙、提高平整度、延缓沥青路面老化。,微表处分类,路面微表处,微表处修复车辙,桥面微表处,复式微表处,隧道微表处,微表处,三、路面沥青预防性养护技术,8、开普封层:在石屑封层之上再做稀浆封层,这种复合封层首先在南非的开普市使用。开普封层最早是19世纪50年代年运用于南非开普敦,主要采用单层和多层碎石封层的方法提高原有路面的耐久性。,三、路面沥青预防性养护技术,8、开普封层1)67、作用机理碎石封层有优良的防水和抗裂性能,但其主要问题是在行车作用下,容易产生集料松散、脱落,产生扬尘;同时,集料脱落也可能引起推移、波浪、泛油等其他问题。稀浆封层(微表处)能提供一个平顺、坚实、抗滑、美观的行车表面,与铺筑面粘接紧密,对基面(原路面、基层)保护好,但在抗裂性能上存在局限性。开普封层集合了碎石封层系统和稀浆封层(微表处)系统的优点,提高了表面行驶功能和耐久性。,三、路面沥青预防性养护技术,8、开普封层2)结构设计,开普封层沥青路面铺装结构示意图,三、路面沥青预防性养护技术,8、开普封层,三、路面沥青预防性养护技术,8、开普封层,三、路面沥青预防性养护技术,8、开普封层3)适用领域68、开普封层技术适用于各种基层,如半刚性基层、柔性基层等以及原有泥灰结路基的路面,有着很强的变形随从性,特别适用于基层强度不稳定的农村道路,三、路面沥青预防性养护技术,8、开普封层1)作用机理碎石封层有优良的防水和抗裂性能,但其主要问题是在行车作用下,容易产生集料松散、脱落,产生扬尘;同时,集料脱落也可能引起推移、波浪、泛油等其他问题。稀浆封层(微表处)能提供一个平顺、坚实、抗滑、美观的行车表面,与铺筑面粘接紧密,对基面(原路面、基层)保护好,但在抗裂性能上存在局限性。开普封层集合了碎石封层系统和稀浆封层(微表处)系统的优点,提高了表面行驶功能和耐久性。,9、裂缝填封技术,裂缝填封是常用的养护措施69、,能有效实现裂缝填封,防止因水的渗透导致路面裂缝扩大,避免造成更加严重的唧浆、坑槽等病害,从而减缓道路使用功能的退化,防止路面状况指数(CPI)迅速下降,延长道路使用寿命。,适用领域:对于发裂来说一般不须作处理,如在单位面积内的发裂十分多,则可以在其上进行表面封层处理;对于微小裂缝、小裂缝,由于尚未发生结构性损坏,通常只在表面上做贴封式的封面,或者对裂缝进行灌缝处理,向裂缝填充灌缝胶,以起到封闭裂缝作用。,裂缝填封技术主要包括:1、用于施工接缝的嵌缝条2、用于面层裂缝贴封的贴缝条3、用于路面裂缝修补的沥青灌封胶4、用于大体积混凝土裂缝修补的“壁可”注入法,工程质量要求:(1)灌封材料填充饱满密70、实,与原路面平齐。(2)灌缝材料和粘缝带与路面粘结牢固,无脱开。(3)裂缝处不渗水。,三、路面沥青预防性养护技术,9.灌缝,9.1 嵌缝条,嵌缝条是一种沥青基的自粘、可熔性的预制带状卷材,专门用于处理沥青路面接缝处。嵌缝条施工操作简便,快捷,适用于各种沥青路面。,简介:,特点:,易于手工操作,不需配备特殊设备;很好地适用于各种沥青路面;嵌缝条最小变形吸收量为厚度的10;自粘可熔性沥青嵌缝条,不必要加热预熔化,可不使用预涂料;,嵌缝条适用领域:沥青路面的冷接缝部位;与构造物相连接部位;维修、养护中的施工接缝部位。,嵌缝条在冷接缝处的使用,有效的防止因两侧铺筑材料的不同或温差过大引起的材料间粘结力71、弱、抗剪能力不强、渗水等因素造成路面的早期破坏。各施工单位在施工过程中对接缝或基层的施工处理不当,造成路面纵向裂缝的产生。而嵌缝条能弥补面层冷接缝施工时的不足,提高面层抗剪切强度。,使用必要性:,9.2 灌缝胶(Cracking fill),裂缝灌注是道路养护最经济的方法之一,为避免由于水的渗透对道路造成的损坏,填封裂缝是绝对必要的,使用恰当的技术能确保裂缝的有效性,从而大大延长道路的使用寿命。,裂缝是高速公路、沥青路面最常见的病害,全国每年用于裂缝灌注的经费在10亿元以上,如何让养护经费得到最好的利用,最首要的是研发出新材料、新工艺,以遏制裂缝的出现和发展。,常见灌缝胶种类:,灌缝材料的基本72、要求:,材料要求,低温延展性,良好的渗透性,耐高温性,界面粘结性,缝宽在5mm以内时:清除缝中杂物及尘土;将低稠度的热沥青(缝内潮湿时应采用乳化沥青)灌入缝内,灌入深度约为缝深的2/3,切忌不可将缝灌满;填入干净石屑或粗砂,并捣实;将溢出的沥青及石屑、砂清除干净。,灌缝时间与方法:,缝宽在5mm以上时:用开槽机将裂缝切割整齐,清除缝中杂物及尘土;用热拌沥青混合料填入缝中,捣实。缝内潮湿时应采用乳化沥青混合料灌缝。,灌缝时间与方法:,目前,灌缝材料的技术指标正重新报国家审批,届时相关技术指标将修正。,部行业标准沥青路面灌缝胶即将颁布敬请期待!,贴缝条有面层贴缝条和基层贴缝条区分。一般是由聚丙烯材73、料涂抹一层防水膜,经严格工艺碾压复合在一起。根据裂缝宽度的不同,生产出的贴缝条有多种宽度规格,符合各种裂缝宽度的修补。同时还可以根据实际缝宽及抗裂需要现场剪切或拼接,也可以按客户需求生产规格。,9.3 贴封条,材料介绍:,应用领域:一般国道、高速公路、市政道路的网裂、道路裂缝、接缝、段差修正。,操作简便、施工速度快 质量可靠 安全环保 成本低廉,材料特点:,贴缝条照片,9.4 壁可注入法,传统的混凝土结构裂缝的修补方法是靠人工注入树脂胶,而“壁可”法则是通过橡胶管自动完成注入。在注入的过程中始终保持约3Kg/cm2的压力,能保证将修补材料注入到宽仅0.02mm的裂缝末端。同时,缓慢均匀的压力可74、以将裂缝中积存的空气压入混凝土的毛细孔中,并通过混凝土的自然“呼吸”作用排出,有效地避免产生气阻,从而确保修补质量。在某核电站反应堆护墙的维修工程中,“壁可”法曾创造了注入深度达2m的惊人效果。,BL“壁可”法采用有两个端头的注入器,其中注入端内有止回阀,防止材料倒流。可向注入器内不断地补充修补材料,适用于内部空间较大的裂缝。DD“壁可”法的材料进出都要通过注入器的一个端头,其中也有止回阀。其突出特点是,不必在作业面上进行注入,而可以一次注满若干个注入器带到作业面上逐个安装,对操作不变的部位特别适用。专用于水下构件及潮湿渗水部位裂缝修补的“壁可”法,采用压力达3Kg/cm2的注入器和水凝性的修75、补材料,能将缝内的水强制排出,实现带水作业。,“壁可”法分类,极强的渗透力;良好的柔韧性;最佳的抗收缩性;瞬间固化;出众的耐久性;强大的粘结力;配比精确,不必现场称量;施工温度范围宽。,技术特点:,适用领域:公路和铁路:桥梁结构、隧道、地铁和地下通道的混凝土衬砌;工业及民用建筑:公共建筑、仓库、工厂、车间、储罐等;电厂:水电、火电、核电站;港口、码头、河道。,三、路面沥青预防性养护技术,10.局部挖补定义:指挖除小面积的病害路面,换填新的路面材料的施工,它分为病害路面的挖除和挖除路面的修复两个工序。路面挖补一般可以使用以下几种材料:热拌沥青混合料。AC-13、AC-16。乳化沥青常温混合料。稀76、浆封层混合料II型、III型。稀释沥青常温混合料。,工程质量要求:(1)压实度不低于95%(试验室密度);(2)补必须彻底,开挖外缘应超出病害外缘;(3)修补路面与开挖线周围路面应保持平整,不低于周围路面;(4)接缝处不渗水。,三、路面沥青预防性养护技术,技术要点:(1)修补材料与洞壁要有牢固的粘结;(2)修补后的路面与开挖线周围路面应保持平整;(3)修补材料要经受住交通荷载和气候的考验。,10.局部挖补,三、路面沥青预防性养护技术,11.路面铣刨定义:指使用铣刨机对某一深度范围内路面材料进行层状切削施工。一般应用于:高等级公路较大面积病害路面的铲除;高等级公路路面加铺前降低原路面标高;路面抗77、滑能力不足时的拉毛处理。,工程质量要求:(1)铣刨深度满足设计铣刨深度3mm要求;(2)铣刨宽度满足设计宽度20mm要求;(3)铣刨面清扫干净。,三、路面沥青预防性养护技术,技术要点:(1)铣刨深度确定铣刨工艺;(2)分层阶梯状铣刨;(3)分幅铣刨带有充分的重叠复盖;(4)确保铣刨机和运载材料的自卸卡车始终顺着交通流动方向行驶和工作。,11.路面铣刨,三、路面沥青预防性养护技术,12.