水泥路面养护技术.pptx

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1、第第1 1节节 水泥混凝土路面养护内容与质量标准水泥混凝土路面养护内容与质量标准一、水泥混凝土路面养护内容一、水泥混凝土路面养护内容(1)(1)清扫清扫(2)(2)接缝清理接缝清理接缝是水混混凝土路面的薄弱环节，是路面最易损坏和接缝是水混混凝土路面的薄弱环节，是路面最易损坏和最先损坏的地方，接缝养护的主要工作是防止接缝的失最先损坏的地方，接缝养护的主要工作是防止接缝的失效（脱落、挤出、老化、缺损）。接缝中进入砂石等硬效（脱落、挤出、老化、缺损）。接缝中进入砂石等硬物后会限制路面板自由胀缩，从而造成接缝碎裂、拱起物后会限制路面板自由胀缩，从而造成接缝碎裂、拱起等损坏，接缝中渗入水后，导致路基软弱

2、和唧泥、错台等损坏，接缝中渗入水后，导致路基软弱和唧泥、错台等病害。水泥混凝土路面寿命等病害。水泥混凝土路面寿命20-3020-30年，填缝料只有年，填缝料只有2-2-3 3年，故应定期更换。年，故应定期更换。唧泥唧泥：由于路面排水不良，引起基层材料产生液化，在：由于路面排水不良，引起基层材料产生液化，在行车的重复作用下，因板体上下运动而产生抽吸作用，行车的重复作用下，因板体上下运动而产生抽吸作用，使路面下稀释的泥浆或细料从接缝或裂缝处挤出的现象。使路面下稀释的泥浆或细料从接缝或裂缝处挤出的现象。(3)(3)排水排水路面过早的破坏几乎都是由于水渗入路面结构中而造成路面过早的破坏几乎都是由于水渗

3、入路面结构中而造成的。车辆高速行速时，当路面有薄层积水，由于水膜的的。车辆高速行速时，当路面有薄层积水，由于水膜的作用而使车轮滑动，产生飘浮滑移失控的现象叫作用而使车轮滑动，产生飘浮滑移失控的现象叫水滑水滑。第1页/共157页第第1 1节节 水泥混凝土路面养护内容与质量标准水泥混凝土路面养护内容与质量标准一、水泥混凝土路面养护内容一、水泥混凝土路面养护内容(4)(4)标线清洗标线清洗(5)(5)绿化绿化(6)(6)局部损坏修复局部损坏修复(7)(7)中、大修：中、大修：对路面较大损坏对路面较大损坏,按路面检查评定结果确定的养护对按路面检查评定结果确定的养护对策策,安排大、中修或专项工程安排大、

4、中修或专项工程,进行维修和整治。进行维修和整治。局部路段路面损坏严重的局部路段路面损坏严重的,应予以翻修应予以翻修,以达到设计标以达到设计标准准;整个路段路面平整度、抗滑能力不足的整个路段路面平整度、抗滑能力不足的,可采取罩面可采取罩面,铺筑加铺层铺筑加铺层,以恢复其表面功能；以恢复其表面功能；整个路段路面接缝填缝料失效的整个路段路面接缝填缝料失效的,应予以全面更换。应予以全面更换。(8)(8)改建改建：对承载能力不足或不适应交通发展要求的路：对承载能力不足或不适应交通发展要求的路面面,可根据不同情况进行加铺、加宽可根据不同情况进行加铺、加宽,以提高承载能力和以提高承载能力和通行能力。通行能力

5、。第2页/共157页项目项目高速公路、一级公路高速公路、一级公路其他等级公路其他等级公路平整度平整度(mm)(mm)平整度仪平整度仪2.52.53.53.5三米直尺三米直尺(mm)(mm)5 58 8国际平整度指数国际平整度指数IRI(m/Km)IRI(m/Km)4.24.25.85.8抗滑抗滑构造深度构造深度(TD)(mm)(TD)(mm)0.40.4O.3O.3抗滑值抗滑值SRV/BPNSRV/BPN45453535横向力系数横向力系数SFCSFCO.38O.380.300.30相邻板高差相邻板高差(mm)(mm)3 35 5接缝填缝料凹凸接缝填缝料凹凸(mm)(mm)3 35 5路面状况

6、指数路面状况指数PCIPCI70705555二、水泥混凝土路面养护质量标准第3页/共157页项目项目机械设备名称机械设备名称规格规格备注备注日日常常养养护护类类清扫机清扫机清扫宽度清扫宽度2-32-3米米配备洒水装置配备洒水装置洒水机洒水机500L500L清缝机清缝机清缝宽清缝宽3-203-20，深，深0-0-150150多功能养护机多功能养护机功率功率26kw26kw可换装挖掘、挖沟等养护作业可换装挖掘、挖沟等养护作业常用的十多种装置常用的十多种装置除雪机除雪机除雪宽度除雪宽度2.2m2.2m路面划线机路面划线机线宽线宽80-30080-300手推或自行式手推或自行式洒盐机洒盐机冬天除雪用冬

7、天除雪用嵌缝机嵌缝机嵌缝宽嵌缝宽3-203-20，深，深0-0-150150三、养护机械设备 第4页/共157页面板修面板修补机具补机具路面破碎机械路面破碎机械液压或气压液压或气压拌和机拌和机强制式出料容量强制式出料容量250-350L250-350L机动翻斗车机动翻斗车容积容积0.4-1.2m0.4-1.2m3 3自卸汽车自卸汽车容积容积2.4m2.4m3 3手推车手推车容积容积0.4-1.2m0.4-1.2m3 3平板振动器平板振动器功率功率1.1-2.2kw1.1-2.2kw插入振捣器插入振捣器功率功率1.1-2.2kw1.1-2.2kw高频高频振动梁振动梁功率功率1.1-2.2kw1.

