大理州鹤庆县交通运输局 云南鹤庆 671500
摘要:在公路水泥混凝土路面结构修护的过程中,如何正确评价路面施工技术,并实现决策的合理化,对加罩措施进行应用,成为当前公路水泥混凝土路面大众修决策的重要影响因素。因此本文结合路面结构的整体评价指标,通过加大路面结构养护的措施,提升整体水泥混凝土路面结构大中修的决策。
关键词:公路;水泥混凝土路面;大中修决策;加罩对策
引言
在混凝土路面结构荷载分析的过程中,以车辆荷载为主,但是由于车辆的行驶速度有限制,会造成路面通行能力的降低。尤其是石水混凝土的车辆行驶过程中,会由于整体周边环境的影响,导致混凝土的结构受到一定的限制,同时在人们对于道路及周边环境的要求下,应及时分析工程实践中的相关影响因素。随着水泥混凝土逐渐由沥青混凝土替代,所以在相应的技术改进及评价的过程中,对应的技术标准也相应制定出来,对于完善工程实践应用产生巨大的推动作用。但是涉及到具体的公路工程,在每个施工部门的技术条件不统一的条件下,应充分的结合决策和施工的整体效果,评价整体施工技术条件的差异性。本文主要结合工程实践和相应规范标准,以高级公路为研究对象,主要对水泥混凝土路面结构的改进措施及养护对策进行分析和总结。
1.设计研究技术路线。
(1)首先,对原有的公路进行数据调研,调研内容主要包含施工开始到结束的时间、运营期间养护时间等,并由相关单位进行取样,测定混凝土的强度等主要参数。
(2)根据实地考察及取样测定的参数结果,综合评定水泥混凝土路面的检测状况,并根据现状实施有效的养护决策。
(3)大中型修缮工程,要根据公路等级等相关技术标准,确定出来合理的设计标准,并通过计算和综合分析,设计出路面改造的总体方案。
2 评定路面技术状况
2.1路面技术状况的综合评价指标
根据工程过程中的规范《公路路面养护技术规范》和《公路技术状况评定规程》,水泥混凝土路面使用性能的评价标准应该包括路面抗滑性能指标、路面破损评价、路面行驶质量评价等,与之对应的评价指标主要有路面抗滑性能指标(SPI)、路面状况指标(PCI)和路面行驶质量指标(PQI)。
2.2水泥混凝土路面的断板率
(1)断板率的计算。计算式为:
3路面大中修过程中的“白转黑”方案。
3.1“白转黑”技术。
“白转黑”是由水泥混凝土路面结构中黑色沥青部分路面结构的转化,其主要体现在以下三种类型的转化。首先是混凝土表面结构的处理后,加铺在原有的沥青结构上;其次是根据混凝土表面经过压实作业后,实现的沥青加铺层的厚度变化;最后是开挖新的基层过程中加铺沥青层。在实际项目开展的过程中,混凝土结构的表面压碎现象会受到加铺层作业的影响,并由于地下管线的影响而导致作业受到限制,因此在项目改造的过程中,应合理化梳理新建筑改造的方向。
“白加黑”改造措施既简单,又能利用原来水泥混凝土路面的剩余承载力,加强旧水泥混凝土路面的日常使用性能。并且工期短,造价低,对环境和交通的影响小。一般在水泥混凝土路面条件比较好的状况下,白改黑是最佳选择。
路面上、下两层材料的使用性能差别较大是其中不恰当的地方,温度变化对旧水泥混凝土面板的影响比较大,旧路面板上存在裂缝,还经常发生平台错开、空隙等破坏现象。在荷载应力和温度应力一起的作用下,沥青加铺层很容易出现在旧路面板的接缝和裂缝所对应的位置,并且会出现裂缝,这类裂缝通常叫做反射裂缝。所以,在路面大修过程中,应进行综合比较,确定“白转黑”的工程措施。
3.2“白转黑”工程板节点及裂缝的稳定控制。