沥青表层就地热再生定义:指采用就地热再生设备对需维修的路面进行就地加热翻松、搅拌、摊铺等连续作业,最后用压路机碾压,一次成型新路面的施工方法。适用于高速公路沥青路面的预防性养护,以及罩面前原路面的病害处理。主要工78、艺:整形重铺复拌,三、路面沥青预防性养护技术,技术要点:(1)准确的再生剂喷洒量;(2)适度的加热温度;(3)均匀的再生路面厚度;(4)纵缝密实无松散;(5)大吨位快速碾压。,12.沥青表层就地热再生,四、沥青路面矫正性养护技术,矫正性养护技术定义:矫正性养护通常是被动的,目的是将意外状况造成的路面损坏修复到可以接受的服务水平。常见的养护活动如:坑槽修补、路面局部维修、边缘损坏和路肩脱离等。,坑槽修补技术,热拌料,冷拌料,路面局部维修,边缘损坏,分类:,矫正性养护技术,路面坑槽修补技术,由于路面坑槽的频繁出现,并随车流量的逐年增加,严重影响路面强度,降低整体寿命。因而要求路面坑槽维修应及时、快79、速、彻底、持久。,坑槽修补工艺的对比,热修补技术,就地热修补技术通常需要配备较昂贵的修路设备,一次性投资较大。但是每次的原始材料成本非常低,相当于沥青混合料的材料价格加上所耗费的液化气价格。通过对路面病害修补的合理安排、统筹规划,日常养护成本将可以降低。通常采用热修补技术修复的坑槽寿命能达到1年以上。,冷修补技术,根据养护的大量实践,对于冷补材料修补坑槽,可以充分发挥施工方便、开放交通快的优点。而且采用冷补料修补的坑槽寿命可以达到三年左右,所以大大延长了道路的大修周期,用它来作为全线的日常养护,相对热修补技术来说价格更低。,一般修补应将待修补坑槽内的碎石、废渣清理干净,坑槽内不得存有泥浆、冰块80、等杂物。高速公路、市政公路坑槽的修补,应将四周切割整齐,废将以损坏的结构层清理干净。,冷补料施工工艺,把足够的冷补材料填进坑穴内,填料应高出地面1.5cm左右,高速公路和一般公路修补,其材料的投入量可增加20或10左右。填满后坑穴中央处应高于四周路面并呈弧形。如路面坑穴破损深度在8cm以上时,填补工作应以每35cm为一层,分层填补、逐层压实。,清理坑穴,填满坑穴,施工工艺,铺设均匀后,根据实地修补环境、修补面积大小和深度,选车适当的压实工具和方法进行压实。如:人工用铲背、人力夯、震动平板夯、平底铝压板、货车轮胎、压路机或摊铺机等压实方式。,修补完的坑穴表面应光洁、平整、无轮迹,坑槽四周和边角压81、实良好、无松散等现象,通常压实度应达到93以上。,压实,验收,结论:,热修补使用寿命长,但施工工艺复杂,使用费用相对较高冷修补施工工艺简单,使用成本低,作为全线的日常使用是比较经济的解决途径之一,但冷修补材料有待改进。,五、橡胶沥青在沥青路面养护中的应用,1、橡胶沥青简介,由沥青、回收轮胎橡胶及一定的添加剂组成的混合料,其中胶粉的含量不少于总重的15,且要求橡胶颗粒在热沥青中充分反应并膨胀。(1997年ASTM,Asphalt Rubber),橡胶沥青高低温性能好,降低了沥青对温度的敏感性。优良的弹性及弹性恢复能力,可以缓解路面的变形和抗疲劳开裂破坏。橡胶沥青粘度高,抗老化、抗氧化能力强。能有82、效的降低行车噪音、减少交通事故,特点:,2、橡胶沥青应用于裂缝填充,由于橡胶沥青具有粘度大,抗老化、抗氧化能力强,弹韧性好、温度敏感性低等优点,橡胶沥青最早的应用即作为裂缝的填充材料,至今也有广泛的应用。,技术指标,3、橡胶沥青碎石封层,这种由橡胶沥青胶结料、单粒径集料组成的应力吸收薄膜夹层对减缓反射裂缝的产生与扩展有明显的效果,可使半刚性基层或旧路面裂缝处相对位移产生的应力传到罩面层时大为减少,降低应力强度因子,从而达到延缓反射裂缝产生的目的。,特点,2040目的橡胶粉橡胶沥青用量23kg/m2集料规格为9.5mm13.2mm,用量约 为1522kg/m2,以铺满为准,橡胶沥青碎石封层材料组83、成,橡胶沥青碎石封层级配要求,橡胶沥青碎石封层的施工,施工控制要点:,(1)生产设备(2)预拌石料(3)沥青洒布量(4)碎石撒布(5)碾压,施工前准备:,为保证撒布的石料与橡胶沥青的充分粘结,石料需预先采用油石比为0.300.40%的普通热沥青进行预裹,拌和温度在150170。注:当采用同步碎石封层车或确保沥青洒布车与碎石洒布车配合良好,且石料干净的情况下,碎石可以不预拌。,在处理好的基面上喷洒弹性活化橡胶沥青,洒布温度保持在。橡胶沥青用量23kg/m2,洒布必须均匀,沥青洒布量要严格控制,喷洒最大偏差量不应超过设计规定的0.2kg/m2。沥青纵向衔接应与已洒布部分重叠10cm左右。,橡胶沥青84、的洒布,喷洒橡胶沥青后应立即满铺碎石,碎石撒铺量推荐采用1522kg/m2,可用碎石撒布车撒布。具体根据试铺情况确定,以满铺、不散失为度,对于局部碎石撒铺量不足的地方,应人工补足。最低撒布温度不低于120。,碎石的撒布,采用轮胎压路机进行压实。碎石撒铺后应立即进行碾压作业。根据需要选择压路机的数量,施工中为了确保碾压的温度,要求胶轮紧随碎石撒布车后面碾压,距离不能超过5米,压路机采用慢速碾压。碎石嵌入深度最好能达到50%70%。碾压遍数13遍为宜。,碾压,碾压完毕后,清除多余的没有粘结的松散碎石,以避免影响与上层的粘结性能。,清扫,开放交通要求,橡胶沥青碎石封层的施工应与面层沥青混凝土施工紧凑85、进行,中间不开放交通,若期间必须开放交通,须待碾压施工完成3小时后方可开放交通,但车速不宜超过25km/h。,4、橡胶沥青混凝土,橡胶沥青混合料路面可用于高速公路,机场跑道、桥面、繁华街道等一些特殊路段。(大修路面或新建路面),橡胶沥青,碎石,橡胶沥青混合料拌合站,生产完成橡胶沥青混合料,橡胶沥青混凝土性能特点,(1)开级配混合料(RA-OGFC)由高用量橡胶沥青与单一粒径碎石为主的集料拌合而成。特点及应用:开级配混合料具有良好的抗滑、防溅水、降噪音和持久稳定性,是高速公路和城市快速道路的理想表面层材料。同时开级配混合料突出的抗反射裂缝能力,被广泛用于水泥路面超薄罩面。(2)间断级配混合料(R86、AC)由间断级配碎石矿料与橡胶沥青拌和而成。动稳定度达到3000次/mm以上,冻融劈裂值达到80以上。特点及应用:由于具备较好的表面构造、密水性、抗剪切稳定性,间断级配和混合料被普遍用于交叉和变速较多的城市道路面层和补强结构。,橡胶沥青混凝土的特点,1.降噪,噪音每降低 3dB(A)相当于:-距离增加1倍;-交通量减少50%-车速降低25%,2.延缓反射裂缝,橡胶沥青混凝土的特点,3.提高路面耐久性,在高温下有较大的弹性和弹性恢复性能,改善了路面抗变形能力和抗疲劳开裂的性能;有较高粘度,混合料油膜较厚而不易析漏或泛油,提高了路面的抗老化性能;,橡胶沥青混凝土的特点,第六节 沥青路面再生利用,第87、六节 沥青路面再生利用,旧沥青面层的利用,一般分为两种情况:一是将旧面层的结合料、旧集料进行再生。组配成合格的再生沥青混合料供重新铺筑路面使用,称为再生利用;二是旧面层在破碎后需掺加少量结合料或矿料后使用,称为重复利用。,国外概况,发达国家早在上个世纪初就开始研究沥青路面的再生技术。但真正的规模应用开始于上个世纪70年代。目前,沥青路面再生利用技术已经成为发达欧美国家公路建设与维修养护的最常用技术,普及程度高,技术成熟。美国:在上个世纪80年代末,再生沥青混合料的用量就已占到全部沥青混合料的50%以上。旧路面材料的再生利用率超过80。技术标准齐全。日本:1981年发布了再生沥青铺装技术指针等技88、术标准。旧沥青路面的再生利用率超过80。德国:是最早将再生料应用于高速公路路面维修的国家。早在1978年就实现了废弃沥青材料的全部回收利用。,国外概况,芬兰:几乎所有的城镇都组织旧路面材料的收集和储存工作。过去再生料主要用于低等级公路的路面和基层,近几年已应用于重交通道路。前苏联:对沥青路面再生技术研究也比较早,1966年起先后出版了沥青混凝土废料再生利用技术、旧沥青混凝土再生混合料技术准则等规范,提出了适于各种条件下路面再生利用的方法。最近,欧洲沥青路面协会EAPA在互联网上公布,其成员国的废旧沥青路面材料已100%通过再生方式得以重复利用。,国内概况,上个世纪80年代,我国在不同程度上开展89、过旧沥青材料的再生技术研究,再生料一般只用于轻交通道路、道路的垫层或非机动车道等。