混凝土路面修补方案

混凝土路面修补方案（精选8篇）

混凝土路面修补方案 篇1

简述了水泥混凝土路面的.特点,介绍了可修补的混凝土路面的破损类型,对水泥混凝土路面快速修补工艺进行了研究,提出了具体的施工注意事项,以提高水泥混凝土路面的维修理论和工程实践水平.

作 者：张志勇 韩蒋飞 蒋双华 ZHANG Zhi-yong HAN Jiang-fei JIANG Shuang-hua 作者单位：张志勇,韩蒋飞,ZHANG Zhi-yong,HAN Jiang-fei(广东省肇庆市交通工程质量监督管理站,广东肇庆,526060)

蒋双华,JIANG Shuang-hua(浙江省杭州市中港建设工程有限公司,浙江杭州,310023)

混凝土路面修补方案 篇2

关键词：水泥混凝土路面,裂缝,原因,修补

水泥混凝土路面的诸种缺陷中, 板的裂缝是较易发生地病害, 它将造成板块断裂、路基渗水, 导致路面受力不均、承载力下降, 并进而引发错板、唧泥、裂缝处混凝土破碎等严重病害, 影响路面的使用寿命和性能, 增加行车不安全因素。因此, 有效地防止路面裂缝的产生并对其进行及时、完善地修补, 是施工和管理工作中的重要任务, 必须高度重视。

1 裂缝的成因

1.1 非荷载型裂缝的成因

1.1.1 水泥的品质。

道路中常用的是普通硅酸盐水泥。如果其硅酸二钙和铅酸二钙含量偏高, 或含有过量的有害杂质 (游离Ca O, Mg O等) , 使混凝土收缩过大或性能不稳, 将导致混凝土路面的开裂。

1.1.2 水泥用量。

水泥细度过细, 而且用量过多, 使混凝土收缩值增大, 也易产生缩裂。

1.1.3 集料的级配与品质。

集料级配不良、空隙率大, 或者碎石与砂料径太细、结构松散, 使混凝土收缩增大, 强度不足而产生裂缝。

骨料含泥量大, 在其表面形成包裹层, 妨碍了集料与水泥石的依附, 特别是粘性颗粒, 遇水膨胀, 失水收缩, 易使混凝土由于性能不稳而开裂。

1.1.4 水灰比。

水灰比不匀, 混合料稠度不一, 使板块收缩不匀, 在水灰比差异较大处产生缩裂。

1.1.5 切缝时间及深度。

切缝过迟, 混凝土硬化收缩已经完成, 混凝土板块将出现严重开裂。切缝时间是混凝土路面施工的重要环节, 其必须结合天气、气温、施工方法、养护工艺等综合考虑, 须高度重视。

1.1.6 养生。

混凝土浇筑后, 由于其表层温度高、硬化快, 下部反应速度慢、收缩慢, 而形成上干下湿、收缩不匀的结构断面, 易使混凝土表面出现不同程度的裂缝。严重时, 可引起板块断裂。

必须加强早期养护工作, 保持养生的足够水份。采用养护剂养生, 其对混凝土表面的早期裂纹有较好的预防作用。

1.1.7 施工工艺。

采用不同的施工工艺, 板块裂缝的成因也略有不同。

如:采用真空吸水工艺施工的混凝土, 除了上述因素外, 其脱水时间、所用砂率、吸垫的搭接、材料的配比、残余水灰比等对板块的收缩也有较大的影响。

1.2 荷载型裂缝的成因

1.2.1 地基软弱、强度不足、沉降不匀。

多出现于流沙、沼泽、沟塘、涵洞及其两侧、新旧路基结合处, 新填路基压实度不足处等强度不足、沉降不匀地段。因此, 必须重视土基压实及软弱地基处理工作。

1.2.2 混凝土强度不足。

混凝土配比不当, 或振捣不实, 造成混凝土强度不足, 在行车荷载作用下, 抗折断、抗弯拉能力差, 造成板块断裂。

1.2.3 车辆破坏。

养生期间受重型车辆破坏或未到养生期而开放交通所造成。

2 裂缝的修补

水泥混凝土路面, 由于施工或行车荷载作用等原因而造成板块裂缝, 应及时对其进行修补, 以防止路面进一步损坏。

2.1 粘结剂材料

聚氨酯、聚硫环氧树脂 (聚硫橡胶+环氧树脂) 、甲凝、环氧树脂 (6101、6343、618等品种) 等高分子化学粘结材料。

2.1.1 聚胺树脂灌缝料:

为双组份, A组为多元醇和二异氰酸酯的预聚体;B组为固化剂。A、B二料可采用100:27比例配成聚氨酯灌缝料, 抗弯拉强度达6.5MPa, 适宜于灌缝料。特点是这种材料在潮湿界面以及碱性界面处能与界面紧密结合, 延伸性好和耐老化。

2.1.2 聚硫环氧灌缝料:

采用聚硫橡胶:环氧树脂=16:2~16配成聚硫环氧灌缝料。抗拉强度达32MPa, 用于灌窄缝。特点是改善了环氧树脂的耐老化性能和脆性。

2.1.3 甲凝灌缝料。

由六种材料组成:甲基丙烯酸甲脂 (主剂) 、甲基丙烯酸丁脂 (增塑剂) 、甲基丙烯酸 (亲水剂) 、过氧化二苯酰 (引发剂) 、二甲基苯胺 (促凝剂) 、对甲苯亚磺酸 (除氧剂) 。采用主剂:增塑剂:亲水剂:引发剂:促凝剂:除氧剂为100ml:25ml:20ml:1.5g:2ml:1g。在材料不宜采集的情况下, 也可用简化配方, 其配合比为主剂:引发剂:促凝剂为100ml:2g:2.5ml。配制顺序:先将主剂、增塑剂、亲水剂按比例依次混合, 然后加入除氧剂、引发剂, 最后加入促凝剂, 待混合液变成枯黄色即进行灌缝。拉抗强度达50~70MPa, 宜于灌细缝。特点是粘度小, 收缩性小 (1%以下) , 耐酸碱、油等。

2.1.4 环氧树脂灌缝料:

由环氧树脂 (胶结计) 、二甲苯 (稀释剂) 、邻苯二甲酸二丁脂 (增韧剂) 、乙二胺 (固化剂) +水泥或滑石粉 (填料) 。采用配合比为:胶结剂:稀释剂:增韧剂:固化剂: (填料) 为100: (20~40) :10:8: (200~400) 。填料视缝隙宽度掺加。