8、1-2.2kw表面抹光机表面抹光机抹盘直筋抹盘直筋800800压纹器压纹器手扶式手扶式切缝机切缝机功率功率4-5.5kw4-5.5kw，刀片直径，刀片直径60-60-8080养护机械设备 第5页/共157页板下封板下封堵机具堵机具砂浆搅拌机砂浆搅拌机转速转速800-2000r/min800-2000r/min喷射压力机喷射压力机压力压力1.75MPa1.75MPa，泵送能，泵送能力力5.7L/min5.7L/min水箱水箱钻孔设备钻孔设备孔径孔径3-53-5旧混凝旧混凝土再生土再生机具机具路面破碎机械路面破碎机械落锤式落锤式轧石机轧石机振动压路机振动压路机大于大于15t15t养护机械设备 第6

9、页/共157页第第2 2节节 水泥混凝土路面调查与评价水泥混凝土路面调查与评价一、水泥混凝土路面病害类型与分级一、水泥混凝土路面病害类型与分级水泥混凝土路面病害可分为水泥混凝土路面病害可分为面层断裂类面层断裂类、面层竖向位移面层竖向位移类类、面层接缝类面层接缝类、面层表层面层表层(表面损坏）类表面损坏）类四类。四类。1 1水泥混凝土面层断裂类病害分类分级水泥混凝土面层断裂类病害分类分级1)1)面层断裂类病害面层断裂类病害混凝土面层板出现贯穿全厚的断裂裂缝混凝土面层板出现贯穿全厚的断裂裂缝,板被分割成数板被分割成数块块,从而破坏了面层结构的整体性从而破坏了面层结构的整体性,降低了路面结构的承降低

10、了路面结构的承载能力。按裂缝出现的方位和板断裂的块数载能力。按裂缝出现的方位和板断裂的块数,分为下列分为下列4 4种病害：种病害：平行或近于平行路面中心线的平行或近于平行路面中心线的纵向裂缝纵向裂缝垂直或斜向路面中心线的垂直或斜向路面中心线的横向或斜向裂缝横向或斜向裂缝从板角隅到斜向裂缝两端的从板角隅到斜向裂缝两端的距离小于距离小于1.81.8米的角隅断米的角隅断裂裂两条以上裂缝交叉，使板断裂成两条以上裂缝交叉，使板断裂成3 3块以上的块以上的交叉裂缝交叉裂缝和断裂板。和断裂板。第7页/共157页第第2 2节节 水泥混凝土路面调查与评价水泥混凝土路面调查与评价一、水泥混凝土路面病害类型与分级一

11、、水泥混凝土路面病害类型与分级纵向裂缝大多出现在路基横向有不均匀沉降的路段，横向纵向裂缝大多出现在路基横向有不均匀沉降的路段，横向或斜向裂缝，通常由于重载反复作用、温度或湿度梯度产或斜向裂缝，通常由于重载反复作用、温度或湿度梯度产生的翘曲应力或干缩应力等因素单独或综合作用引起，在生的翘曲应力或干缩应力等因素单独或综合作用引起，在开放交通前出现的横向或斜向裂缝，主要是施工期间锯缝开放交通前出现的横向或斜向裂缝，主要是施工期间锯缝的时间安排不当所造成。的时间安排不当所造成。角隅断裂通常由于表面水侵入，地基承载力降低，按缝出角隅断裂通常由于表面水侵入，地基承载力降低，按缝出现唧泥，板底形成脱空，接缝

12、传荷能力差，重载作用等综现唧泥，板底形成脱空，接缝传荷能力差，重载作用等综合作用引起，有裂缝板在基层和路基浸水软化及重载反复合作用引起，有裂缝板在基层和路基浸水软化及重载反复作用下进一步断裂，形成交叉裂缝和破碎板。作用下进一步断裂，形成交叉裂缝和破碎板。裂缝的发展有一个过程裂缝的发展有一个过程:起先出现发状短裂缝起先出现发状短裂缝,随后裂缝长随后裂缝长度逐渐扩展到全板长度逐渐扩展到全板长(或宽或宽),),缝隙逐渐张开缝隙逐渐张开,裂缝边缘混凝裂缝边缘混凝土逐步出现碎裂土逐步出现碎裂,裂缝的传荷能力不断降低到完全丧失。裂缝的传荷能力不断降低到完全丧失。根据板结构整体性的破坏程度根据板结构整体性的