1991年,建设部发布了热拌再生沥青混合料路面施工及验收规程。交通部在公路沥青路面养护规范中提到了部分再生技术。从上个世纪80年代后期,伴随着高等级公路的大规模建设,人们的主要精力放在了新建公路上,路面再生技术的研究基本处于停滞状态。近几年,伴随着我国公路建设的快速发展和大量高等级公路沥青路面需要进行翻修和重建,旧沥青路面材料的再生利用问题重新得到重视和广泛关注。,国内概况,按照每10年左右翻修一次,路面平均宽度22m、翻修厚度10cm计算,8.5万km的全国高速公路网平均每年将产生接近5000万吨的旧沥青混合料90、。,国内概况,近年来,为适应建设资源节约型、环境友好型社会的要求,北京、辽宁、广东、江苏、上海、河北、江西、陕西、天津、山东、吉林等省市对沥青路面再生技术进行了研究,并铺筑了面积不等的再生工程。沥青路面再生技术在我国公路建设和养护中逐步推广应用。为促进沥青路面再生技术的广泛应用,规范再生应用技术,保证沥青路面再生工程质量,交通部公路司于2006年9月下达了公路沥青路面再生技术规范的编制任务,由交通部公路院等单位负责编写。2008年4月交通部发布了规范,并于7月1日实施。,我国规范再生分类,沥青路面再生技术包括:1、厂拌热再生2、就地热再生3、厂拌冷再生4、就地冷再生就地冷再生技术按照再生材料和91、厚度的不同分为:1、沥青层就地冷再生2、全深式就地冷再生,再生结合料,沥青路面热再生采用道路石油沥青作为再生结合料,必要时掺加再生剂;沥青路面冷再生可根据需要选择乳化沥青、泡沫沥青、水泥等作为再生结合料。,厂拌热再生,厂拌热荐生技术先将旧沥青混凝土路面铣刨后运回工厂,通破碎、筛分(必要时),并根据旧料中沥青含量、沥青老化程度、碎石级配等指标,掺入一定数的新集料、沥青和再生剂(必要时)在专门设备中加热拌和,使混合料达到规范规定的各项指标,按照与新建沥青混凝土路面完全相同的方法重新铺筑在厂拌热再生方法中,因添加了新骨料、新沥青和再生剂等新组分,故应针对再生沥青混合料拟用层面进行专门的材料性能配合比92、设计,同时也应进行相应的拌制及摊铺工艺设计。旧沥青混合料通过厂拌热再生方法完全可以达到高等级公路沥青路面技术标准的要求。根据国外有关资料,厂拌热再生方法可处理的沥青路面旧料的掺配比例可达到5060。厂拌热再生是目前世界上应用最为广泛的沥青路面再生方法。,厂拌热再生,将RAP材料输入连续式拌和楼,厂拌热再生,厂拌热再生路面的路用性能:影响再生混合料性质的因素主要是RAP中老化的沥青的性质及回收的沥青混合料的用量。研究表明再生混合料的老化速率通常比新拌混合料的低。研究还显示再生混合料抵抗水损害的能力优于新鲜的混合料,而其耐久性也比传统的混合料好。厂拌热再生特点厂拌热再生技术成熟,技术难度小,适用范93、围广,质量控制比较简单,是目前全球范围内应用最为广泛的再生技术。但是,厂拌热再生的回收沥青路面材料(RAP)掺配比例相对较低,费用相对较高。,就地热再生,就地热再生是一种预防性养护技术。采用专用的就地热再生设备,对沥青路面进行加热、铣刨,就地掺入一定数量的新沥青、新沥青混合料、再生剂等,经热拌和、摊铺、碾压等工序,一次性实现对表面一定深度范围内的旧沥青混凝土路面再生的技术。它可分为复拌再生、加铺再生两种。(1)复拌再生:(2)加铺再生:,就地热再生,重铺再生:将旧沥青路面加热、铣刨,就地掺加一定数量的新沥青混合料、再生剂、拌和形成再生混合料,利用再生复拌机的一熨平板摊铺再生混合料,利用再生复拌94、机的第二熨平板同时将新沥青混合料摊铺于再生混合料之上,两层一起压实成型。掺加的新沥青混合料比例一般控制在30%以内。复拌再生:将旧沥青路面加热、铣刨,就地掺加一定数量的再生剂、新沥青、新沥青混合料,经热态拌和、摊铺、压实成型。掺加的新沥青混合料比例一般控制在30以内。复拌法的基本过程和施工机械与重铺法大致相同。复拌法的不同处是将再生剂、新沥青和新集料加入到翻松的旧料中,然后经过2次拌和,最后摊铺碾压成型。,就地热再生特点,就地热再生节省了材料转运费用,实现了回收沥青路面材料(RAP)的全部再生利用。但是无法除去已经不合适进行再生的旧混合料,级配调整幅度有限;同时再生深度有限,再生深度通常限制在95、2.5-6cm;一般只推荐用于路面的预防性养护,厂拌冷再生,厂拌冷再生技术将旧沥青路面材料运回稳定土搅拌厂,经破碎作为稳定土骨料,加入水泥或石灰、粉煤灰、乳化沥青等一种或多种稳定剂或新料,按一定比例在常温下采用专门设备进行搅拌,然后将其摊铺在具有足够强度和平整度的基层上碾压,使其恢复到原有路面性能的施工工艺。,厂拌冷再生特点,厂拌冷再生混合料再生工艺易于控制,对回收沥青路面材料(RAP)质量要求较低,再生混合料性能较好,能耗低、污染小。但需要施工条件和气候条件较高;再生后路面水稳定性差,易受水分的侵蚀和剥落,再生混合料强度的形成需要较长的时间,但是一般不能直接用作表面层,需要加铺一定厚度的罩面96、层。,就地冷再生,沥青路面就地冷再生的施工工艺是在原有旧沥青路面的基础上,根据设计和施工配合比,掺入骨料、水泥、石灰、粉煤灰、乳化沥青、泡沫沥青和水等外加材料,然后利用就地冷再生机(实际上就是一台大型的稳定土路拌机),在满足施工温度的情况下,就地连续完成对旧路面(路面或部分基层)的铣刨、破碎、添加料、拌和、摊铺等工序,随后进行找平、碾压和养生,最终修建出一层符合设计要求的道路结构层。沥青层就地冷再生:处治的深度一般为75100mm。全深式就地冷再生:指将所有的沥青路面部分和路面以下的部分基层的材料经过处理后形成稳定的基层,处治深度可达100mm300mm。,全深式就地再生,公路水泥混凝土路面养97、护与维修,1,2,3,4,水泥混凝土路面养护内容及养护质量标准,水泥混凝土路面日常病害,沥青路面日常养护及常见病害的维修,水泥混凝土路面改善,5,水泥混凝土路面再生利用,一、水泥混凝土路面养护内容,1、路肩、路面表面泥土和杂物的清除与清扫2、混凝土面板接缝填料的养护3、路面局部损坏的维修4、路面较大范围损坏的维修5、路面平整度、抗滑能力的恢复6、提高路面承载能力,二、水泥混凝土路面养护标准,1、水泥路面病害产生的原因导致混凝土板、接缝、基层和路基出现缺陷的原因:1)设计方面的原因;2)施工质量的原因;3)人为方面的原因,4)各种因素相互影响。2、路面质量评定指标1)路面破损状况(优、良、中、次98、差):路面状况指数(PCI)和断板率(DDL)2)路面行驶质量(优、良、中、次、差):行驶质量指数(RQl)3)表面抗滑能力(优、良、中、次、差):侧向力系数SFC或抗滑值SRV以及构造深度4)结构承载力:弯沉曲线、接缝传荷能力,3、水泥混凝土路面养护标准,三大类十一小类二十项,断裂类,接缝类损坏,表层类损坏,三、水泥混凝土路面常见病害,1、水泥混凝土路面损害类型和权重,1、水泥混凝土路面损害类型和权重,1、水泥混凝土路面损害类型和权重,水泥混凝土路面的缺陷主要有:断板、表面裂缝、起皮、坑洞、板底脱空(唧泥)和平整度差等。其中平整度差是施工过程控制不严造成的,主要影响行车舒适性,一般不予处置99、。水泥混凝土路面属刚性路面,除养护进行灌缝外,其它病害处置基本上都采用修复方法进行处置;应特别注重施工期间的病害预防。,三、水泥混凝土路面常见病害,2、板的断裂1)产生的原因纵向裂缝:路基横向有不均匀沉降;使用期间的横向或斜向裂缝:由于重载反复作用、温度或湿度梯度产生的翘曲应力或者干缩应力等因素单独或综合作用所引起。在开放交通前出现的横向或斜向裂缝:主要是施工期间锯切缝的时间安排不当所造成。角隅断裂:由于表面水侵入,地基承载力降低,接缝处出现唧泥,板底形成脱空,接缝传荷能力差,重载反复作用等综合作用所引起。交叉裂缝和破碎板:有裂缝板在基层和路基浸水软化及重载反复作用进一步断裂形成。,断裂类,2100、板的断裂2)分级,3)裂缝:板块上只有一条裂缝,可以为横向、纵向或不规则的斜裂缝。按裂缝缝宽及边缘碎裂情况分为轻、中和重三个等级。,轻:裂缝较窄、小于3mm,裂缝处未剥落,裂缝未贯通板厚。中:裂缝宽度310mm,裂缝边缘有碎裂现象。