2.2 裂缝修补工艺

2.2.1 直接灌入法。

适用于施工中产生的混凝土收缩裂缝。在未通车前, 一旦发现混凝土板出现裂缝, 可用聚硫环氧等灌注。

2.2.2 喷嘴灌浆法。

适用于通车路段冬季修补裂缝。

(1) 清缝:采用压缩空气配特制喷嘴 (鸭嘴形为好) , 配细铅丝小钩子掏除缝隙中的泥土等杂物。

(2) 埋设灌浆嘴封闭裂缝:灌浆嘴一般约30cm设一个, 用按1:2配合加热溶化的松香和石腊粘住, 再用胶布将缝口贴好, 并涂上松香和石腊。

(3) 配灌浆材料:根据缝口宽窄及要求开放通车时间, 选用适宜的灌浆材料及配合比混合调匀倒于小钢精奶锅中。

(4) 灌浆:将配制的灌浆材料倒入有机玻璃管注射器或其他特制的灌浆器中, 一般宜在30~40min以内用压力将灌缝料由各灌浆嘴灌入缝中, 灌满至将要顶动上面胶布为止。其上宜加水泥浆或砂浆抹面并喷养护剂, 使表面颜色一致。

(5) 加热增强:一般宜用红外线或装60~100瓦灯泡的长条形灯罩, 在已灌缝上加温, 温度控制在50~60℃, 加热1~2h, 促使增强, 即可开放通车。

2.2.3 钻孔灌浆法。

可用于非冬季修补裂缝。

(1) 沿裂缝用冲击电钻打一排直径为15mm的孔槽, 以形成一带状槽;

(2) 用压缩空气枪伸入槽孔内清除混凝土残屑;

(3) 向孔槽内填洁净的小碎石 (0.5~1cm) ;

(4) 沿孔槽灌浆;

(5) 用丙乳胶拌和水泥覆盖掩饰槽口;

(6) 用红外线灯加热1~2h, 促使增强, 即可开放通车。

3 结论

3.1 混凝土路面施工中, 应针对主要技术环节和操作工序, 严格管理, 严格监督, 力求避免混凝土裂缝及其他缺陷的产生。

3.2 混凝土路面产生裂缝等缺陷后, 将影响路面的使用性能, 应及早对其修补。

3.3 采用专用混凝土修补剂, 修补后强度高、效果好, 新、旧混凝土间结合一致, 推广使用。

混凝土路面修补方案 篇3

关键词：水泥混凝土路面；病害；接缝；混凝土板；快速修复技术

中图分类号：U418.6 文献标识码：A 文章编号：1000－8136（2011）27－0105－02

水泥混凝土路面直接承受交通荷载的作用，受气候、水、温度、人为等因素的影响，因而在使用过程中易受到破坏，出现不同的病害。这些病害（如拱起、唧泥、裂缝、错台等）若处理不好，将会严重影响行车速度、安全及舒适性。因此，分析水泥混凝土路面的病害，并有针对性的采取处治对策，对于我国公路工程的健康发展具有重要的现实意义。

1 接缝的破坏

1.1 拱起

混凝土面板在受膨胀而受阻时，某一接缝两侧的板会突然向上拱起。这是由于板收缩时缝隙张开，填缝料失效，坚硬碎屑等不可压缩的材料塞满缝隙，使板在膨胀时产生较大的热压应力，从而出现纵向压曲失稳。

1.2 错台

错台是横向接缝两侧路面板出现的竖向相对位移。当胀缝下部嵌缝板与上部缝隙未能对齐，或胀缝两侧混凝土壁面不垂直，使缝旁两板在伸胀齐压过程中，上下错开而形成错台。地面水通过接缝渗入基础，使其软化、接缝传荷能力不足或传力效果降低时，都会导致错台的产生。当交通量或基础承载力在横向各幅板上分布不均匀、各幅板深陷不一致时，纵缝也会产生错台现象。

1.3 唧泥

汽车行经接缝时，由缝内喷溅出稀泥浆的现象即为唧泥。在轮载的频繁作用下，基层由于塑性变形累积而同面层板脱空，地面水沿接缝下渗而积聚在脱空的空隙内；在轮载作用下积水变成有压水而同基层内浸湿的细料混搅成泥浆，并沿接缝缝隙喷溅出来。唧泥的出现，使面板边缘部分失去支承，因而往往在离接缝1.5～1.8 m导致横向接缝。

1.4 挤碎

挤碎出现于横向接缝（主要是胀缝）两侧数十厘米宽度内。这是由于胀缝内的滑动传力杆位置不正确、滑动端的滑动功能失效、施工时胀缝内局部有混凝土搭连或胀缝内落入坚硬的杂屑等原因，阻碍了板的伸长，使混凝土在膨胀时受到较高的挤压应力，当其超过混凝土的抗剪强度时，板即发生剪切挤碎。

2 混凝土板本身的破坏

2.1 裂缝

混凝土板的破坏主要是断裂和裂缝。裂缝出现的形式有：横裂、纵裂、网状裂缝或边角裂缝等；断裂是贯空全厚的开裂状裂缝。裂缝出现的原因很多，如缩缝切割太迟；土基强度不够或不均匀；板厚不足；板长太大，伸缩应力超过抗拉应力；温差大，产生较大的翘曲应力；水泥质量差，施工操作粗糙，养护不好等。

2.2 磨光

路面磨成光滑面，其摩擦系数已达到极限以下，致使路面平整度和抗滑性差，其原因在于宏观或微观纹理不当。可能由多种因素引起，如重型交通下的表面磨损；采用了太软的骨料；施工期间，混凝土还未达到足够的强度，雨水就冲刷了新刻痕的表面；初凝后才压纹，效果不理想等。

2.3 坑槽

水泥混凝土表面局部破损，面层出现一定深度的洞穴即为坑槽。产生这些病害的主要原因是使用了质量差的水泥或矿渣水泥、水灰比增大、高温下施工时水分蒸发快、养护不及时等，还可能是由于轮胎防滑链或履带车辆通过造成剥落、混凝土强度不足出现露骨或由于施工不良、冻融作用产生起皮等病害发展而成。在抹面时，使用砂浆找平，或者由于集料表面不洁而被土粒包裹，使胶结力下降，导致集料被剥离造成剥落。