13、破坏程度,也即裂缝传荷能力的丧失程也即裂缝传荷能力的丧失程度度,将裂缝病害划分为轻微、中等、严重三个等级。将裂缝病害划分为轻微、中等、严重三个等级。第8页/共157页病害类型病害类型分级标准分级标准纵向、横向、斜向裂缝、角隅纵向、横向、斜向裂缝、角隅断裂（按裂缝边缘碎裂程度和断裂（按裂缝边缘碎裂程度和缝隙宽度分）缝隙宽度分）轻微轻微:缝隙边缘无破碎或错台的细裂缝，缝隙的缝隙边缘无破碎或错台的细裂缝，缝隙的宽度小于宽度小于3mm;3mm;或填封良好、边缘无碎裂或错台或填封良好、边缘无碎裂或错台的裂缝；的裂缝；中等中等:缝隙边缘中等破碎或错台小于缝隙边缘中等破碎或错台小于1010的裂缝，的裂缝，且

14、缝隙的宽度小于且缝隙的宽度小于1515严重严重:缝隙边缘严重破碎或错台大缝隙边缘严重破碎或错台大1010的裂缝的裂缝,缝隙的宽度大于缝隙的宽度大于15mm15mm交叉裂缝、断裂板（按裂缝等交叉裂缝、断裂板（按裂缝等级和板断裂的块数分）级和板断裂的块数分）轻微轻微:板被轻微裂缝分割成板被轻微裂缝分割成2-32-3块；块；中等中等:板被中等裂缝分割成板被中等裂缝分割成3-43-4块块,或被轻微裂缝或被轻微裂缝分割成分割成5 5块以上块以上;严重严重:板被严重裂缝分割成板被严重裂缝分割成3-43-4块块,或被中等裂缝或被中等裂缝分割成分割成5 5块以上块以上面层断裂类病害分级表第9页/共157页第1

15、0页/共157页第11页/共157页碎裂第12页/共157页板内大裂缝，纵向；板角裂断；板块破碎第13页/共157页第14页/共157页第15页/共157页隆起第16页/共157页路基下陷导致水泥路面与路基脱空第17页/共157页第18页/共157页第第2 2节节 水泥混凝土路面调查与评价水泥混凝土路面调查与评价一、水泥混凝土路面病害类型与分级一、水泥混凝土路面病害类型与分级2)2)面层断裂类病害产生原因分析面层断裂类病害产生原因分析(1)(1)纵向裂缝大多是由于新老路基或新老基层相接处纵向裂缝大多是由于新老路基或新老基层相接处,由由于其压实不够于其压实不够,强度不足强度不足,横向不均匀沉降而

16、引起。横向不均匀沉降而引起。(2)(2)横向或斜向裂缝横向或斜向裂缝,通常由于重载反复作用、温度或湿通常由于重载反复作用、温度或湿度梯度产生的翘曲应用力或者干缩应力等因素单独或综度梯度产生的翘曲应用力或者干缩应力等因素单独或综合作用所引起。而在开放交通前出现的横向或斜向裂缝合作用所引起。而在开放交通前出现的横向或斜向裂缝,则主要是施工期间锯切缝的时间安排不当所造成。则主要是施工期间锯切缝的时间安排不当所造成。(3)(3)角隅断裂通常由于表面水侵入角隅断裂通常由于表面水侵入,地基承载力降低地基承载力降低,接接缝处出现卿泥缝处出现卿泥,板底形成脱空板底形成脱空,接缝传荷能力差接缝传荷能力差,重载反

17、重载反复作用等综合作用所引起。复作用等综合作用所引起。(4)(4)有裂缝的板块在基层和路基浸水软化及重载反复作有裂缝的板块在基层和路基浸水软化及重载反复作用进一步断裂用进一步断裂,便形成交叉裂缝和破碎板。便形成交叉裂缝和破碎板。第19页/共157页第第2 2节节 水泥混凝土路面调查与评价水泥混凝土路面调查与评价一、水泥混凝土路面病害类型与分级一、水泥混凝土路面病害类型与分级2.2.水泥混凝土面层竖向位移类病害水泥混凝土面层竖向位移类病害1)1)面层竖向位移类病害分类分级面层竖向位移类病害分类分级面层竖向位移类病害的路面出现较大的竖向位移面层竖向位移类病害的路面出现较大的竖向位移,影响影响行车的

18、舒适和安全行车的舒适和安全,但混凝土面层板的结构整体性未遭但混凝土面层板的结构整体性未遭破坏。按产生原因不同分为沉陷和胀起两种。破坏。按产生原因不同分为沉陷和胀起两种。面层竖向位移类病害面层竖向位移类病害,按其对行车舒适性和安全性的影按其对行车舒适性和安全性的影响程度划分为轻中重三个等级。响程度划分为轻中重三个等级。2)2)面层竖向位移类病害产生原因分析面层竖向位移类病害产生原因分析(1)(1)沉陷是路面在局部路段范围内的下沉沉陷是路面在局部路段范围内的下沉,主要由于路基主要由于路基填土或地基固结沉降或不均匀沉降所引起。填土或地基固结沉降或不均匀沉降所引起。(2)(2)胀起是混凝土路面板在局部

19、路段范围内的向上隆起胀起是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。主要由于路基的冻胀或膨胀土膨胀所引起。第20页/共157页第第2 2节节 水泥混凝土路面调查与评价水泥混凝土路面调查与评价一、水泥混凝土路面病害类型与分级一、水泥混凝土路面病害类型与分级病害类型病害类型分级标准分级标准沉陷、胀沉陷、胀起起轻微轻微:车辆以限速驶过时仅引起无不舒适感的轻微跳动车辆以限速驶过时仅引起无不舒适感的轻微跳动中等中等:车辆驶过时产生不舒适感的较大跳动车辆驶过时产生不舒适感的较大跳动严重严重:车辆驶过时产生过大的跳动，引起严重不舒适或不安全车辆驶过时产生过大的跳动，引起严