重:裂缝较宽,大于10mm,边缘有碎裂并伴有错台出现,检测结果要用影响宽度(1m)换算成面积。,断裂类,纵向裂缝主要是由于软基或高填方路段不均匀沉降,或车辆集中行驶,基层产生过量的塑性变形引起。横向与斜向裂缝主要是由于车轮重载反复作用、温度或湿度梯度产生的翘曲应力或者干缩应力等因素单独或综合作用所引起。,2、板的断裂,轻微裂缝,中等裂缝,严重裂缝,4)板角断裂:板101、角断裂指水泥混凝土的板角被与纵横接缝相交且交点距离等于或小于板边长度的一半的裂缝从板体断开。损坏按断裂板角的面积计量。(裂缝与纵横接缝相交,且交点距板角小于或等于板边长度一般的损坏。),轻:裂缝宽度小于3mm,裂缝未破碎,断裂处未出现错台。中:裂缝宽度在310mm,裂缝边缘有碎裂现象。重:裂缝宽度大于10mm,裂缝边缘有碎裂现象,并伴有错台或沉陷现象。,断裂类,2、板的断裂,断角,断角,角隅破损/断角,5)破碎板,2、板的断裂,轻:板块被裂缝分为 3 块以上,破碎板未发生松动和沉陷,损坏按板块面积计算。重:板块被裂缝分为 3 块以上,破碎板有松动、沉陷和唧泥等现象,损坏按板块面积计算。,断裂类102、,断 板,三、水泥混凝土路面常见病害,3、接缝类接缝是水泥路面的薄弱环节,出现病害的几率大,类型也多,包括错台、唧泥、板底脱空、拱起、接缝碎裂、填缝料失效等。1)产生的原因错台基层顶面受冲刷,细料被有压水冲积在邻近板板底脱空区内,使接缝或裂缝两侧板面出现高程差,形成错台病害。唧泥和脱空病害:由于板接(裂)缝或边缘下的基层细粒料被渗入缝下,并积滞在板底的有压水从缝中或边缘处唧出,并由此造成板底面向基层顶面出现局部范围的脱空;接缝填封料失效、基层材料不礅冲斟、接缝传荷能力差和重载反复作用,亦是引起唧泥的主要原因;,三、水泥混凝土路面常见病害,3、接缝类1)产生的原因接缝碎裂病害邻近接缝或裂缝约60103、cm宽度范围内,出现并未扩展到整个板厚的裂缝,或者混凝土分裂成碎块或碎屑由于接缝施工不当(包括传力杆设置不当,或者缝隙内进入不可压缩材料)纵向接缝张开病害由于在纵缝内未按规定要求设置拉杆,相邻车道板块在温度和横向坡度的影响下出现横向位移,使纵缝缝隙逐渐变宽;拱起病害发生在春季和炎热夏季,横向接缝或裂缝处板块由于膨胀受阻而出现突发性的向上隆起,有时还伴随出现邻近板块的横向断裂。,3、接缝类损害,2)接缝类损害分类,3、接缝类损害,3)错台,接缝两边出现的高度大于5.0mm的高差。(竖向相对位移),轻:高差小于10.0mm,损坏按长度计算;重:高差10.0mm以上,损坏按长度计算;,检测结果要用影104、响宽度(1.0m)换算成面积。,水泥混凝土路面的错台,检测结果要用影响宽度(1.0m)换算成面积。,接缝类损坏,错台,错 台,4)唧泥,板块在车辆驶过后,接缝处有基层泥浆涌出,损坏按长度计算,检测结果要用影响宽度(1.0m)换算成面积。,水泥混凝土路面的唧泥,接缝类损坏,3、接缝类损害,唧泥,5)边角剥落,沿接缝方向的板边出现裂缝、破碎或脱落现象,裂缝面一般不是垂直贯穿板厚,而是与板面成一定角度。(沿接缝方向的板边碎裂和脱落,裂缝面与版面成一定角度。),轻:浅层剥落。损坏按长度计算。中:中深层剥落,接缝附近水泥混凝土多处开裂。重:深层剥落,接缝附近水泥混凝土多处开裂,深度超过接缝槽底部。,检测105、结果要用影响宽度(1.0m)换算成面积。,接缝类损坏,3、接缝类损害,6)接缝料损坏:由于接缝的填缝料老化、剥落等原因,填料不密水或接缝内已无填料,接缝被砂、石、土等填塞。按接缝料剥落的程度分为轻,重两个等级。,轻:填料老化,不密水,但尚未剥落脱空,未被砂、石、泥土等填塞。重:三分之一以上接缝出现空缝或被砂、石、土填塞。,损坏按长度计算,检测结果要用影响宽度(1.0m)换算成面积。,接缝类损坏,3、接缝类损害,接缝填缝料损坏,接缝剥落,接缝处破损,填缝料脱落,水泥混凝土路面的错台,水泥混凝土路面的唧泥,水泥混凝土路面传力杆锈蚀,水泥混凝土路面的板角开裂,接缝类损坏,3、接缝类损害,7)拱起 横106、缝两侧的板体发生明显抬高,高度大于10mm,损坏按拱起所涉及的板块面积计算。(热膨胀受阻,接缝两侧的板),接缝类损坏,3、接缝类损害,水泥混凝土板拱起,三、水泥混凝土路面常见病害,4、表面类损坏1)产生的原因磨损、露骨由于行车荷载的反复作用,以及混凝土的耐磨性差所造成。混凝土面层表面水泥砂浆在车轮反复作用下被逐渐磨损,沿轮迹带出现微凹的表面。长期磨损使表层砂浆几乎全部磨去,粗集料外露,并且部分粗集料被磨光。纹裂或网裂在混凝土板表面出现的一连串细裂纹。起皮是板上部313mm深的混凝土出现脱落。这类病害主要是由于施工或材料的原因所造成的。活性集料反应病害活性集料与水泥或外加剂中的碱产生碱一硅或碱一107、碳酸反应,出现膨胀,从而破坏水泥基层,引起类似于网裂但较一般网裂要深的开裂。,三、水泥混凝土路面常见病害,4、表面类损坏1)产生的原因坑洞由于冻融或膨旅,粗集料从混凝土中脱落出而形成坑闹,其直径约为3一10cm。出现个别坑洞,不视为病害。粗集料冻融裂纹由于某些粗集料的冻融膨胀压力所造成的,通常先从板的底部开始崩解。修补损坏一方面反应路面损坏和养护的历史对出现各种病害的维修情况,另一方面也反应了修补后的使用情况出现新的损坏。,4、表面类损坏,2)分级,4、表面类损坏,3)磨损、露骨,表面类损坏,4)起皮,4、表面类损坏,5)坑洞 板面出现有效直径大于 3cm、深度大于 1cm 的局部坑洞,损坏按108、面积计算。,表面类损坏,6)修补 裂缝、板角断裂、边角剥落、坑洞和层状剥落的修补面积或修补影响面积(裂缝修补按长度计算,影响宽度为0.2m)。,7)层状剥落 板块表面细集料散失、粗集料暴露或表层松疏剥落。,表面类损坏,4、表面类损坏,三、水泥混凝土路面常见病害,5、面层竖向位移类病害1)产生的原因沉陷(路面在局部路段范围内的下沉):由于路基填土或地基的固结沉降或不均匀沉降所引起。胀起(混凝土路面板在局部路段范围内的向上隆起):主要由于路基的冻胀或膨胀土膨胀所引起。2)分级,四、水泥混凝土路面状况调查和评定,1、检测、调查内容水泥混凝土路面技术状况的检测与调查:包括路面破损状况、路面行驶质量、路109、面抗滑性能等内容;2、检测、调查单元以1000m 路段为基本检测或调查单元,常用检测方法,1、脱空检测方法:外观判别法、撞击法、弯沉判别法、地质雷达检测法。其中以使用落锤式弯沉仪的弯沉检测法最为常用。,2、破碎板、断裂板和角隅破损 检测方法:目测法为主。,3、唧浆,错台检测方法:通常采用目测法、回弹弯沉测试法等,4、接缝传荷能力检测:通常采用回弹弯沉测试法。,水泥路面病害检测频率,路面使用性能评价包括:路面损坏、平整度、车辙、抗滑性能和结构强度五项技术内容。,四、水泥路面损坏状况调查与评定,3、检测频率,水泥路面损坏评定,路面抗滑性能指数SRI,评价指标(PQI),路面损坏状况指数 pCI,路110、面行驶质量指数 RQI,四、水泥路面损坏状况调查与评定,水泥混泥土路面使用性能评价包含路面损坏、平整度和抗滑性能三项技术内容。,四、水泥路面损坏状况调查与评定,用路面状况指数(PCI)和断板率(DBL)两项指标评定路面破损状况。,PCI=100a0DRa1,DR-水泥路面坏板率(%)为各种破损的折合坏板数之和与实际调查路面板块总数之比,以百分数表示。,Ai 水泥混凝土路面破损中,第i类破损(分严重程度)的折合坏板数;A 水泥混凝土路面实际调查板块总数,路面使用性能评价包括路面损坏、平整度、车辙、抗滑性能和结构强度五项技术内容。其中,路面结构强度为抽样评定指标,单独计算与评定,,四、水泥路面损坏111、状况调查与评定,水泥路面 PQI=PCIPCI+PQI PQI+SRI SRI,五、养护对策,1、高速公路及一级公路的路面破损状况等级为优和良,或者二级及二级以下公路的路面破损状况等级为中及中以上时,可采用日常养护和局部或个别板块修补措施。2、高速公路及一级公路的路面破损状况等级为中及中以下,或者二级及二级以下公路的路面破损状况等级为次及次以下时,应采取全路段修复或改善措施。