3 水泥混凝土路面的修补技术

3.1 灌浆稳板技术

通常情况下，水泥混凝土路面在运营3～5 a后，路基已基本完成固结沉降，产生了差异沉降脱空；同时，接缝填缝料开始老化、脱落，使接缝失去防水功能。路面在重交通作用下产生唧泥、脱空等病害，面板一旦脱空，板内的荷载应力就会急剧增加，经过少量的疲劳循环后，很快就发生断裂破坏。为了减少水泥混凝土路面板的脱空破坏，国内外的水泥路面养护规范都要求进行灌浆处理，并将灌浆技术作为断板前积极有效的预防性养护措施来对待。在我国，由于大多数水泥路面的养护管理单位对灌浆稳板技术不熟悉，关键技术并未掌握，加之目前非破损脱空检验技术上的困难，我国大多数水泥混凝土路面的灌浆效果并不理想。主要原因是脱空发现较迟，灌浆时机偏晚，水泥混凝土路面板的残余疲劳寿命已经不多；其次是灌浆技术不过关，一些关键的技术指标即使在《公路水泥混凝土路面养护技术规范》中也不明确，灌浆稳板效果较差；甚至有些水泥混凝土路面在灌浆后，并未使面板的疲劳寿命得到延长，反而加速了断裂破坏。因此，必须对灌浆原材料、配合比、浆体与原基层的强度匹配关系、灌浆压力等关键工艺指标和灌浆质量进行深入研究。

3.2 断板修补技术

水泥混凝土路面的快速修复，是相对传统的修复材料和修复方法而言的。采用传统的修复方式，路面要经过长时间的养生才能开放交通，在一些繁忙的交通要道，这种修复方式已不能满足要求，必须采用快速修复材料和快速修复工艺进行养护。针对这种要求，可以采取两种方法进行试验：一是预制拼装形式的断板快速修复技术，即将板块的浇注养护等工艺放置后场完成，现场吊装并进行接缝处理就能开放交通；二是采用特殊的材料在现场完成浇注，并进行短时间养护就能开放交通的快速修复方法，以满足12 h内通车的要求。

3.3 预制拼装修补技术

本文从理论上分析了预制板弯拉强度和几何尺寸的确定方法，阐明了预制拼装修复技术的各道施工工艺，并对预制拼装和现浇修复的经济性进行了比较，进而提出了预制拼装修复技术应用建议。研究表明：预制拼装修复技术是目前所有快速修复技术中用时最短、占用道路面积最小、对道路交通影响最小的一项实用技术。路面修复时间从面板拼装至重新开放交通不超过5 h，是真正意义上的无阻碍交通快速修复方法，路面修复后能达到新建路面的使用功能。综合考虑快速修复路面的使用性能和施工性能，预制拼装板的设计弯拉强度应不小于原路面结构的设计弯拉强度，且宜采用2.5 m×2.0 m的小板，面板配筋量满足吊装要求即可。为提高接缝传荷能力、减少热变形破坏，预制板块厚度应与旧板厚度一致。预制拼装水泥混凝土路面的修复成本小于现浇快通水泥混凝土路面，具有良好的经济效益，在养护修复工程中极具应用前景。

3.4 边角修补技术

选用道桥修复材料（超快硬修补水泥）和快硬硫铝酸盐水泥及聚醋酸乙烯白乳胶，分析了5种不同配比混凝土的弯拉强度、劈裂强度和抗压强度及新旧混凝土的粘结弯拉强度、粘结劈裂强度和粘结抗剪强度，研究了旧混凝土界面潮湿状态和界面洁净程度对粘结性能的影响。并结合路用特性，比较不同修复材料的耐磨性。研究表明：道桥修复材料和快硬硫铝酸盐水泥的早期强度都很高，且强度发展快。特别是道桥修复材，不仅快硬早强，而且粘结性能优异。

3.5 现浇修补技术

可使用近几年研究开发的SBT－K10快速修补剂，掺加了该修补剂的混凝土初凝时间略＞1 h，坍落度≥3 cm，能很好地满足施工要求，且具有早期强度发展快、后期强度不倒缩、脆性低的优点，混凝土在标准养护条件下12 h抗折强度超过4.5 MPa，抗折强度7 d后基本稳定，抗压强度直至90 d龄期仍能持续增长。快速修补混凝土在早期具有微膨胀特性，弥补了传统快速修补混凝土收缩大的缺点。

4 结束语

总之，道路任何病害的产生直接或间接反映了工程的施工质量。在建设工程中科学管理，质量层层把关，能最大限度地减小路面病害的发生率。对已出现和形成的病害，应查明原因，对症下药。同时还应从道路养护、制止超载等人的因素进行管理，综合治理，保障道路的正常运营。

参考文献

1 赵军、谈至明、柳正华、陶宇奋.水泥混凝土路面常见病害的治理技术［J］.公路交通科技（应用技术版），2007（11）

The Common Diseases and Restoration Technology of Cement Concrete Pavement

Yuan Jianfang

Abstract: Due to the impact of various factors, the cement concrete pavement is prone to occur various diseases. The emergence of disease has an important influence on the speed, safety and comfort of vehicle. This paper analyzes the joints destruction of cement concrete pavement and the destruction of concrete slab itself, and explores the quick restoration technology of cement concrete pavement disease.