20、重不舒适或不安全面层竖向位移类病害分级第21页/共157页水泥路面隆起严重第22页/共157页第23页/共157页第第2 2节节 水泥混凝土路面调查与评价水泥混凝土路面调查与评价一、水泥混凝土路面病害类型与分级一、水泥混凝土路面病害类型与分级3.3.水泥混凝土面层接缝类病害水泥混凝土面层接缝类病害1)1)面层接缝类病害分类分级面层接缝类病害分类分级接缝是水泥混凝土路面的薄弱环节接缝是水泥混凝土路面的薄弱环节,出现病害的几率大出现病害的几率大,类型也多。由于施工不当类型也多。由于施工不当(接缝施作接缝施作,传力杆设置传力杆设置)或养或养护不及时护不及时,而出现唧泥、错台、填缝料失效、接缝碎裂而出

21、现唧泥、错台、填缝料失效、接缝碎裂等病害。等病害。接缝类病害的发生范围虽然是局部的接缝类病害的发生范围虽然是局部的,但往往会引起板但往往会引起板块出现断裂而使使用寿命迅速降低。块出现断裂而使使用寿命迅速降低。第24页/共157页第第2 2节节 水泥混凝土路面调查与评价水泥混凝土路面调查与评价一、水泥混凝土路面病害类型与分级一、水泥混凝土路面病害类型与分级病害类型病害类型分级标准分级标准填缝料损填缝料损坏坏轻微轻微:整个路段接缝填料情况良好，仅有少量接缝出现老化、挤出、整个路段接缝填料情况良好，仅有少量接缝出现老化、挤出、缺损等情况缺损等情况中等：整个路段接缝填料情况尚可中等：整个路段接缝填料情

22、况尚可,1/3,1/3以下的接缝出现老化以下的接缝出现老化,挤出、挤出、缺损等情况缺损等情况,水和硬质材料易渗入或挤入水和硬质材料易渗入或挤入严重严重:整个路段接缝填料情况很差整个路段接缝填料情况很差,1/3,1/3以上的接缝出现老化、挤出、以上的接缝出现老化、挤出、缺损等情况缺损等情况,水和硬质材料能自由渗入或挤入，填缝料需立即更换水和硬质材料能自由渗入或挤入，填缝料需立即更换纵向接缝纵向接缝张开（按张开（按接缝张开接缝张开量）量）轻微轻微:接缝张开接缝张开10mm10mm10mm第25页/共157页唧泥、板唧泥、板底脱空底脱空轻微轻微:车辆驶过时有水从板缝或边缘唧出车辆驶过时有水从板缝或边

23、缘唧出,或在板接或在板接(裂裂)缝或边缘邻近缝或边缘邻近的表面残留有少量唧出材料的沉淀物的表面残留有少量唧出材料的沉淀物严重严重:在板接在板接(裂裂)缝或边缘邻近的表面残留有少量唧出材料的沉淀物缝或边缘邻近的表面残留有少量唧出材料的沉淀物,车辆驶过时车辆驶过时,有明显的颤动和脱空感有明显的颤动和脱空感错台（按错台（按相邻板边相邻板边缘的高差缘的高差大小）大小）轻微轻微:错台量错台量5mm10mm10mm接缝碎裂接缝碎裂（按碎裂（按碎裂范围和程范围和程度）度）轻微轻微:仅出现在接仅出现在接(裂裂)缝两侧缝两侧8cm8cm范围内，尚未采取临时修补措施范围内，尚未采取临时修补措施中等中等:破碎范围破

24、碎范围8cm,8cm,部分破碎块松动或散失部分破碎块松动或散失,但不影响行车安全或危但不影响行车安全或危害轮胎害轮胎严重严重:影响行车安全或危害轮胎影响行车安全或危害轮胎拱起拱起轻微轻微:车辆以限速驶过时仅引起无不舒适感的轻微跳动车辆以限速驶过时仅引起无不舒适感的轻微跳动中等中等:车辆驶过时产生不舒适感的较大跳动车辆驶过时产生不舒适感的较大跳动严重严重:车辆驶过时产生过大的跳动车辆驶过时产生过大的跳动,引起严重不舒适或不安全引起严重不舒适或不安全第26页/共157页第27页/共157页第第2 2节节 水泥混凝土路面调查与评价水泥混凝土路面调查与评价一、水泥混凝土路面病害类型与分级一、水泥混凝土

25、路面病害类型与分级2)2)面层接缝类病害产生原因分析面层接缝类病害产生原因分析(1)(1)纵向接缝张开病害纵向接缝张开病害,是由于在纵缝内未按规定要求设置拉是由于在纵缝内未按规定要求设置拉杆杆,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。使纵缝缝隙逐渐变宽。(2)(2)唧泥和脱空病害唧泥和脱空病害,是指板接是指板接(裂裂)缝或边缘下的基层细粒料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,并并由此造成板底面向基层顶面出现局部范围的脱空。由此造成板底