3、高速公路及一级公路的路面行驶质量等级为中及中以下,或者二级及二级以下公路的行驶质量等级为次及次以下时,应采取刻槽、罩面或加铺层等措施改善路面的平整度。4、高速公路及一级公路的路面抗滑能力等级为中及中以下,或者二级及二级112、以下公路的抗滑能力等级为次及次以下时,应采取刻槽、罩面等措施提高路表面的抗滑能力。5、路面结构承载能力不满足现有交通的要求时,应采取铺筑沥青混凝土或水泥混凝土加铺层措施提高其承载能力。,五、养护对策,6、农村三级路1)三级路水泥混凝土路面综合破损率为优、良时,以日常养护为主;路面综合破损率为中时,对局部或个别板块进行修复。2)三级路水泥混凝土路面综合破损率为次时,应采取中修措施,通常有以下四种措施:对全路段水泥混凝土板块严重病害集中处治,具体病害处治方法见农村公路水泥混凝土路面养护大中修工程常见作业表;整段更换路段内已经损坏的接缝材料;,农村三级路大中修工程常见作业表,6、农村三级路,水泥混凝113、土路面整段出现较大面积的磨损、露骨,可以铺设沥青磨耗层恢复表面功能,磨耗层可以采用沥青砂或稀浆封层;对局部路段出现路面磨光,应采取机械刻槽的方法,使水泥混凝土路面的摩擦系数满足要求。3)三级路水泥混凝土路面综合破损率为差时,应采取路面基层芯样调查,选择维修措施。路面基层成型完整时,可以采取以下三种措施:挖除破碎的旧水泥混凝土板块,在新旧水泥混凝土板横向接缝处设传力杆,重新浇筑水泥混凝土板块;水泥混凝土加铺层补强处理,先对存在病害的水泥混凝土板块逐块进行处治,铺设沥青油毡或土工布隔离层,再加铺水泥混凝土面层;,6、农村三级路,3)三级路水泥混凝土路面综合破损率为差时,应采取路面基层芯样调查,选择114、维修措施。路面基层成型完整时,可以采取以下三种措施:沥青混凝土加铺层补强处理,先对存在病害的水泥混凝土板块逐块进行处治,可采用玻纤格栅、油毡、土工布、切缝填封橡胶沥青或做二灰碎石层、水泥稳定粒料层、橡胶沥青应力吸收层防止反射裂缝,再加铺沥青混凝土面层。路面基层成型不完整时,可以采取以下三种措施:利用再生技术,破碎、回收并加工旧水泥混凝土板块。当旧水泥混凝土板块达到石料二级标准时,可作为水泥混凝土集料使用;达到三级标准可作为基层集料使用;挖除基层,重新铺设基层与面层;碎石化技术,用破碎机将旧水泥混凝土板块破碎成较小的粒径,碾压后作为三、四级路的基层使用,然后再加铺新的结构层;挖除基层,重新铺设基115、层与面层;,6、农村三级路,4)若三级路水泥混凝土路面的行驶质量评价为差时,可采取罩面和加铺层等措施改善路面的平整度,可以采取以下两种措施:加铺水泥混凝土面层;加铺沥青混凝土面层。5)路面结构承载能力不满足现有交通要求或水泥混凝土的弯拉强度标准值小于3.5MPa时,应采取铺筑水泥混凝土或沥青混凝土加铺层补强措施,提高承载能力。,五、养护对策,7、农村四级路1)四级路水泥混凝土路面综合破损率为优、良时,以日常养护为主;路面综合破损率为中时,对局部或个别板块进行修复。2)四级路水泥混凝土路面综合破损率为次时,应采取中修措施,通常有以下三种措施:对全路段水泥混凝土板块严重病害集中处治,具体病害处治方116、法见农村公路水泥混凝土路面养护大中修工程常见作业表;整段更换路段内已经损坏的接缝材料;对局部路段出现路面磨光,应采取机械刻槽的方法,使水泥混凝土路面的摩擦系数满足要求,7、农村四级路,3)四级路水泥混凝土路面综合破损率为差时,应采取路面芯样调查,选择维修措施。路面基层成型完整时,可以采取以下两种措施:挖除破碎的旧水泥混凝土板块,处理基层,重新浇筑水泥混凝土板块;水泥混凝土加铺层补强处理,先对存在病害的水泥混凝土板块逐块进行处治,再加铺水泥混凝土面层。路面基层成型不完整时,可以采取以下两种措施:挖除旧板及基层,重新铺设基层与面层;利用再生技术,破碎、回收并加工旧水泥混凝土板块。当旧水泥混凝土板块117、达到石料二级标准时,可作为水泥混凝土集料使用;达到三级标准可作为基层集料使用;挖除基层,重新铺设基层与面层。,7、农村四级路,4)若四级路水泥混凝土路面的平整度等级评价为次以下时,可采取罩面和加铺层等措施改善路面的平整度,可以采取以下两种措施:加铺水泥混凝土面层;加铺沥青混凝土面层。5)若四级路水泥混凝土路面宽度不能满足现有交通量的需求,可采取拼接拓宽措施改善。充分利用原有道路路面,进行单侧或双侧拓宽。单侧路面拓宽宽度不低于1米,拓宽后路基宽度不低于7米,路面宽度达到6米,每侧土路肩宽度不小于0.5米;受限路段路基宽度不低于6.5米,路面宽度达到5.5米,每侧土路肩宽度不小于0.5米。路面厚度118、与原路面厚度相同,不低于15cm,基层厚度不低于15cm。,5)农村四级路拼接拓宽,加宽段面板基础的处理加宽部位的路基填筑应符合设计要求,路基顶面应与原路基顶面齐平,施工质量应符合现行路基施工技术规范的规定。按设计要求确定路基路面加宽范围。路基拓宽时,先将原边坡脚或边沟进行清淤、铲除边坡杂草、树根和浮土。将原边坡挖成台阶,台阶高度约为20cm。采用与原路基结构相同的材料进行分层填筑分层压实。双侧加宽如原路基较宽,路面加宽后,路肩宽度大于75cm时,可以直接将原路肩挖至路面基层并碾压密实,做1cm下封层,设置拉杆,浇筑混凝土板。,5)农村四级路拼接拓宽,双侧加宽如路基较窄,不具备加宽路面条件的路119、段,应该先加宽路基。如果施工机械和操作方法能保证路基加宽部分达到设计规定的密实度,即可进行路面加宽,原则上应待路基压实稳定后再加宽路面。测定路基弯沉,当路基弯沉达到设计要求后,可铺筑路面基层。结合路基拓宽,增加完善纵横向排水系统。采用与原路面基层结构相同的材料铺筑路面基层。若路面基层厚度大于20cm,可采取相错搭接法进行。,相错搭接法(单位:cm)1-原有基层;2-新铺加宽基层,5)农村四级路拼接拓宽,单侧加宽 受线形和地形限制时,可采取单侧加宽。见图4.3.11-2。在平曲线处,应按公路工程技术标准(JTG B01-2003)规定设置超高和加宽段。原老路未设的要结合路面加宽补设。加宽段的混凝120、土面板的强度、厚度、路拱、横缝均宜与原混凝土面板相同。板块长宽度比应为1:1.31.2。路面板块加宽设计应按公路水泥混凝土路面设计规范(JTG D40-2002)执行路面板加宽应按下列方法增设拉杆。,六、水泥混凝土路面日常养护,1、水泥混凝土路面的养护要求 1)做好预防性、经常性的保养和破损修补,保持路面处于良好的技术状况与服务水平。2)应保持路容整洁,定期进行清扫保洁。,六、水泥混凝土路面日常养护,1、水泥混凝土路面的养护要求 3)水泥混凝土路面的接缝应保持良好,表面平顺。4)水泥混凝土路面应加强日常巡查,并做好定期检查。日常巡查是对水泥混凝土路面外观状况进行的日常巡视检查。主要检查拱起、沉121、陷、错台等病害,以及路面油污、积水、结冰等诱发病害的因素和可能妨碍交通的路障。定期检查是按一定周期对水泥混凝土路面的基本技术状况进行全面检查。,六、水泥混凝土路面日常养护,2、水泥混凝土路面日常养护内容1)清扫保洁2)接缝保养及填缝料更换应对接缝进行适时保养,保持接缝完好,表面平顺。应对填缝料进行周期性和日常性的更换2-3年更换一次脱落大于1/3时整条更换填缝料技术应符合规范填缝料更换应做到饱满、密实、粘结牢固,清缝用专用机具。3)排水设施养护,综合分析:水泥路面主要养护措施有:定期清灌接缝并随时补灌接缝;对裂缝进行开槽灌缝;对脱空板进行板底灌浆(水泥浆或乳化沥青);对严重破碎板进行换板处理;122、对严重破损路段进行整段加铺水泥砼或沥青混和料面层。,水泥路机械化养护的常见模式,七、水泥混凝土路面病害维修,扩缝灌浆法,条带罩面法,直接灌浆法,全深度补块,七、水泥混凝土路面病害维修,1、裂缝的维修,裂缝宽度大于3mm且没有破碎的裂缝,贯穿全厚的大于3mm小于15mm的中等裂缝,适用于宽度大于15mm的严重裂缝,裂缝宽度小于3mm的轻微裂缝;,裂缝维修,扩缝灌浆法,(1)扩缝:扩宽成1.52cm的沟槽,槽深根据裂缝深度确定,最大深度不得超过2/3板厚。(2)清缝填料(3)配料灌缝:将选用的灌缝材料灌入扩缝内。(4)加热增强:灌缝材料固化后,达到通车强度,即可开放交通。