在控制混凝土裂缝的过程中,板缝和裂缝的控制措施是重要的举措,通过控制裂缝,实现对原水泥混凝土板结构稳定性的分析,从而结合灌浆的处理来加强断裂板结构的稳定性,从而实现对于原水泥混凝土板裂缝的修补作业。同时在相应的混凝土板平台搭建的过程中,应对原混凝土进行修补作业。
3.2.1原混凝土板的灌浆。
水泥混凝土板的稳定性是减少反射裂缝的重要因素。产生反射裂缝的主要原因是楼板空隙引起的自沉降和楼板之间的不均匀沉降。因此,原水泥混凝土板的稳定效果是工程成功的关键。通过比较相关工程应用效果,将旧水泥混凝土板的边角变形控制在合适的范围内,覆盖沥青面层后应用效果比较好。当下,工程上主要采用水泥灌浆的方法来处理大变形的钢板。具体的标准可以采用BZZ-100标准轴载挠度试验车,使用贝克曼梁式弯沉仪重新进行测量,建议控制板角的绝对挠度和相对挠度差。
3.2.2修复严重损坏(断裂)的钢板。
对于严重的纵向/横向/角裂缝和有裂缝的“交叉裂缝”,应该进行钢板置换。去除掉原来的混凝土,重新铺设强度相等、厚度相等的水泥混凝土板,为避免由于坡口沉降引起的钢板开裂,在板坯上铺设单层钢网,并按要求在无缝钢筋上设置拉杆和传力杆,以增强后板的强度,同时加强接缝的载荷传递能力。
3.3沥青混凝土保护层厚度的计算。
根据以前的经验,依据《公路水泥混凝土路面设计规范》JTG_D40-2011和《公路路面养护技术规范》DB31/T489-2010,最小保护层厚度为9-10厘米,当初始计算值在这个范围中时,如果不符合规范要求,按1 cm厚度增量对已有的沥青上层板进行应力分析和验算。
首先,我们需要分析交通量。当下,常规的“白转黑”路面设计寿命是五年。通常情况下,根据公路管理部门一年内提供的交通量日常观测数据,通过计算相应的换算系数来确定设计车道的日轴重作用次数,并参照以下公式计算交通量的增长率:
该公式计算了设计寿命内设计水泥混凝土路面的使用车道临界荷载位置的轴载累积作用次数,并对其交通等级进行了评价。
3.4“白转黑”项目中需要注意的其他事项。
(1)有一部分公路在市区内,其中部分公路增加了人行道的维修。对水泥混凝土路面进行“白转黑”改造,会使路面抬高,导致立交桥外的石板和人行道、人口处和公交站台的高度升高。因此,在设计和实现过程中,有必要根据纵断面设计来研究和确定高度是否受当前高度的影响。对有影响的人行道进行重新布置,以保持良好的行人环境。
(2)有一部分公路机动车道外有非机动车道。为了保持机动车道“白转黑”改造后道路高度的衔接,在设计初期,有必要研究非机动车道路面是否需要进行覆盖调整。
(3)路面覆盖后,会按现时情况恢复交通标志。
(4)因侧石倾覆及升降护栏而受损的隔墙带,应恢复原状绿化。
4 结语
本文的研究是基于公路水泥混凝土的日常维护,同时结合研究的技术路线,对整体的技术方案进行制定,从而判断出合理化的技术要求内容,并根据工程实践的经验,提出公路水泥混凝土路面养护决策分析。在项目开展之前应合理规划路面通行情况,并进行相应参数的准确测算,主要以路面结构的抗滑指标、破损评价指标及路面行驶质量指标等为例,进行整体性的综合评价,并合理的判断养护措施和理论,提出针对性的路面混凝土结构的养护措施。
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[4]公路技术状况评定标准[S]北京人民交通出版社,2008.
论文作者:鲍勇
论文发表刊物:《建筑细部》2018年第23期
论文发表时间:2019/6/12
标签:路面论文; 混凝土论文; 水泥论文; 裂缝论文; 公路论文; 沥青论文; 过程中论文; 《建筑细部》2018年第23期论文;