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摘要:现阶段,随着社会的发展,我国的现代化建设的发展也有了很大的进步。混凝土路面具有强度高、稳定性和耐久性好、养护费用少以及经济效益高等多种优势,对于提高道路的承载能力,维护道路安全使用有着显著意义。不过在水泥混凝土路面施工中,很容易因为设计、施工和养护等多方面因素的影响,出现结构问题,破坏整体性能,为此,需要结合实际开展相应的修复工作,以确保其正常使用。
关键词:水泥混凝土;路面检测;快速修补技术
引言
“要想富、先修路”一直是中国经济建设的主要观点,而事实也恰是如此。相比于其他交通运输方式,公路具有层次分明、覆盖范围广、使用频率高等特点,对全国性、区域性的经济发展都起到了极大的推进作用。改革开放以来,我国逐步加强了建设高速公路和二级公路的力度,因此,采用何种技术建设高速公路和二级公路能够在保障质量的同时节约成本就显得尤为重要。水泥混凝土路面施工技术具有稳定性好、成本低、使用寿命长等优势,值得推进发展和研究。
1水泥混凝土路面检测内容概述
在评价水泥混凝土路面各种病害的过程中,要以路面养护细则作为参考。在以往开展检测工作时,通常用目测或尺子测量的方式,然后再对检测结果进行统计和分析。随着近些年来科学技术的不断发展和进步,路面病害摄像车被普遍应用到水泥混凝土路面的检测工作中,其对混凝土路面的病害状况进行持续性拍摄之后,再进行整理和分析研究。这种检测方式不仅将有效降低检测工作的劳动强度,还将有效提高检测效率。但由于这种检测方式经常受到多种相关因素的影响,所测量出来的数据准确性不足,在判断与读取过程中花费较大的工作量。另一种检测仪器是高速数字录像机,它能够将周边环境的具体情况录下来,并据此利用相关的专业软件将检测数据进行合理分析,其检测过程不会受到速度的制约,在很大程度上提高了检测效率。现阶段,检测人员的工作内容一般是对水泥混凝土路面破损情况进行识别,并将各种破损问题分类归纳。根据这种情况,检测人员利用激光传感器持续扫描单一车道,就能够获取该路段的三维可视图,同时将该路段具体的病害情况清晰地呈现出来。水泥混凝土路面的损坏类型一般分为:表面损坏、接缝损坏、沉陷、结构性裂缝以及接缝角隅浅层剥落等等。
2水泥混凝土路面检测技术
2.1雷达检测技术
雷达检测技术具有较高的检测精度,并且操作过程方便快捷,在20世纪末就已经广泛应用在水泥混凝土路面状况检测以及工程施工与养护中。雷达监测技术是基于高频电磁波发射与接收技术。雷达检测设备通过自身激振产生雷达波,直接向路面路基发射射频电磁波,然后通过反射和接受获得路面路基的采样信号,最后通过设备软硬件和图文显示系统来得出检测结果。在对水泥混凝土路面监测过程中,发射天线发射高频电磁波到混凝土路面上,通过反射、折射以及投射等现象,返回的电磁波被接收天线接收和记录下来,然后处理成雷达图像。技术人员可以根据雷达图像特点来判断水泥混凝土路面的异常情况。
2.2振动检测技术
振动检测技术具有其自身独特优势,相比于雷达检测与超声波检测技,该技术早就形成了比较成熟的理论,并且对检测环境和设备没有较高要求,同时能够利用计算机技术将检测数据进行实时、快速处理。该技术利用动力学方法,对不同支撑环境中水泥板块的振动特性和响应特定的变化进行分析,并与悬空状态下的水泥板块对比来寻找其中的差异,进而判断水泥板块是否存在悬空问题。
2.3超声波检测技术
超声波上、下限频率分别为100kHz、20kHz,比人耳能够听到的频率要高得多。在实际传输过程中,超声波服从于波的反射规律,也就是说超声波在传输过程中遇到不同物质或介电常数等界面时,会有反射现象发生。研究表明,超声波在介质材料中行进速度与材料强度呈正相关。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆所以,采用该技术检测水泥混凝土路面时,超声波在混凝土路面中的行进速度越快,说明路面强度越高;反之当超声波行进速度越慢时,则说明路面强度越低。检测人员可以根据检测结果,通过相应计算方式将混凝土厚度计算出来,并以此判断水泥混凝土路面的基本状况。