,裂缝维修,七、水泥混凝土123、路面病害维修,裂缝维修,(1)切缝:裂缝两侧的切缝应平等于横缝(或纵缝),且距裂缝距离不小于150mm;凿除混凝土:深度以70mm为宜。(切缝宽度;深度),(2)打钯钉孔:每隔 50cm 打一对钯钉孔,钯钉孔的大小应略大于钯钉直径 24 mm。,(3)安装:钯钉宜采用16 mm 螺纹钢筋,使用前应予以除锈。钯钉长度不小于20cm,弯钩长度为7cm。钯钉孔必须填满砂浆,方可将钯钉插入孔内安装。,(4)凿毛缝隙内壁:切割的缝内壁应凿毛,并清除松动物。,(5)刷粘结砂浆,七、水泥混凝土路面病害维修,七、水泥混凝土路面病害维修,1、裂缝的维修全深度补块1)全深度补块方法的适用性集料嵌锁法:适用于中轻交124、通量,按无配筋的水泥混凝土路面的接缝处理。刨挖法(也称倒T形法):当挖除部分较宽时才能实施。设置传力杆(或拉杆)法:用于挖除部分较宽时。此法对较重交通路段效果较好,起到传递荷载的作用。2)集料嵌锁法施工工艺在需修的混凝土路面位置,平行于缩缝画线,在保留板块边部,沿内侧40mm位置,锯50mm深的缝;测全深度锯缝,宽度根据裂缝的宽度和裂缝的发展方向确定,破碎并凿除两切缝间的混凝土,将半锯口下的断面凿成毛面并垂直,破碎和凿除混凝土时。不得伤及相邻面板、基层、路肩;清理干净后,如基层损坏,应将基层修复后,重新浇筑混凝土。,七、水泥混凝土路面病害维修,1、裂缝的维修全深度补块3)刨挖法施工工艺在挖除破125、板后,在相邻板块的下方基层暗挖150mmx150mm的一块面积新浇水泥混凝土板以传递荷载。,七、水泥混凝土路面病害维修,1、裂缝的维修全深度补块4)设置传力杆法施工工艺挖除破碎板后,原水泥混凝土板未设传力杆或设置的杆断裂时,可在保留垂直断面的12处钻一个比传力杆(或拉杆)直径大约2-4mm的孔,安装传力杆(或拉杆)适宜用环氧树脂砂浆固定传力杆(或拉杆)。传力杆应采用光圆钢筋,其长度的一半应涂以沥青或加塑料套。膨胀处的传力杆应涂以沥青,杆端加套,内留30mm空隙,填以头或泡沫塑料,也采用在传力杆的伸出端涂上以少许润滑油,在膨胀处应保持传力杆的伸缩。套子端宜在相邻板中交错布置。传力杆距接缝或自由边126、的距离一般150-250mm,传力杆如安装倾斜或松动失效,应重新更换。,七、水泥混凝土路面病害维修,2、板边、板角修补1)板边修补当板边轻度剥落时,可将剥落的表面清理干净,用沥青混合料或填逢材料补平顺;当板边剥落较严重时,可参照中等裂缝的修补方法进行修补;当板边深度破碎时,可参照严重裂缝的方法进行全深度修补;当板边剥落处在缩缝或胀缝位置时,应分别按缩缝或胀缝的相关要求做好缩缝或胀缝处治。板角修补:,七、水泥混凝土路面病害维修,2、板边、板角修补2)板角修补根据破裂面确定合适的切割范围;切割面应为规则的垂直面,原钢筋不应全部切除,并应长短交错;及时更换有缺陷的传力杆,间距控制在30cm以内;基层127、不良时,可采用C15的混凝土浇筑基层;与原路面接缝处涂刷沥青,如遇胀逢设置接缝板;新旧混凝土接缝应设置接缝槽,并灌入填缝材料;混凝土达到强度后,方能开放交通。,2、板边与板角修补,修补方案 掉边掉角及大块脱落破损是最普遍的道面破损类型,处理也相对简单,把破损处切割、破除并浇注新的修补材料即可。,角隅破碎维修,对严重破碎板进行换板处理,七、水泥混凝土路面病害维修,掉边掉角及大块脱落破损(检查切割范围),(1)在破碎部位边缘划线-确定切割范围,角隅破碎维修,七、水泥混凝土路面病害维修,掉边掉角及大块脱落破损(放样、切割),(2)在破碎部位边缘用切割机切割成规则图形,其周围切割面应垂直板面,底面宜为128、平面。,角隅破碎维修,七、水泥混凝土路面病害维修,掉边掉角及大块脱落破损(破除),凿成规则的垂直面,角隅破碎维修,七、水泥混凝土路面病害维修,掉边掉角及大块脱落破损(找平层、传力杆保护、泡沫隔断),角隅破碎维修,七、水泥混凝土路面病害维修,掉边掉角及大块脱落破损(搅拌),角隅破碎维修,七、水泥混凝土路面病害维修,掉边掉角及大块脱落破损(振捣),角隅破碎维修,七、水泥混凝土路面病害维修,掉边掉角及大块脱落破损(做面),角隅破碎维修,七、水泥混凝土路面病害维修,掉边掉角及大块脱落破损(强度检测),角隅破碎维修,七、水泥混凝土路面病害维修,1、切割机将要换的板与周边板块分离开,以保护邻板不受破坏,1129、)水泥路的换板,破碎板换板维修,七、水泥混凝土路面病害维修,2、液压开凿机破碎要换的板块,破碎板换板维修,3、液压开凿机清除破碎了的水泥板块等废旧料,破碎板换板维修,4、平板振动夯压实基层,破碎板换板维修,5、平板振动夯压实水泥稳定碎石层,破碎板换板维修,6、平板振动夯压实后的水泥稳定碎石层,破碎板换板维修,7、汽车运输水泥混凝土倒入洞内,破碎板换板维修,8、振动棒振捣,破碎板换板维修,9、平板振动器振捣,破碎板换板维修,10、振动梁振捣整平,破碎板换板维修,11、人工整平抹光,破碎板换板维修,12、成型后新水泥混凝土板,破碎板换板维修,七、水泥混凝土路面病害维修,3、板块脱空处治用弯沉测定法130、确定水泥混凝土面板脱空的位置。水泥混凝土板块脱空,可采用沥青、水泥浆、水泥粉煤灰浆和水泥砂浆灌注等方法进行板下封堵。板底灌浆宜选择流动性能高,具有自流密实性能的材料。灌浆前需在板上打好灌注孔,灌注孔德大小应和灌注嘴的大小一致,一般为50mm左右。灌浆孔遍布设应根据尺寸、下沉量大小、裂缝状况以及灌浆机械设备等确定。,3、板块脱空处治板块脱空处理,水泥路面板与基层间由于空隙而导致路面沉陷的,可采用乳化沥青砂和沥青灌注、水泥砂浆和水泥浆灌浆等方法进行板下封堵。水泥砂浆和水泥浆灌浆一般适用于脱空严重或基层、底基层脱空的板块,乳化沥青砂和沥青灌注一般适用于脱空轻微或板下脱空的板块。,脱空处治材料选择,对131、脱空板进行板底灌浆(水泥浆或乳化沥青),灌浆孔布设基本要求,3、板块脱空处治板块脱空处理,对于存在脱空、唧泥(唧水)的板块,必须尽早进行板底灌注乳化沥青或灌注水泥浆。接缝清缝灌缝必须在板底灌注之后进行。,七、水泥混凝土路面病害维修,4、唧泥处治1)唧泥是由于排水不良或地表水从接缝中渗入等原因而引起,同时伴随板底脱空。2)可采用板底压浆、加深、加宽边沟、及时排除积水、及时修补或更换接缝、增设盲沟降低地下水位等措施。3)采取措施防止水对路面基层的侵入的措施:保持路面和路肩设计横坡,并铺设硬路肩;对路面裂缝、接缝以及路面与硬路肩接缝应进行密封;设置纵向积水管和横向出水管以及盲沟,将水尽快排出,减少水132、对路面基层的浸泡。,七、水泥混凝土路面病害维修,5、错台处治磨平法和填补法两种,可根据错台的轻重程度选定。1)轻微错台:高差小于等于10mm的错台,板底灌浆抬高法、机械磨平法、人工凿平法进行处治。板底灌浆抬高法适用于基础过软引起的错台,其方法与板底脱空灌浆法相同,根据错台状况确定灌注孔的位置,打好灌注孔,从错台最低处开始灌浆抬高下沉板块,使该板块略低于相邻板块,再灌注其他孔位。人工凿平法与机械磨平法相同,只是人工凿平和机械磨平的差别。,(1)磨平法-轻微错台的处治,高差10mm错台处治方法,错台磨平法示意图(单位:cm)1下沉板;2磨平,错台维修,磨平机磨平法法,小于10mm:人工配合机械处治133、法。既先用人工将高出的错台板基本凿平,然后用磨平机再磨平,并清缝灌入填缝料(规范方法,大部分高速公路采用);,七、水泥混凝土路面病害维修,错台填补法示意图(单位:cm)1凿除修补;2下沉板,错台维修,(2)填补法(大于10mm)-严重错台的处治,水泥混凝土修补法,大于10mm:采取沥青砂或水泥混凝土进行处治(规范方法,大部分高速公路采用);,七、水泥混凝土路面病害维修,七、水泥混凝土路面病害维修,5、错台处治2)严重错台:高差大于20mm的严重错台,可采用沥青砂或水泥混凝土进行处治。采用沥青砂处治时,应先清除水泥混凝土路面的尘土和杂物,并喷洒一层黏层沥青,用量为0.4-0.6千克每平方米。沥青134、砂填补后,用压路机碾压密实,初期应控制车辆慢速行驶。沥青砂的配合比、含油量、材料应符合公路沥青路面施工技术规范的要求。但当采用细石子水泥混凝土进行处治时,应将错台下沉板表面凿除20-30mm,清除表面杂物和尘土,洒水湿润凿除面,浇筑细石子混凝土,待混凝土达到通车要求后开放交通。