混凝土路面修补方案 篇4

线公路上的车辆荷载及密度越来越大，行驶速度越来越快，致使路面的

损坏也日趋严重起来。特别是对损坏的水泥混凝土路面而言，它不仅翻

修投资大，且施工周期较长，严重

影响交通畅通及行车安全。如用普通水泥混凝土修复路面虽有强度高，

板块性好，有一定的抗磨性及承受气象作用的耐久性好等特点，但它的

最大缺陷是脆性大、易开裂、抗温性差，路面板块容易受弯折而产生断

裂，所以就要求路面面板应有足够的抗弯、抗拉强度和厚度。用钢纤维

混凝土修筑路面，就是意将钢纤维均匀地分散于基体混凝土中(与混凝

土一起搅拌)，并通过分散的钢纤维，减小因荷载在基体混凝土引起的

细裂缝端部的应力集中，从而控制混凝土裂缝的扩展，提高整个复合材

料的抗裂性。同时由于混凝土与钢纤维接触界面之间有很大的界面粘结

力，因而可将外力传到抗拉强度大、延伸率高的`纤维上面，使钢纤维混

凝土作为一个均匀的整体抵抗外力的作用，显著提高了混凝土原有的抗

拉、抗弯强度和断裂延伸率。特别是提高了混凝土的韧性和抗冲击性。

实践证明，采用钢纤维混凝土这一新型高强复合材料对路面修理，既可

提高路面的抗裂性、抗弯曲、耐冲击和耐疲劳性，而且可改善路面的使

用性能，延长使用寿命从而减少老路开挖，对节省工程造价等具有重要

的经济效益和社会效益;为提高道路补强与改造提供了良好的途径。

1 基本要求

1.1 钢纤维混凝土材料

钢纤维混凝土就是在一般普通混凝土中掺配一定数量的短而细的钢纤维

所组成的一种新型高强复合材料。由于钢纤维阻滞基体混凝土裂缝的产

生，不但具有普通混凝土的优良性能，而且具有良好的抗折、抗冲击、

抗疲劳以及收缩率小、韧性好、耐磨耗能力强等特性。可使路面厚度减

薄50%以上，缩缝间距可增至15m～30m，不用设胀缝和纵缝。钢纤维混

凝土用钢纤维类型有圆直型、熔抽型和剪切型钢纤维。其长度分为各种

不同规格，最佳长径比为40～70，截面直径在0.4mm～0.7mm范围内，

抗拉强度不低于380MPa。在施工时钢纤维在混凝土中的掺入量为1.0%

～2.0%(体积比)，但最大掺量不宜超过2.0%。水泥采用425#～

525#普通硅酸盐水泥，以保证混合料具有较高的强度和耐磨性能。钢

纤维混凝土用的粗骨料最大粒径为钢纤维长度的2?3。不宜大于20mm。

细集料采用中粗砂，平均粒径0.35mm～0.45mm，松装密度1.37g/cm3。

砂率采用45%～50%。

1.2 钢纤维混凝土配合比

钢纤维混凝土混合料配合比的要求首先应使路面厚度减薄，其次是保证

钢纤维混凝土有较高的抗弯强度，以满足结构设计对强度等级的要求即抗压强度与

抗折强度，以及施工的和易性。钢纤维混凝土配合比设计基本按以下步骤进行。

(1)根据强度设计值以及施工配制强度提高系数，确定试配抗压

强度与抗折强度;钢纤维混凝土抗折强度设计值的确定：

fftm=ftm(1+atmPfLf/df)

式中 fftm―――钢纤维混凝土抗折强度设计值;

ftm―――与钢纤维混凝土具有相同的配合材料、水灰比和相近稠度

的素混凝土的抗折强度设计值;

atm―――钢纤维对抗折强度的影响系数(试验确定);

Pf―――钢纤维体积率，%;

Lf/df―――钢纤维长径比，当ftm<6.0N/mm2时，可按表1采用。

(2)根据试配抗压强度计算水灰比;

(3)根据试配抗压强度，确定钢纤维体积率，一般浇筑成型的结构范围在0.5%～2.0%之间;

(4)按照施工要求的稠度确定单位体积用水量，参照表2;

(5)确定砂率，见表3;

(6)计算混合材料用量，确定试配配合比;

(7)按照试配配合比进行拌合物性能试验，调整单位体积用水量和砂率，确定强度试验用基准配合比;

(8)根据强度试验结果调整水灰比和钢纤维体积率，确定施工配合比。

试验结果表明，在经验和计算的基础上确定水泥用量、砂率及水灰

比，并根据不同配比时的钢纤维混凝土强度进行试验(见表4)，当水

泥用量在380kg?m3～400kg?m3时强度较高，但此时砂率较小，

砂石中有分离现象。因此将砂率调到0.48，如此强度虽有降低，但其

余性能却可得到改善。为此，调整最佳配比即水泥∶黄砂∶碎石∶水=

1∶2.16∶2.34∶0.48。1.3 钢纤维混凝土拌和

为防止钢纤维混凝土在搅拌时纤维结团，在施工时每拌一次的搅拌

量不宜大于搅拌机额定搅拌量的80%。采用滚动式搅拌机拌和，在搅拌

混凝土过程中必须保证钢纤维均匀分布。为保证混凝土混合料的搅拌质

量，采用先干后湿的拌和工艺。投料顺序及搅拌时间为：粗集料→钢纤

维(干拌1min)→细集料→水泥(干拌1min)，其中钢纤维在拌和时分

三次加入拌和机中，边拌边加入钢纤维，再倒入黄砂、水泥，待全部料

投入后重拌2min～3min，最后加足水湿拌1min。总搅拌时间不超过6mi

n，超搅拌会引起湿纤维结团。按此程序拌出的混合料均匀。尚若在拌

和中，先加水泥和粗、细集料，后加钢纤维则容易结成团。而且纤维团

越滚越紧，难以分开，一旦发现有纤维结团，就必须剔除掉，以防止因

此而影响混凝土的质量。

1.4 钢纤维混凝土浇捣

钢纤维混凝土浇捣与普通混凝土一样，浇筑和振捣是施工中的重要环节

，直接影响钢纤维混凝土的整体性和致密性。不同之处就是其流动性较

差，在边角处容易产生蜂窝，因此，边角部分可先用捣棒捣实。板角采

用插入式振动器振捣，然后用夯梁板来回整平。在混凝土面层抹平过程

中，因钢纤维直径较粗而易冒出路面，影响到行车安全，故在施工时需

注意清除。

2 工程实例

某二级公路水泥混凝土路面修补工程段全长112m，宽2×3m，修补前路

面板呈破碎、断裂状，原为一般普通混凝土浇筑，部分板底基层下沉。

现用钢纤维混凝土修补路面，基层补强采用C15素混凝土浇筑，旧混凝

土路面平均凿除深度25cm(包括基层松动部分)，拟采用12cm厚、C30

钢纤维混

凝土浇筑路面。

2.1 施工材料

2.1.1 原材料

水泥：425#普通硅酸盐水泥;

细集料：用中粗砂，平均粒径0.35mm～0.48mm，含泥量<2%;

粗集料：碎石5mm～20mm，含泥量<1%，质地坚硬;