26、面向基层顶面出现局部范围的脱空。接缝填封料失效、基层材料不耐冲刷、接缝传荷能力差和重接缝填封料失效、基层材料不耐冲刷、接缝传荷能力差和重载反复作用载反复作用,是引起唧泥的主要原因。是引起唧泥的主要原因。唧泥使板边缘的基础部分失去支承能力唧泥使板边缘的基础部分失去支承能力,在轮载重复作用在轮载重复作用下最终导致板的断裂下最终导致板的断裂,使板产生局部沉陷使板产生局部沉陷,并污染路面。并污染路面。第28页/共157页第第2 2节节 水泥混凝土路面调查与评价水泥混凝土路面调查与评价一、水泥混凝土路面病害类型与分级一、水泥混凝土路面病害类型与分级(3)(3)错台是指接缝处相邻板体产生的垂直高差。在浇筑

27、混凝土板时错台是指接缝处相邻板体产生的垂直高差。在浇筑混凝土板时,胀缝胀缝的填缝板未予牢固固定的填缝板未予牢固固定,在振捣中被振歪使缝壁倾斜在振捣中被振歪使缝壁倾斜,或接缝的上部填缝料或接缝的上部填缝料同下部填缝板未能对齐同下部填缝板未能对齐,两板在伸胀挤压过程中将导致形成错台。两板在伸胀挤压过程中将导致形成错台。当接缝未设传力杆、传荷能力不足或雨水通过接缝渗入基层产生唧泥使当接缝未设传力杆、传荷能力不足或雨水通过接缝渗入基层产生唧泥使接缝处板块产生不均匀下沉接缝处板块产生不均匀下沉,因温度和湿度梯度的作用因温度和湿度梯度的作用,使板的接缝处产生翘曲都可引起板的错台。使板的接缝处产生翘曲都可引

28、起板的错台。唧泥发生和发展过程中唧泥发生和发展过程中,基层顶面受冲刷细料被有压水冲积在附近板板基层顶面受冲刷细料被有压水冲积在附近板板底脱空区内底脱空区内,使接缝或裂缝两镶板面出现高差使接缝或裂缝两镶板面出现高差,便形成错台病害。便形成错台病害。第29页/共157页第第2 2节节 水泥混凝土路面调查与评价水泥混凝土路面调查与评价一、水泥混凝土路面病害类型与分级一、水泥混凝土路面病害类型与分级(4)(4)边角碎裂：边角碎裂：指接缝两侧指接缝两侧6060范围内或板角范围内或板角1515路面板的碎裂。路面板的碎裂。由于接缝施工不当由于接缝施工不当(包括传力杆设置不当包括传力杆设置不当)而阻碍板端自而

29、阻碍板端自由伸缩；由伸缩；缝隙内进入可压缩材料缝隙内进入可压缩材料,板在胀伸时产生超应力，边缘板在胀伸时产生超应力，边缘被硬物挤碎；被硬物挤碎；超载车辆重复作用，接缝混凝土强度不足或有搭接等。超载车辆重复作用，接缝混凝土强度不足或有搭接等。在邻近接缝或裂缝约在邻近接缝或裂缝约60cm60cm宽度范围内宽度范围内,出现并未扩展到出现并未扩展到整个板厚的裂缝整个板厚的裂缝,或者混凝土分裂成碎块或碎屑或者混凝土分裂成碎块或碎屑,形成接缝形成接缝碎裂病害。碎裂病害。(5)(5)拱起：拱起：拱起是指横缝两侧板体发生明显抬高的现象。病害通常发拱起是指横缝两侧板体发生明显抬高的现象。病害通常发生在春季和炎热

30、夏季生在春季和炎热夏季,横向接缝或裂缝处板块由于自由膨横向接缝或裂缝处板块由于自由膨胀受阻而出现突发性的向上隆起胀受阻而出现突发性的向上隆起,有时还伴随出现邻近板有时还伴随出现邻近板块的横向断裂。块的横向断裂。第30页/共157页第第2 2节节 水泥混凝土路面调查与评价水泥混凝土路面调查与评价一、水泥混凝土路面病害类型与分级一、水泥混凝土路面病害类型与分级（6 6）胀缝材料损坏。）胀缝材料损坏。胀缝材料性能差时胀缝材料性能差时,在使用过程中当气温上升时填缝料在使用过程中当气温上升时填缝料将会被挤出将会被挤出,在气温下降时不能恢复而使缝中形成空隙在气温下降时不能恢复而使缝中形成空隙,泥、砂、石眉

31、等杂物落入缝中泥、砂、石眉等杂物落入缝中,成为再次胀伸时的障碍成为再次胀伸时的障碍,加上雨雪水渗入缝中空隙引起基层和垫层的损坏加上雨雪水渗入缝中空隙引起基层和垫层的损坏,从而从而使路面板接缝处在行车过程中产生变形和破坏。使路面板接缝处在行车过程中产生变形和破坏。缩缝的变化较小缩缝的变化较小,但经多次重复冻缩后但经多次重复冻缩后,假缝可折断成真假缝可折断成真缝缝,由于填缝料自身老化等原因由于填缝料自身老化等原因,也可引起像胀缝同样的也可引起像胀缝同样的损坏。损坏。施工、养护不规范施工、养护不规范,切缝不及时或未达规定深度切缝不及时或未达规定深度,也是造也是造成接缝破损的原因之一。成接缝破损的原因