,七、水泥混凝土路面病害维修,6、沉陷处治先要做好排水设施的修复;处置方法包括顶升施工法和灌浆施工法:灌浆法有沥青灌注和水泥浆、水泥粉煤灰浆和水泥砂浆灌注等,通常使用沥青灌注。面板顶升法应严格遵守施工工艺要求,完工后压浆材料的抗压强度达到6MPa时,可开放交通。当水泥混凝土整板沉陷并产生破碎时,应整板翻修。,七、水泥混凝135、土路面病害维修,7、拱起处治1)当板端拱起但板块完好时,可用锯缝机缓慢地将拱起处两侧板的23道横缝加宽、切深,通过释放其应力予以处治;或切开拱起端,将板块恢复原位,然后用填缝料填封接缝。2)板块拱起并在拱起端有碎裂时,可按上述方法将碎裂部分切割,并清除干净,用水泥混凝土或沥青混合料修补平顺,养生后再开放交通。3)当拱起板块顶裂成破碎板时,应将破碎部分或整块面板全部清除后,重新浇筑水泥混凝土路面板,恢复原状。因胀缝设置不当引起拱起的也可在此增设胀缝,或另行重新设置胀缝。同时应对相邻的接缝进行检查,如有损坏,应用接缝材料进行补灌。,七、水泥混凝土路面病害维修,8、坑洞修补1)对个别的坑洞,应清除洞136、内杂物,用水泥砂浆等材料填充,达到平整密实。2)对较多坑洞且连成一片的,应采取薄层修补方法进行修补。3)低等级公路对面积较大、深度在3cm以内且成片的坑洞,可用沥青混凝土进行修补。,七、水泥混凝土路面病害维修,9、接缝维修1)针对接缝填料损坏维修清除接缝中的旧填缝料和杂物,并将缝内灰尘吹净。在胀缝维修时,应先将热沥青涂刷缝壁,再将接缝扳压入缝内。对接缝板接头及接缝板与传力杆之间的间隙,必须用沥青或其他填缝料填实抹平。上部用嵌缝条的应及时嵌入嵌缝条。用加热式填缝料维修时,必须将填缝料加热至灌入温度。用嵌缝机填灌,填缝料应与缝壁黏结良好和填灌满。在气温较低季节施工时,应先用喷灯将接缝预热。,七、水137、泥混凝土路面病害维修,9、接缝维修2)纵向接缝张开维修当相邻车道面板发生横向位移,纵向接缝张开宽度在10mm以下时,采取聚氯乙烯胶泥、焦油类填缝料和橡胶沥青等加热施工式填缝料进行维修。当相邻车道板发生横向位移,纵向接缝张口宽度在10mm以上时,宜采取聚氨酯类常温施工式填缝料进行维修。张开度在15mm以上时,可用沥青砂填实。,水泥路面清灌缝操作六字诀为:切、钩、刷、吹、灌、补。,1、裂缝锯切缝,2、钩出缝里杂物,特别是旧灌缝料,接缝维修,定期清灌接缝并随时补灌接缝;,七、水泥混凝土路面病害维修,3、刷缝机清理缝内外杂物,4、气泵吹走细砂和灰尘,5、灌缝机灌缝,填缝料灌注深度:,填缝料灌注高度:夏138、平、冬低,填缝料更换季节:,七、水泥混凝土路面病害维修,接缝维修,(1)将破碎部位外缘切割成规则图形,周围切割面应垂直于面板,底 面宜为平面。(2)清除混凝土碎块,吹净灰尘杂物,并保托干燥状态。(3)用高模量补强材料,进行填充维修。(4)修补材料达到通车强度后,方可开放交通。,接缝破碎维修,接缝碎裂维修技术要点是:,9、接缝维修,七、水泥混凝土路面病害维修,10、表面起皮(剥落、露骨)处治表面起皮(剥落、露骨),应根据公路等级和表面破损程度,采取不同的材料和施工方法进行处治,对局部板块的表面起皮应进行罩面。1)一般公路水泥混凝土板表面起皮(剥落、露骨),可采用稀浆封层加以处治。2)高速公路水泥139、混凝土板表面起皮(剥落、露骨),可采用改性沥青稀浆封层或沥青混凝土加以处治。3)对于较大面积的水泥混凝土面板表面起皮(剥落、露骨),可采取稀浆封层及沥青混凝土罩厩措施。,七、水泥混凝土路面病害维修,11、整块面板维修,七、水泥混凝土路面病害维修,12、部分路段维修,八、水泥混凝土路面改善,1、路面表面功能修复水泥混凝土路面整条路段出现较大面积的磨损、露骨,可采取铺设沥青磨耗层;沥青磨耗层可采用厚度为1.0一1.5cm的沥青砂或采用稀浆封层。对局部路段出现路面磨光,可采取机械刻槽的方法,以恢复水泥混凝土路面的表面平整度和摩擦系数。,八、水泥混凝土路面改善,2、水泥混凝土加铺层加铺水泥混凝土面层可140、采用素混凝土、钢筋混凝土、钢纤维混凝土等;其施工方法可分为分离式、结合式和部分结合式。1)分离式加铺分离式加铺通常铺设在破损严重的路面上。对旧路面进行充分破裂或压裂,碾压稳定无脱空,必要时可采用乳化沥青或水泥浆灌压。同时应做好涵洞、管道、排水设施的保护。在加铺前,应清除原路面表面杂质。在新旧路面之间可加铺一层过渡层,可采用50mm沥青混凝土或沥青砂,也可采用较厚的水泥稳定层,以防止反射裂缝;也可作为整平层,使加铺层路面厚度均匀。分离式加铺层厚度应通过计算确定。,八、水泥混凝土路面改善,2、水泥混凝土加铺层2)结合式加铺结合式加铺又称直接式加铺,适用于路面状况较好。或对损坏已作过修补且板块稳定。141、为了得到完全结合的加铺,在加铺之前应对原路面表面认真凿毛处理,路面上杂质应予以清除。施工前在混凝土摊铺机前方洁净的表面铺设薄层水泥浆,也可用低黏度液态环氧树脂作为黏结剂。结合式加铺最小厚度为100mm.3)部分结合式加铺新铺混凝土可直接铺设在较为完整和洁净的旧路面板上。除非已经采取了防止黏结的措施,否则可假设其有定程度的黏结力。部分结合式加铺层最小厚度为140mm,其纵横缝的位置和类型应和原路面相同。,八、水泥混凝土路面改善,3、沥青混凝土加铺层沥青混凝土加铺层要求旧混凝土路面稳定、清洁,并维修好面板损坏部分;反射裂缝的防治可采用土工格栅、油毡、土工布、切缝填封橡胶沥青或铺筑二灰碎石、水泥稳定142、粒料层;沥青混凝土面层结构厚度应满足沥青混凝土最小结构厚度的要求;沥青路面厚度一般不小于7cm。沥青混凝土路面施工,应符合公路沥青路面施工技术规范(盯G F40一-2004)的有关规定。,沥青混凝土加铺层,复合式路面铺装的主要问题反射裂缝问题 反射裂缝是“白改黑”需要面对和解决的问题。水泥混凝土板的切缝,以及断板、断角导致的板缝(如处理不好)均容易导致应力集中使铺装层产生开裂。层间粘结问题 水泥混凝土与沥青混凝土层间粘结不良,导致沥青层出现推移、拥包等病害,尤其对于薄层铺装,弯道、陡坡路段,层间粘结更为重要。,复合式路面加铺层产生的病害,裂缝与反射裂缝,裂缝与反射裂缝,松 散,坑 洞,唧 浆,143、推 移,反射裂缝是水泥混凝土路面加铺时最主要的问题之一,反射裂缝形成机理,反射裂缝是由于混凝土板受荷载及温度应力作用形成的应力集中导致铺装层开裂所造成。,平行缝水泥混凝土的构造缝水泥混凝土开裂但未形成错台,复合式路面反射裂缝的形式,纵向缝混凝土发生错台形成的纵向不平整。,常用反射裂缝防治技术,土工布/土工格栅防水卷材级配碎石Strata应力吸收层橡胶沥青应力吸收层先铺沥青混凝土铺装层,再切缝、灌缝,对处治平行裂缝效果明显,但无法处治纵向缝。土工布、土工格栅铺设应选在沥青冷却失去粘结性之前进行,铺筑时必须要平整,无皱褶。同时,土工格栅易引起层间滑动和粘结不良。,沥青混凝土加铺层,土工布/土工格栅144、,原水泥混凝土路面,土工布/土工格栅,防水卷材,采用级配碎石作为加铺前的柔性基层,由于级配碎石之间的嵌挤作用,具有应力吸收和缓冲作用。但级配碎石柔性基层需铺筑一定的厚度。,级配碎石,Strata是采用细石料与改性胶结料进行拌和,采用大于20%的油石比,形成一层富油层,具有较好的柔韧性。,Strata Mix,STRATA应力吸收层,先铺AC再切缝、灌浆 先在原混凝土路面加铺一层沥青混合料,然后再切缝灌浆,进行处理。,橡胶沥青应力吸收层可大大改善层间应力状态,避免推移、坑槽现象的产生,延缓反射裂缝的发生。提高铺装沥青混凝土的抗裂能力 纤维加筋沥青混凝土 橡胶沥青混凝土,应力吸收层,橡胶沥青应力吸145、收层(SAMI),橡胶沥青应力吸收层简介,橡胶沥青应力吸收层简称SAMI,采用碎石封层模式:用热橡胶沥青喷洒在现有的路表面,然后立即撒布单一粒级(912mm)的封层集料,再进行碾压,将集料嵌入沥青膜。