钢纤维：选用长度30mm、当量直径0.60mm由浙江某厂生产的低碳结构

钢剪切扭曲型，型号DN-30，其强度380MPa以上。该产品性能稳定，使

用效果良好。

2.1.2 配合比

钢纤维混凝土配合比设计按照抗折强度和抗压强度双控标准要求及施工

的工作度采用以抗折强度为主要指标进行设计。设计抗折强度6.5MPa

、抗压强度35MPa。经试验室进行几种配比方案确定：水泥∶黄砂∶碎

石∶钢纤维∶水并强度试验，结果见表5。

2.2 施工工艺

2.2.1 基层处理及路面浇筑

在钢纤维混凝土浇筑前，为提高水泥混凝土面层下基层和垫层的刚度，

做好对旧混凝土板及板底基层

的处理工作，即在破损板及板底脱空破裂的旧混凝土板块凿除后，对部

分板底基层进行补强处理。凿除旧混凝土板时，凿除深度必须满足原路

面设计要求，再将原基层松动部分全部清除。被清除后的基坑及深度一

律用C15贫混凝土进行处理。待混凝土半干状态时即可浇筑路面。按要

求先用C15普通混凝土浇筑至路面面层厚度12cm时，经底面层整平处理

后再用钢纤维混凝土浇筑。

2.2.2 钢纤维混凝土搅拌

钢纤维混凝土搅拌采用滚筒式搅拌机。为使钢纤维在混凝土中分散均匀

，采用二次投料三次搅拌法，即先将石子和钢纤维干拌1min，加入砂子

、水泥再干拌1min，最后注水湿拌1.5min左右，总搅拌时间控制在6m

in内，搅拌时间过长会形成湿纤维团。且每次的搅拌量宜在搅拌机公称

容量的1?3以下。

2.2.3 运输与浇筑

混凝土运输采用自卸运输车，运至施工地点进行浇筑时的卸料高度不得

超过1.5m，以防混凝土离析。钢纤维混凝土采用人工摊铺，用人工将

其大致摊铺整平，摊铺后用平板振动器振捣，振捣的持续时间以混凝土

停止下沉，不再冒气泡并泛出水泥浆为准，且不宜过振。振捣时辅以人

工找平，混凝土整平采用振动梁振捣拖平，再用钢滚筒依次滚压进一步

整平，整平的表面不得裸露钢纤维。在做面时需分两次进行，即先找平

抹平，待混凝土表面无泌水时，再做第二次抹平，抹平后沿模板方向拉

毛，拉毛深度1mm～2mm。拉毛时避免带出钢纤维，如采用滚式压纹器进

行处理则效果更佳。

2.2.4 养护与切缝

钢纤维混凝土设有多种切缝。胀缝与路中心线垂直，缝壁必须垂直，缝

隙宽度必须一致，缝中不得有连浆现象，缝隙内应及时浇灌填缝料，当

混凝土达到强度25%～30%时，采用切缝机进行缩缝切割，切缝深度3

cm，缩缝设置16m?道。施工缝位置宜与胀缝或缩缝设计位置吻合，施

工缝与路中心线垂直，不设置传力杆。对胀缝、缩缝均采用10#石油沥

青，灌式填缝。

混凝土做面完毕后，及时采用湿法养护，终凝后及时覆盖草袋，并每天

均匀浇水，保持潮湿状态，养护10d～15d。与此同时做好封闭交通，待

强度测试达到规定要求后即可开放交通。

2.3 施工质量控制

钢纤维混凝土的质量除对原材料、配合比以及施工过程的主要环节进行

控制外，还重点对钢纤维混凝土的搅拌、钢纤维的投入以及混凝土振捣

的控制，同时按规定对每天所浇筑混凝土的28d抗折、断块抗压强度进

行检验，均达到了设计要求，使平整度、坍

落度、主要技术指标得到有效控制。

3 经济与社会效益

从经济和社会效益分析，钢纤维混凝土路面与普通水泥混凝土路面相比

，其特点：①面层厚度可减薄至1/2以上，使施工工期缩短，因此节约

原材料及减少工程量后所带来的一切费用;②路面使用寿命延长因此而

节省的费用;③减少缩缝带来的材料、人工等所节省的费用;5节省养

护、减少时间延误及维修费用;除此以外，还有路面质量好，接缝少，

延长车辆使用寿命等费用。综合分析，对于旧混凝土路面，若采用钢纤

维混凝土进行罩面修复，则一次性投资的费用比挖掉重建混凝土路面要

节省许多。同样，从一次性投资、使用年限、维修费用、资金的时间价

值来全面评价钢纤维混凝土路面工程的经济效益，与新铺沥青混凝土路

面评价综合效益，钢纤维混凝土路面虽一次性投资较前者高，但从其维

修费用、使用年限的不同考虑，以及和资金的时间效益，用年成本法计

算其等值年金，结果表明钢纤维混凝土路面每年支出的费用比沥青混凝

土路面要低35%。采用钢纤维混凝土修补法，不但可使钢纤维混凝土的

质量及其增强效果得到保证，而且还可提前开放交通，具有显著的经济

效益和社会效益。

4 结语

钢纤维混凝土自发展以来，已在公路路面、桥面、机场跑道等工程中得

到广泛应用，同时也取得了一定的经济效益和社会效益。它除了具有良

好的抗弯强度外，而且还具有优异的抗冲击、抗开裂性能。在对钢纤维

混凝土进行的冲击荷载等试验研究中表明：掺以体积率为1%～2%的钢

纤维增强混凝土与基体比较，其抗冲击强度可提高10倍～20倍，弯曲韧

性可提高20倍左右，抗弯强度可提高1倍～6倍，抗拉强度可提高2倍左

右，疲劳强度提高50%，抗裂强度可提高2倍，抗压强度可提高10%～

30%。由此可见，钢纤维混凝土的抗裂性与抗冲击是非常优异的。此外

，用钢纤维混凝土修筑旧混凝土路面还能达到早期强度高，提前通车的

目的。

参考文献

[1]卢亦焱.钢纤维混凝土材料及其在路面工程中的应用.公路，，4

[2]中国工程建设标准化协会标准.钢纤维混凝土结构设计与施工规程.北京：中国建筑工业出版社，1992，6

[3]中国工程建设标准化协会标准.钢纤维混凝土试验方法.北京：中国建筑工业出版社，1989，12

[4]蒙云.钢纤维混凝土新型路面设计与施工.重庆：重庆大学出版社，1995，7

混凝土缺陷修补方案 篇5

一、修补混凝土的办法有哪些

1、如果墙面漆层出现了裂缝，这是比较常见的现象，而且问题不是特别严重。因为它是由于墙面的漆层出现裂缝导致的，这种原因可能是墙面漆的质量不行，或者在施工的`时候，施工不当造成的原因。在这种情况之下，只需要用细砂纸将原来的裂缝打磨干净之后，再选择与原墙颜色相同的漆，重新涂刷就可以了。