32、之一。第31页/共157页第第2 2节节 水泥混凝土路面调查与评价水泥混凝土路面调查与评价一、水泥混凝土路面病害类型与分级一、水泥混凝土路面病害类型与分级4.4.水泥混凝土面层表层类病害水泥混凝土面层表层类病害1)1)面层表层类病害分类分级面层表层类病害分类分级水泥混凝土面层表层类病害水泥混凝土面层表层类病害,包括磨损和露骨包括磨损和露骨,纹裂或网裂纹裂或网裂和起皮和起皮,活性集料反应活性集料反应,粗集料冻融裂纹粗集料冻融裂纹,以及坑洞。以及坑洞。表层病害虽然仅影响板面层表层病害虽然仅影响板面层,但对行车的影响较大但对行车的影响较大,并且难并且难以修复。以修复。2)2)面层表层类病害产生原因分

33、析面层表层类病害产生原因分析(1)(1)磨损和露骨主要是由于行车荷载反复作用磨损和露骨主要是由于行车荷载反复作用,当然材料性当然材料性质也是影响混凝土耐磨性的一个重要因素。混凝土面层表质也是影响混凝土耐磨性的一个重要因素。混凝土面层表面水泥砂浆在车轮反复作用下被逐渐磨损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凹的表面。长期磨损使表层砂浆几乎全部磨去,粗集料外露粗集料外露,并且部分粗集料被磨光。并且部分粗集料被磨光。(2)(2)纹裂或网裂是在混凝土板表面出现的一连串细裂纹。纹裂或网裂是在混凝土板表面出现的一连串细裂纹。起皮是板上部

34、起皮是板上部3 313mm13mm深的混凝土出现脱落。这类病害主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。要是由于施工或材料的原因所造成的。第32页/共157页第第2 2节节 水泥混凝土路面调查与评价水泥混凝土路面调查与评价一、水泥混凝土路面病害类型与分级一、水泥混凝土路面病害类型与分级病害类型病害类型分级标准分级标准磨损露骨磨损露骨（按深度）（按深度）轻微轻微:深度深度3mm3mm严重严重:深度深度3mm3mm纹裂、网纹裂、网裂、起皮裂、起皮轻微轻微:板大部分面积出现纹裂或网裂板大部分面积出现纹裂或网裂,但表面状况良好但表面状况良好,无起皮无起皮中等中等:板出现起皮板出

35、现起皮,面积小于等于混凝土板面积的面积小于等于混凝土板面积的10%10%严重严重:板出现起皮板出现起皮,面积大于混凝土板面积的面积大于混凝土板面积的10%10%活性集料活性集料反应引起反应引起的网裂的网裂轻微轻微:板出现网裂板出现网裂,面层可能变色，但未出现起皮和接缝破碎面层可能变色，但未出现起皮和接缝破碎中等中等:出现起皮或接缝破碎出现起皮或接缝破碎,沿裂沿裂(接接)缝有白色细屑缝有白色细屑严重：现起皮或接缝破碎的范围发展到影响行车安全或危害轮严重：现起皮或接缝破碎的范围发展到影响行车安全或危害轮胎胎,路表面有大量白色细屑路表面有大量白色细屑第33页/共157页第第2 2节节 水泥混凝土路面

36、调查与评价水泥混凝土路面调查与评价一、水泥混凝土路面病害类型与分级一、水泥混凝土路面病害类型与分级粗集料冻融裂纹粗集料冻融裂纹轻微轻微:裂纹出现在裂缝或自由边缘近裂纹出现在裂缝或自由边缘近0.3m0.3m范围内范围内,缝未发生破缝未发生破碎碎中等中等:裂纹出现在裂缝或自由边附近，范围裂纹出现在裂缝或自由边附近，范围0.3m,0.3m,受影响区受影响区内缝出现轻微或中等破碎内缝出现轻微或中等破碎严重严重:裂纹影响区内缝出现严重破碎裂纹影响区内缝出现严重破碎,不少材料散失不少材料散失坑洞坑洞不分轻重程度不分轻重程度修补损坏病害（按修补损坏病害（按修补处再次出现的修补处再次出现的损环情况）损环情况）

37、轻微轻微:轻微破损轻微破损,或边缘处有轻微碎裂或边缘处有轻微碎裂中等中等:轻微裂缝或车辙、推移，边缘处有中等碎裂和轻微裂缝或车辙、推移，边缘处有中等碎裂和1010以以下错台下错台严重严重:出现严重裂缝、车辙、推移、或错台，需重新进行修出现严重裂缝、车辙、推移、或错台，需重新进行修补。补。第34页/共157页第第2 2节节 水泥混凝土路面调查与评价水泥混凝土路面调查与评价一、水泥混凝土路面病害类型与分级一、水泥混凝土路面病害类型与分级(3)(3)活性集料同水泥或外加剂中的碱产生碱硅或碱活性集料同水泥或外加剂中的碱产生碱硅或碱碳酸反应碳酸反应,出现膨胀出现膨胀,从而破坏水泥基层从而破坏水泥基层,引