,防止水分浸入下面层,起到保护路基的作用粘结效果好,增强路面的整体性减少反射裂缝应力吸收,SAMI的功能,橡胶沥青SAMI应力吸收层石料技术要求,橡胶沥青SAMI碎石级配,SAMI材料选择,碎石洒布,洒布量:1522kg/m2,碾压胶轮压路机碎石撒铺后应立即进行碾压作业,橡胶沥青洒布,洒布量:2.3kg/m2,第一章:水泥混凝土板的检测及处治技术第二章:复合式路面加铺裂缝处治技术第三章:沥青混凝土146、加铺技术:橡胶沥青生产技术介绍,1、Strata铺装典型结构;2、土工布/土工格栅、级配碎石铺装典型结构;3、SAMI铺装典型结构;,水泥混凝土路面沥青混凝土铺装典型结构,原水泥砼路面,68cm沥青混凝土,46cm沥青混凝土,Strata铺装典型结构,24cm 厚Strata应力吸收层,沥青混凝土铺装层,土工布或土工格栅,结构特点:1、土工格栅/土工布仅作为应力 隔离层使用;2、级配碎石层作为基层使用;3、路面铺装层采用一般铺筑两 层,根据具体 交通量情况等 条件决定。,土工布/土工格栅或级配碎石典型铺装结构,原水泥混凝土路面,旧水泥混凝土路面,SAMI典型铺装结构,68cm中粒式沥青混凝土,147、0.61cmSAMI,SAMI典型铺装结构(一),36cm细粒式沥青混凝土,SAMI典型铺装结构(二),310cm改性沥青混凝土或橡胶沥青混凝土,0.61cmSAMI,SAMI典型铺装结构(三),68cm中粒式沥青混凝土,0.61cmSAMI,35cmOGFC橡胶沥青混凝土,旧水泥混凝土路面,旧水泥混凝土路面,SAMI铺装特点,1、SAMI能有效吸收水泥混凝土板的集中应力,抵抗裂缝反射;2、SAMI能减薄铺装层的厚度,降低造价;3、采用橡胶沥青混凝土使混凝土本身具有抗裂性能,组合结 构抗裂性能更加优良。,简称RAC将橡胶沥青胶结料与矿料拌和而成的混合料,橡胶沥青混凝土简介,概念,优越的高低温性148、能 抗车辙能力强 高抗老化、抗氧化性能 耐久性好,RAC优点,用于旧沥青路面和旧水泥路面的养护或者改建的罩面 用于居民区作为新建道路的表面(磨耗)层,起到减 轻噪音的作用 直接用于新建工程的罩面,RAC用途,级配控制,断级配橡胶沥青混凝土建议级配,RAC设计,橡胶沥青用量7.5%-9.5%之间,混合料性能要求,拌和,RAC施工,石料加热到170 橡胶沥青190-200 2水泥或消石灰粉 拌和40s以上混合料出厂温度:夏季:165-170;冬季:170-175,运输时要注意保温,运输温度一般采用165。,运输,摊铺、碾压,2台摊铺机 5台振动压路机,不用胶轮 紧跟碾压,高频低幅 初压、复压要用振149、动方式,橡胶沥青开级配磨耗层,OGFC橡胶沥青混凝土,国外应用状况最早橡胶沥青:1843年英国专利现代意义上的使用 20世纪40年代,美国,干拌 Ramflex TM,橡胶回收公司 20世纪60年代,美国,湿拌 Overflex TM,Charles McDdonald(橡胶沥青之父)除了美国,其他的国家,如瑞典、加拿大、法国、英国、德国、比利时等也对沥青橡胶的研究与应用做出了贡献。,国内应用状况一直到上世纪90年代初,橡胶粉路用研究几乎处于停滞状态 90年代以后,80目乃至更细橡胶粉陆续实现工业化生产。沈阳市政设计院在1993年铺筑了1040m2的橡胶沥青混合料试验路;2001年,交通部公路150、科学研究所首次在钢桥桥面铺装中用干法工艺加入了30%的橡胶粉;20012003年,交通部公路科学研究所与同济大学、山东省交通科学研究所等单位合作承担了西部交通建设科技项目“废旧橡胶粉用于筑路的技术研究”。,橡胶沥青简介,橡胶沥青的优点,粘度高良好的弹性恢复性能 良好的高低温稳定性抗老化性能优良适用性广,橡胶沥青的缺点,工艺较复杂,橡胶沥青的用途,填缝料碎石封层应力吸收层(SAMI)热拌沥青混合料(RAC、OGFC),溶胀法,橡胶沥青生产方法,液化橡胶法,弹性活化橡胶沥青改性剂,溶胀法反应原理,溶胀法生产流程,1、工艺复杂2、橡胶沥青生产要求严格(温度控制、反应时间等)3、橡胶沥青混合料施工工艺151、要求 严格(温度控制、碾压控制等)4、燃料、能源消耗大,溶胀法橡胶沥青生产特点,采用特殊工艺将橡胶粉液化,使其与沥青能很好的融合。该工艺对设备要求高,橡胶液化过程复杂,成本较高,目前国内外均较少采用。,裂解聚合法,弹性活化橡胶沥青改性剂,Sasopolyer,在橡胶表面增加活性物质,在加入沥青中,能与沥青很好的融合。它是一种活化橡胶粉,和沥青的相容性好,改性效果理想。,水泥混凝土路面“白改黑”工程,2006年陈仕周主持了重庆内环高速公路原水泥混凝土路面的改造设计项目,最终确定采用加铺沥青混凝土的方案。全线长75公里。,美国California州的维护方案,10cm普通沥青混凝土,5cm橡胶沥青152、混凝土,四川宜宾蜀南竹海风景区道路“白改黑”工程 全长25.1千米 迄今为止国内建设里程最长、铺筑效果最好的一段橡胶沥青混凝土路面,也是全国所有景区中唯一的一条橡胶路面;2006年8月通车,目前为止使用状况良好。,蜀南竹海景区道路的维护方案,原水泥砼路面,4cm橡胶沥青砼,橡胶沥青应力吸收层,20032007年在四川省遂宁市城区过境公路黑色化改造工程中采用橡胶沥青混凝土面层及应力吸收层作为水泥混凝土的加铺层,目前使用状况良好,四川省遂宁复合式路面改造,路面结构为:1cm橡胶沥青应力吸收层+4cmAC-13+4cmRAC-13,忠县城市道路复合式路面改造l期工程,忠县城市道路的加铺方案,水泥混凝153、土板处治后直接加铺 100000平方米 07年10月实施,目前使用状况优良,路面结构为:AMP-PS+1cm橡胶沥青应力吸收层+45cm的RAC,橡胶沥青应用典型案例(西南地区为主),九、水泥混凝土路面再生利用,1、旧水泥混凝土路面集料再生1)路面板清除,九、水泥混凝土路面再生利用,1、旧水泥混凝土路面集料再生2)集料加工,九、水泥混凝土路面再生利用,1、旧水泥混凝土路面集料再生3)再生集料使用,九、水泥混凝土路面再生利用,2、旧水泥混凝土路面现场处治再利用技术1)碎石化技术一种旧水泥混凝土路面破碎处治技术,该技术是将水泥混凝土路面的面板,通过专用设备次性破碎为碎块柔性结构,因破碎后其颗粒粒径154、小,力学模式更趋向于级配碎石,因而将其命名为碎石化。碾压后作为新路面结构基层或底基层,然后再加铺新的路面结构。2)应用范围碎石化技术是指针对旧水泥混凝土路面大面积破坏已丧失了整体承载能力,并且通过局部的挖除、压浆等处治方式已不能恢复其使用功能,或已不能达到结构强度要求的情况下,为了解决通常情况下的加铺方式存在反射裂缝等问题采用。,2、旧水泥混凝土路面现场处治再利用技术,3)旧路面进行碎石化的优点:碎石化能使原水泥混凝土板块在平面上强度分布均匀;碎石化后仍能保留原水泥混凝土路面的一定强度;碎石化可以消除原水泥混凝土路面与基层脱空的病害;碎石化后的粒径合理,不会产生应力集中现象。4)碎石化技术分类155、根据破碎原理和施工机械不同分为:门板式打裂压稳技术(CS)冲击压稳技术(IC)共振破碎(RMI)多锤头(MHB)破碎,门板打裂压稳技术,打裂(碎),压稳,门板打裂压稳技术,适用范围水泥路面接缝缺陷、错台、翻浆和角隅破坏率等达到总接缝长度的10%;板块出现开裂或下沉,需要修补的面积小于路面总面积的15%;每公里平整度随机检测双向各100m,平均值大于 1.2mm的;水泥混凝土路面基层与面层总厚度超过35cm的。,冲击压稳技术,冲击压稳技术,适用条件与打裂压稳相同。水泥混凝土路面在沥罩面前对其进行打裂处理(从路面贯穿到水泥板底的微裂),以防止反射裂缝出现。破碎施工的速度高于传统破碎方法的7080倍。,共振法破碎技术,其原理是锤头与路面撞击产生共振使混凝土加速破碎。破碎机械将水压能量通过一根方形钢梁传递给锤头,在偏心轴力的驱动下产生4246Hz频率的振动谐波,其振动能量传递到水泥混凝土板,引起板的共振并迅速破碎开裂。,多锤头破碎技术(MHB),多锤头破碎是通过利用多个锤头的自重交叉起落均匀冲击路面,重锤的下落对水泥混凝土板块产生瞬时、点状的冲击作用。在锤头的提升过程中,发动机使锤头产生势能;在锤头下落的过程中,势能转化为动能对路面产生冲击作用使原面板破碎。,MHB碎石化技术专用设备,实施MHB类碎石化技术,主要设备是MHB多锤头破碎机和Z型压路机。,大功率水泥混凝土破碎机械,