2、如果是墙体结构层出现了裂缝，有可能是墙面本身就有了裂缝。在这种情况之下，我们需要根据开裂的情况再采取相应的措施。比如，采用水泥和混凝土相调和，进行补裂。

3、如果是抹灰层出现了裂缝，需要敲掉原来的墙面，重新做一下抹灰层，找平之后，还需要再刷一下漆。

4、腻子层出现裂缝，主要是因为在施工的过程之中出现了不当，而裂缝深入到腻子层，会使裂缝扩大。这时候需要填入石膏并进行打磨，再使用牛皮纸进行找平，最后再进行刷漆。

二、如何预防混凝土出现裂缝

1、如果是结构裂缝，在设计包括在施工过程之中，一定要按照规范要求，进行地基的处理以及分层回填。

2、如果是伸缩裂缝，要严格控制混凝土、水泥和石灰的比例。可以在混凝土中加入钢纤维，还有一些抗裂的纤维。

混凝土露筋专项修补方案1 篇6

现提修补整改方案，由设计部、质检部、工程部对该房屋进行全面检查，作出记录，并按本方案对缺陷进行处理。对经处理的部位，应由惠州市工程质量监督站重新检查验收。

下面对混凝土外观缺陷露筋进行描述、原因分析，并提出相应的预防和修补措施：

1、混凝土外观质量缺陷划分

根据国家标准GB50204-2002(2011年版)《混凝土结构工程施工质量验收规范》第八章第一节之规定，混凝土现浇结构外观质量缺陷划分为九种情况（见下表）。

2、露筋原因分析

下述原因分析，不仅仅是某一个原因的单独作用，往往是两种或多种原因共同作用的结果。

①混凝土浇捣时，钢筋保护层垫块移位或垫块间距过大甚至漏垫，钢筋紧贴模板，拆模后钢筋密集处产生露筋；

②构件尺寸较小，钢筋过密，如遇到个别骨料粒径过大，水泥浆无法包裹钢筋和充满模板，拆模后钢筋密集处产生露筋；

③模板拼缝不严，缝隙过大，混凝土漏浆严重，尤其是角边，拆模时又带掉边角出现露筋；

④振捣手振捣不当，振到钢筋或碰击钢筋，造成钢筋移位或振捣不密实有钢筋处混凝土被挡住包不了钢筋；

⑤钢筋绑扎不牢，保护层厚度不够，脱位突出。

3、预防措施

严格按照设计图纸和标准规范进行钢筋安装，确保钢筋安装位置准确。加强现场检查，发现钢筋绑扎松动时立即加固、偏位时立即调整。使用塑胶垫块，严格控制钢筋保护层。

清除混凝土中的杂物和控制粗骨料粒径，加强振捣作业，防止露振，避免出现严重露筋和孔洞。

4、修补措施

1、除锈：由于钢筋外露一段时间后，表面产生铁锈，为了使钢筋与混凝土良好粘结，所以必须对露筋部位进行除锈处理，具体为人工使用钢刷将钢筋表面铁锈刮除并清理干净。

2、凿毛：对表面露筋，先用钢丝刷清除表面浮层污物。如露筋较深，采用人工凿毛方法，凿掉表面混凝土，使基底露出坚硬、牢固的混凝土面，凿毛务必彻底全面，但也不宜深度过大，以免损坏混凝土。

3、冲洗和饱和：对凿除的混凝土表面，采用自来水将碎屑、灰尘冲洗干净，并连续、均匀地喷洒，使表层混凝土达到饱和状态，且表面无明水。为了增加粘连，可配水泥油均匀涂洒于接触面。

4、浇筑：

用环氧树脂修补 贴碳纤维布

对表面露筋，用1：2或1：2.5水泥砂浆将露筋部位抹压平整，抹灰厚度在1.5～2.5cm之间，注意结构表面的平整度。

如露筋较深，用如下方法进行混凝土质量缺陷的修补。A．钻孔：在板底或梁底补强适当位置处钻二个40㎜圆孔,两个圆孔对立而设，其中一个圆孔用于将灌浆管伸至墙（柱）有空洞处。一个圆孔插入一软管作为排气管。钻孔工作应在表面补强后隔天进行。

B．配ＪＮ－Ｍ胶：配胶前对ＪＮ－Ｍ两组分进行充分的上下搅拌。按推荐配胶比例准确称取Ａ、Ｂ两组分，搅拌均匀后倒入灌浆容器，并立即进行注胶施工，以防反应热在容器内积蓄而造成胶液暴聚浪费。每次配胶量应根据注胶速度、气温等具体情况而定，一般不宜超过10㎏。

C．压力灌浆：用灌浆机具从注浆嘴压力注入ＪＮ－Ｍ胶液，当排气管中有胶液流出时则将其弯折扎紧．注胶的同时用小锤敲击面层，由声音判断胶液流动情况及胶液是否注满。倾斜及垂直的面层要从最低位置开始注入。最后一个排气管应在维持注入压力的情况下封堵，以防胶层胶空。施工中，注胶速度不宜过快，注胶先后顺序应合理，以防形成气囊。(如果露筋较大时,可在ＪＮ－Ｍ胶液调配时添加适当的水泥骨料以作填充,以不影响灌注为准)。

D．固化ＪＮ－Ｍ：常温（25℃）下，固化不少于3天；若固化温度降低，固化时间应相应延长。若固化温度低于5℃，应采取红外线灯（或碘钨灯）加热等加温措施或使用低温固化改性产品。

E．检验：因排气孔设置在注浆孔的对面，注浆时只要检查对面排气孔流出浆时即可。同时用小锤敲击面层，由声音判断胶液流动情况及胶液是否注满。

5、养护：浇灌后24小时不得使浇筑层振动、碰撞；在终凝前对表面抹平压光，终凝后即用塑料薄膜覆盖，并洒水养护，每天4-6次。养护温度在15摄氏度以上为宜，时间为七天。4.2、墙柱露筋、梁侧露筋修补措施

1、凿除

在凿除的过程中最应该注意的一点是防止对结构整体的骚动，所以凿除时必须用人工进行凿除，在原露筋处仔细打凿所有的松散混凝土，底部混凝土强度达到处凿成平面，上部混凝土达到处凿成60度斜面。用钢丝刷刷去钢筋上余留的泥浆，柱内垃圾清除干净并用清水冲洗。

2、支模

支模前先将凿除的混凝土碎片清理干净，在支模时预先在模板的顶部留置进料口和振捣口，进料口高出柱子问题处50cm，等混凝土达到一定强度后再用人工凿除。在支模时搭好作业平台，以便混凝土施工。

3.保湿

在支模后开始对原混凝土进行保湿，在模板内塞满湿润了的麻袋（或旧衣服等吸水性能强的材料），做到每2小时对其浇水一次，保证下部混凝土的湿润，待混凝土湿润24小时后方可浇筑。