38、起类似于网引起类似于网裂但较一般网裂更深的开裂。裂但较一般网裂更深的开裂。(4)(4)粗集料冻融裂纹粗集料冻融裂纹,是在混凝土表面接近纵横向接缝、是在混凝土表面接近纵横向接缝、自由边边缘或裂缝外出现的许多密布的半月形细裂纹自由边边缘或裂缝外出现的许多密布的半月形细裂纹,裂纹表面常有氢氧化钙残留物裂纹表面常有氢氧化钙残留物,使裂纹周围变成暗色使裂纹周围变成暗色,并并最终导致接缝或裂缝最终导致接缝或裂缝0.3-0.6m0.3-0.6m范围内的混凝土崩解。范围内的混凝土崩解。这种病害是由于某些粗集料的冻融膨胀压力所造成的这种病害是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。通常先

39、从板的底部开始崩解。(5)(5)由于冻融或膨胀由于冻融或膨胀,粗集料从混凝土中脱落出而形成坑粗集料从混凝土中脱落出而形成坑洞洞,其直径约为其直径约为3 310cm10cm。出现个别坑洞。出现个别坑洞,不作为病害。不作为病害。(6)(6)修补损坏修补损坏。一方面反映路面损坏和养护历史一方面反映路面损坏和养护历史-也反映也反映了修补后的使用情况了修补后的使用情况;另一方面，对出现各种病害的维另一方面，对出现各种病害的维修情况修情况-出现新的损坏。出现新的损坏。第35页/共157页第第2 2节节 水泥混凝土路面调查与评价水泥混凝土路面调查与评价二、水泥混凝土路面状况调查二、水泥混凝土路面状况调查水泥

40、混凝土路面调查的内容包括以下七个方面。水泥混凝土路面调查的内容包括以下七个方面。1.1.路面破损状况路面破损状况路面破损状况以病害类型、轻重程度和出现的范围或密路面破损状况以病害类型、轻重程度和出现的范围或密度三项属性表征。度三项属性表征。各种病害和轻重程度出现的范围或密度各种病害和轻重程度出现的范围或密度,以调查路段以调查路段(或或子路段子路段)内出现该种病害和轻重程度等级的混凝土板块内出现该种病害和轻重程度等级的混凝土板块数占该路段数占该路段(或子路段或子路段)板块总数的百分率计。板块总数的百分率计。同一块板内存在多种病害或轻重程度等级时同一块板内存在多种病害或轻重程度等级时,以最显著以最

41、显著的种类或最重的程度计入系数。的种类或最重的程度计入系数。路面破损状况调查路面破损状况调查,目前大多数采用目测确定病害类型目前大多数采用目测确定病害类型和轻重程度等级和轻重程度等级,简单仪具量测和记录出现范围的方法简单仪具量测和记录出现范围的方法,每年或每两年进行一次每年或每两年进行一次,视破损状况发展速度面定。视破损状况发展速度面定。为确定需采取养护措施的路段为确定需采取养护措施的路段(地点地点),),或为路面改建设或为路面改建设计提供依据而进行的调查计提供依据而进行的调查,应沿整个调查路段逐块板进应沿整个调查路段逐块板进行行;第36页/共157页第第2 2节节 水泥混凝土路面调查与评价水

42、泥混凝土路面调查与评价二、水泥混凝土路面状况调查二、水泥混凝土路面状况调查而为了解和评定路面现状对使用要求的适应程度而为了解和评定路面现状对使用要求的适应程度,以制以制定养护政策定养护政策,分配养护资金分配养护资金,规划养护工程项目规划养护工程项目,编制养编制养护计划进行的调查护计划进行的调查,可采用抽样调查方法可采用抽样调查方法,抽样规模为抽样规模为10%10%左右左右(每公路选取每公路选取100m,100m,或者每个子路段选取或者每个子路段选取10%10%的的子路段长度子路段长度)。各种病害各种病害,无论是长度无论是长度(如各种裂缝如各种裂缝),),还是面积还是面积(如沉陷、如沉陷、磨损、

43、网裂等磨损、网裂等),),都以出现该种病害的板块数计量。都以出现该种病害的板块数计量。对于某些接缝类病害对于某些接缝类病害,如错台、纵向接缝张开和填缝料如错台、纵向接缝张开和填缝料损坏损坏,出现该种接缝病害的相邻板块出现该种接缝病害的相邻板块,仅以仅以1 1块计量块计量;而对于出现唧泥病害的接缝而对于出现唧泥病害的接缝,按两块板计量按两块板计量,但同一块板但同一块板的其他接缝也出现唧泥时的其他接缝也出现唧泥时,其他接缝仅按其他接缝仅按1 1块板计量。块板计量。第37页/共157页第第2 2节节 水泥混凝土路面调查与评价水泥混凝土路面调查与评价二、水泥混凝土路面状况调查二、水泥混凝土路面状况调查

44、2.2.结构承载能力结构承载能力考虑路面破损严重或者路面需承受比原设计标准轴载数考虑路面破损严重或者路面需承受比原设计标准轴载数大得多的车辆荷载而进行设计时大得多的车辆荷载而进行设计时,应进行现有路面的结应进行现有路面的结构承载能力调查和测定。构承载能力调查和测定。为改建设计而进行的结构承载能力调查为改建设计而进行的结构承载能力调查,需测定各结构需测定各结构层的厚度、模量或层的厚度、模量或(和和)强度、接缝的传荷能力、板底脱强度、接缝的传荷能力、板底脱空情况以及结构的承载力。空情况以及结构的承载力。调查可采用无破损测定或者无破损和破损相结合的方式调查可采用无破损测定或者无破损和破损相结合的方式