3水泥混凝土路面修复技术
3.1接缝和角隅浅层剥落修复技术
浅层剥落主要是结构接缝边缘部位出现不同程度的契形损坏问题。而该现象产生的原因一方面是由于模具在移除过程中,存在一定的意外现象;另一方面是由于角隅位置上的混凝土强度不够,坚硬物质的混入,使得其结构出现浅层剥落。另外,当剥落厚度超过20毫米后,会因为杂质的增加,导致路面出现不同程度的损毁,影响使用。对此,修复工艺为:利用磷酸盐水泥砂浆进行修复作业。先将存在问题区域内的接缝填料和模板提出,将损坏的混凝土剥落,并形成一个50毫米边长的正方形施工区域。之后沿着区域边线切割出一个300毫米左右的轮廓槽,并将切割中产生的松动混凝土提出,保证其平整度。然后固定接线槽模板,并展开平整和清洁工作,将多余水分清除,在确保修复区域一定湿润度的基础上实施夯实处理。在这一过程中,要合理控制结构边角区域,保证其粘结度和强度与实际要求相符。待砂浆固化后,即可实施刷毛处理,再移除模板,完成封槽填充。
3.2浅层坑洞修复技术
浅层坑洞主要是由于集料中杂质混入或者温差变化,导致坑洞存在不同程度的松动,使得路面结构出现问题。对此,可以使用磷酸盐水泥砂浆实施修复处理。修复工艺为:先用钢钎确定坑槽周边混凝土无低沉声音的范围,并确定修复区域,之后沿着修复区域进行轮廓槽切割,并对其实施清理和整平作业。再将松动区域予以清除,固定路面板边缘并完成洒水工作,涂抹相应的水泥净浆进行修复作业。这一过程中,需要注意的是:确保边角密实度后方可实施振实操作;修复区域与周边路面的平齐度要控制在3毫米左右,以免影响路面整体效果。
3.3深层剥落和结构性裂缝修复技术
深层剥落是造成板体裂缝的主要原因,其主要是由于传力杆与滑动套筒之间的连接性较差、末端较为粗糙以及自由端握力不足。如果不进行合理判断和修复,将会直接影响板体的正常使用。而结构性裂缝产生原因及其所造成的危害是多种多样的,且会随着裂缝宽度的增加而不断加重。在处理过程中,深层剥落由于深度较大,基本上会采用全厚式修复方法,对剥落区域内的混凝土板体进行重新浇筑,以提高整体性能和质量。同时该方法在修复较宽裂缝上也有着显著效果。最常使用的修复材料为快硬硫铝酸盐水泥混凝土。具体修复工艺为:先完成区域标注以及轮廓槽的切割,在切割作业中要保证周边路面板质量,减少破损生成。之后开始清洁作业,并利用封条密封。垂直方向上的路面板要实施钻孔作业,且孔洞要与传力杆直径相适应,保证两者之间的连接性。在横向全厚式修复中,需合理选择塑料薄套管,使其与传力杆之间形成良好的滑动端,然后再实施胀缝板固定和连接缝的黏接操作。最后结合实际情况设定钢筋网,完成振捣作业,并观察和控制边角等位置的密实度,保证整体路面结构的质量和性能。在修复过程中,注意增强高度差和纹理与周边路面的一致性,且对封槽模板存在的缝隙予以填充,以强化路面的整体效果。
3.4整体换板
整体换板是修复结构裂缝较多情况时所使用的一种较为有效的方式,其使用的材料主要为快硬硫酸盐水泥混凝土。具体的修复工艺为:修复区域的确定要以横缝法线为基础,向外延伸约1000毫米左右的距离,通过垂直切板的方式确定轮廓槽,并对其中存在的碎石混凝土进行清理,调整和整平整个修复区域。然后,在接缝位置完成钻孔,布置传力杆和拉杆。在边缘位置粘贴木板条,进行混凝土浇筑,且振捣浇筑完的混凝土结构,以改善其密实程度和强度。同样的在后续填缝处理上,应将其存在的杂质清楚干净,以免影响填缝效果,降低结构质量。
结语
总而言之,为了保证水泥混凝土路面使用效率,需要对其展开合理的检测工作,找出问题原因,然后有针对性的制定合理修复措施,以此有效提高路面结构质量,维护后期的安全通车。
参考文献:
[1]阎晓琦.水泥混凝土路面检测技术的应用[J].科技视界,2017,(9).
[2]崔平.简析市政、公路混凝土路面的接缝设计[J].科研,2016,(9):255-256.
论文作者:马保久
论文发表刊物:《防护工程》2019年第2期
论文发表时间:2019/4/29
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