4.浇筑

在模板验收合格原混凝土湿润透后再进行新的混凝土的浇捣。把模板内的麻袋取出并用水再次冲洗干净。在浇捣前先用1：1的水泥砂浆接浇，以保证新浇捣的混凝土的性能与质量。

新浇捣的混凝土应该采用同一品牌且比原混凝土高一个强度等级的早强型微膨胀细石混凝土进行浇筑，为了防止混凝土出现收水现象，新浇捣的混凝土应该采用微膨胀混凝土进行浇筑，塌落度控制在60-80之间。振捣采用插式震动器，用模内外振捣法振捣，一般每点振捣时间为20-30S，过短不易捣实，过长可能会引起混凝土产生离析现象，还可能使模板变形影响混凝土感观质量。浇捣完成应以混凝土表面呈水平不再显著下沉，无气泡

外溢表面出现灰浆为准，并保证新浇混凝土密实且和原混凝土接触良好。

5、拆模

混凝土达到一定强度后方可拆模，模板拆除后，用人工轻轻打凿多余的混凝土，防止破坏混凝土结构，并进行磨光处理。

6.养护

混凝土路面修补方案 篇7

水泥混凝土路面在使用过程中由于受到行车荷载外力的反复作用及环境因素的不断影响,不可避免地会发生各种破损。大多数损坏最初表现为路面的局部病害,一旦这些小范围的局部病害得不到及时有效的修复,将会发展为更严重的破坏。因此局部修补问题已引起越来越多科研工作者的关注与重视。

国内外学者及相关部门均在水泥混凝土路面局部修补材料方面做了不少研究,主要成果有:江苏省建筑科学研究院[1]成功研制出了JK-4型、JK-10型、JK-24型系列混凝土快速修补剂;西安公路交通大学[2]配制出了CZ型超早强剂;武汉理工大学[3]研制了MPB混凝土修补材料;扬州大学[4]研制了超快速修补材料S1剂;交通部025课题组研制了聚氨醋灌缝料;山东建材学院SCQ研究室研制了SCQ-251型混凝土公路路面裂缝补缝剂;美国研制了QUIKRETE系列产品;日本开发出了“放心修补棒”以及印度研发了M-72修补剂。这些研究成果在一定范围内得到了应用,但也存在着诸如造价高、开放交通时间长等缺点。因此,从缩短交通封闭期限和获得最高的性价比等方面进行综合考虑,研制出一种新型水泥混凝土路面局部修补材料具有积极和深远的意义。

1 矿渣基修补材料的选择与研发机理

1.1 原材料的选择

矿渣基修补材料是以矿渣为基质,采用水泥熟料和水玻璃双碱激发而研制出的一种水泥混凝土路面修补材料。选择矿渣作为基质材料主要有2个原因:一是磨细矿渣微粉颗粒细小,具有良好的耐久性和微膨胀性;二是我国矿渣料源丰富,现已完全资源化。选用磨细水泥熟料和水玻璃作为激发剂,可以改善矿渣作为水泥混凝土路面修补材料的力学性能,达到快凝早强的效果。原材料中,矿渣采用密度为2.85g/cm3的粒料高炉矿渣;选用陕西尧柏水泥熟料作为激发改性剂,其化学组成如表1所示;选用3.16初始模数、30%纯度的水玻璃作为另一碱激发剂,计量按照其总量计。

1.2 修补材料砂浆性能的预期目标

修补材料的性能应接近原路面材料,而我国水泥混凝土路面施工多采用普通硅酸盐42.5级水泥,因此修补材料砂浆的凝结时间、强度和干缩性能应以42.5级水泥为基准。

我国现行《公路水泥混凝土路面施工技术规范(JTGF30-2003)》规定:普通混凝土的初凝时间不得早于1.5h;终凝时间不得迟于10h;42.5级水泥的早期(3d龄期)抗压强度大于16MPa,后期(28d龄期)大于42.5MPa;早期(3d龄期)抗折强度大于3.5 MPa,后期(28d龄期)大于6.5 MPa且28d龄期干缩率不得大于0.1%。

因此修补材料预定目标应为:初凝时间0.75~1h,终凝时间2~3h,这主要考虑到修补材料应具有快凝的特点,还要保证施工操作所需的必要时间,故初凝时间又不能过短;抗折抗压强度应不小于42.5级水泥砂浆强度的基本指标;修补材料应具有很强的抗收缩变形能力,早期不产生较大塑性收缩变形,28d干缩率应小于普通水泥。

1.3 碱激发机理

水泥熟料和水玻璃对矿渣的碱激发的机理[5，6]主要有以下两点。

(1)火山灰反应

当水泥发生水化作用时,磨细矿渣与水泥会产生氢氧化钙,氢氧化钙在发生二次水化反应后,又生成C-S-H凝胶体。这样不仅可以消耗水化水泥浆体中的氢氧化钙,破坏其半稳定状态的氢氧化钙保护膜,加速水化进程,还能使C-S-H凝胶体(火山灰反应的生成物)增多,并且磨细矿渣还能与C-S-H凝胶体发生反应,生成低碳硅比的新C-S-H凝胶体(又称火山灰C-S-H凝胶体)。火山灰C-S-H凝胶体与传统的C-S-H凝胶体组成、性质均不相同,它可以与氢氧根离子、铝离子等聚合,而且聚合后相当稳定。新生成的C-S-H凝胶体不会在低pH值的酸性溶液中分解,因此使用磨细矿渣配制的硬化水泥浆体不但对酸性介质有一定的抵抗能力,还对渗析、碳化有较强抵抗能力。磨细矿渣改性材料经过二次水化反应,形成的水化产物主要为低碳硅比的C-S-H凝胶和针柱状的钙钒石空间晶体结构,这种胶状物质与结晶物质相互穿插,使体系形成一个理想的网架结构。

(2)微粒填充效应

由于磨细矿渣的粒径较小,无法在缺少CH激发的情况下发生火山灰反应,而水泥水化过程中浆体存在一定的孔隙,矿渣可以填充在其中;当水泥水化生成CH并激发矿渣发生火山灰反应时,可使水化程度加快,产物易于聚集成团;该团状产物可作为水泥水化产物生长所需要的晶核,利于晶体的增大,产生新的物质堵塞毛细管通道,进而填充水化物的缝隙使水泥胶体密实。水玻璃对矿渣的激发作用有双重性,其所含有的OH-能够加速矿渣玻璃态的解聚,加之含水硅胶与水发生反应,产生大量的水化生成物,造成矿渣中所具有的玻璃态硅氧网络解离程度加剧,导致水化反应加速,因此强度得到显著提高[7]。