45、进行。无破损测定进行。无破损测定,包括采用包括采用落锤弯沉仪落锤弯沉仪测定路面表面测定路面表面的弯沉曲线、接缝传荷能力、板底脱空情况和反算结构的弯沉曲线、接缝传荷能力、板底脱空情况和反算结构层的模量以及雷达测定结构层的厚度。也可用层的模量以及雷达测定结构层的厚度。也可用贝克曼梁贝克曼梁(长杆长杆)或或承载板承载板法测定板面弯沉值后法测定板面弯沉值后,反算基层顶面回反算基层顶面回弹模量。弹模量。破损测定为钻取各结构层的试验样破损测定为钻取各结构层的试验样,量取其厚度量取其厚度,并在室并在室内进行内进行劈裂强度和模量劈裂强度和模量的测定。通常的测定。通常,采用无破损同破采用无破损同破损测定相结合的

46、方法损测定相结合的方法,可以得到较好的分析和评定结果。可以得到较好的分析和评定结果。第38页/共157页路面结构承载能力的评定方法路面结构承载能力的评定方法(1)(1)破坏类评定法破坏类评定法 (2)(2)无破坏类评定法无破坏类评定法 静态弯沉仪静态弯沉仪 稳态弯沉仪稳态弯沉仪 脉冲或落锤式弯沉仪脉冲或落锤式弯沉仪 第39页/共157页路面结构承载能力的评定路面结构承载能力的评定通常采用强度系数通常采用强度系数SSISSI作为结构承载力评定标准。作为结构承载力评定标准。第40页/共157页 STWC系列路面回弹弯沉值测定仪适用于测定各种路面的回弹弯沉，以评定路面的承载能力或其路面结构设计，适用

47、于路基路面施工过程中的压实度回弹弯沉检验。STWC系列路面回弹弯沉值测定仪有三种规格：3.6M、5.4M、7.2M，配百分表壹只 第41页/共157页FWD自动落锤弯沉车 舍弃了原有的液压提锤方式。采用“电机滚珠丝杠自动抓锤装置”来实现自动提锤，自动落锤。操作简单，易于维护，测量速度快，每45秒钟即可完成一次测量。第42页/共157页连续式自动弯沉仪（法国LCPC）是国内最早使用的连续自动弯沉仪之一。自动弯沉仪 第43页/共157页第第2 2节节 水泥混凝土路面调查与评价水泥混凝土路面调查与评价二、水泥混凝土路面状况调查二、水泥混凝土路面状况调查3.3.行驶质量行驶质量行驶质量调查可采用断面类

48、仪器或反应类仪器进行路面平行驶质量调查可采用断面类仪器或反应类仪器进行路面平整度测定。断面类有静态纵断面测定整度测定。断面类有静态纵断面测定(如水准高程测量、如水准高程测量、梁式断面仪等梁式断面仪等)和动态纵断面测定和动态纵断面测定(如惯性断面仪、不接触如惯性断面仪、不接触式纵断面仪等式纵断面仪等)。反应类仪器有颠簸累计仪。平整度测定沿调查路段的各个反应类仪器有颠簸累计仪。平整度测定沿调查路段的各个车道逐公里进行。在路面使用初期车道逐公里进行。在路面使用初期,进行一次全线平整度进行一次全线平整度测定测定,而后视交通量大小于每隔而后视交通量大小于每隔2 24 4年进行一次测定年进行一次测定,或者

49、或者按情况需要对平整度差的路段进行测定。按情况需要对平整度差的路段进行测定。第44页/共157页路面行驶质量评定路面行驶质量评定平整度测定方法平整度测定方法(1)(1)断面类平整度测定断面类平整度测定水准测量水准测量 梁式断面仪梁式断面仪 GMRGMR断面仪断面仪APLAPL断面仪断面仪激光断面平整度测定仪激光断面平整度测定仪(2)(2)反应类平整度测定反应类平整度测定第45页/共157页 路面行驶质量评定路面行驶质量评定国际平整度指数国际平整度指数(IRI)(IRI)国际平整度指数国际平整度指数(IRI)(IRI)是一项标准化的平整度指标。它同反应是一项标准化的平整度指标。它同反应类平整度测

50、定系统类似类平整度测定系统类似,但是采用数学模型模拟但是采用数学模型模拟1/41/4车车(即单轮即单轮,类似于拖车类似于拖车)以规定速度以规定速度(80km/h)(80km/h)行驶在路面上行驶在路面上,分析悬挂系分析悬挂系在行驶距离内由于动态反应而产生的累积竖向位移量在行驶距离内由于动态反应而产生的累积竖向位移量,单位为单位为m/kmm/km。国际平整度指数是表征路面平整度的通用指标。国际平整度指数是表征路面平整度的通用指标。整理各评分路段的主观评分和客观量测结果后整理各评分路段的主观评分和客观量测结果后,通过回归分析通过回归分析可建立线性或非线性的评价模型可建立线性或非线性的评价模型:RQ