2 正交试验方案与结果分析

2.1 凝结时间

凝结时间试验采用正交分析方法,分别选定矿渣细度、水泥细度(指水泥熟料磨细后的水泥粉细度)、水泥熟料掺量和水玻璃掺量作为4个因素,每种因素选用3个水平,制得L9(34)正交表。分别对修补材料净浆和普通硅酸盐42.5级水泥净浆进行初凝时间和终凝时间测定,结果如表2所示。

由表2可知修补材料初凝时间多为1h左右,且终凝时间多为2.5h左右,满足修补材料凝结时间预定目标。

2.2 砂浆力学性能

修补材料砂浆力学性能试验采用同凝结时间试验一样的4因素3水平L9(34)正交表,相应制备修补材料和普通硅酸盐42.5级水泥砂浆试件,先在标准条件下养护3d,然后在自然条件下养护到规定龄期后,按照《公路工程水泥及水泥混凝土试验规程》(JTG E30-2005)水泥胶砂强度试验方法分别测定抗折及抗压强度,结果如表3所示。

通过对表3数据进行分析,发现修补材料砂浆抗压、抗折强度均较低,无法满足强度要求。但是本组正交试验可以确定出强度最优的配合比,即确定出矿渣和水泥熟料的最适细度、水泥熟料与水玻璃的最佳掺量。这些掺量确定后,可再通过其他措施提高修补材料的强度。

2.3 修补材料砂浆配方的初步确定

通过对表2和表3的正交分析和极差计算,结果表明,各因素影响的重要性依次为矿渣细度、水泥熟料掺量、水泥熟料细度、水玻璃掺量。确定出相同的配方指标为:比表面积411m2/kg的矿渣,比表面积375m2/kg的水泥熟料,但水泥熟料和水玻璃的最佳掺量在凝结时间和强度方面却不一致。凝结时间方面倾向于选用掺量分别为10%和3%的水泥熟料和水玻璃,可以更好地达到快凝效果;而强度方面则从早强效果角度考虑,倾向于选用15%和2%条件下的水泥熟料和水玻璃。

分析表2可得初凝时间基本满足预定目标,且终凝变化范围不大,均可满足快速施工的要求;而表3中的强度变化较大,加之本来所得强度偏低,因此应选强度较大配方。综合考虑两方面的影响,尤其是考虑到修补材料的长期使用性能,故以早强为首选因素的配方,即选用矿渣比表面积411m2/kg,熟料比表面积375m2/kg、掺量15%,水玻璃掺量2%为修补材料的初步配合比。

2.4 水灰比的确定

在确定了修补材料的初步配合比后,如何提高强度使其达到预定目标成为了急需解决的问题。经查阅文献[8]得知,在组成材料给定的情况下,水灰比的变化会对强度造成一定的影响,可以影响水泥浆凝聚结构以及其硬化后的密实度。当水灰比按0.1整倍数递减时,水泥砂浆抗折及抗压强度逐步提高。因此选用0.4、0.45、0.5三种不同水灰比对初步配方修补材料进行强度试验,确定出具有最好强度效果的水灰比值,结果如表4所示。

通过表4的数据分析得出水灰比为0.45和0.4的砂浆试块强度明显较0.5的有所提高,但提高幅度不大,难以满足水泥混凝土路面修补材料所需的强度要求,故仍需通过其他方面的调整来增加强度。另外采用0.45水灰比的砂浆抗折强度较采用0.4水灰比的砂浆抗折强度低,而抗压强度却较高,究竟采用哪一种还需进一步的试验来确定。

2.5 水玻璃模数的确定

水玻璃作为修补材料碱激发剂的一种,在掺量一定的情况下,水玻璃模数m的改变会引发水泥砂浆强度的改变[9]。先前采用的水玻璃初始模数为3.16,为了进一步提高修补材料的强度,拟用纯度为96%的氢氧化钠调制出2.6和2.8这两种在土木工程中常用的水玻璃模数,并按照0.45和0.4两种水灰比制备试件,测定3d龄期强度,并选出最佳水玻璃模数,进而确定出最佳水灰比,结果如表5所示。

通过表5的数据可知,采用水玻璃模数为2.6的修补材料强度明显比采用2.8的高,且无论在哪一种模数下,0.4水灰比条件下强度均较0.45条件下的高,因此可确定修补材料砂浆最佳配比时的水灰比值和水玻璃模数分别为0.4和2.6。强度虽然较之前所得数据有所提高,但仍需进一步提高来满足预定目标。

2.6 矿渣细度的确定

根据修补材料砂浆强度试验的正交分析,矿渣的细度是影响砂浆早期强度最重要的因素,因此应延长矿渣的磨细时间,进一步增大其比表面积来提高修补材料的强度。将矿渣磨细时间从先前的80min延长至140min,磨细后测得其比表面积为520m2/kg,较之前的411m2/kg有了大幅度增加。然后对其进行强度试验,其他配方参数保持不变,结果如表6所示。

通过表6结果可知,修补材料砂浆在抗折、抗压强度方面均有显著提高,满足了预期目标,故修补材料适宜配合比中的矿渣比表面积定为520m2/kg。

2.7 适宜配合比砂浆的性能试验分析

通过以上多组试验,最终确定了水泥混凝土路面修补材料砂浆的适宜配合比为:矿渣比表面积选用520m2/kg,水泥熟料比表面积采用375m2/kg,水玻璃模数选用2.6,水泥熟料和水玻璃的掺量分别为15%和2%,水灰比为0.4。并按照此适宜配合比制备砂浆试件,为了对修补材料性能进行验证,同时制备普通硅酸盐42.5级水泥砂浆试件,将两组试件分别进行凝结时间、强度和干缩试验,结果如表7所示。

根据表7数据可知,适宜配合比下的修补材料砂浆性能除了28d抗压强度接近42.5级水泥之外,其余各项指标均优于普通水泥,能满足预定目标,并达到水泥混凝土路面修补材料快凝、早强、干缩率低这3方面的要求,具有一定的路用性能。

3 结论

(1)通过对水泥混凝土路面修补材料砂浆凝结时间和强度的正交试验,改变水灰比和水玻璃模数的强度试验以及矿渣细度的调整试验,最终确定其适宜配合比为:比表面积为520m2/kg的矿渣、比表面积为375m2/kg掺量为15%的水泥熟料、模数为2.6掺量为2%的水玻璃以及0.4的水灰比。

(2)对适宜配合比下的修补材料砂浆进行了凝结时间、强度和干缩综合性能试验,并与路面施工常用的普通硅酸盐42.5级水泥进行了比较,验证了修补材料具有凝结时间快、强度高以及干缩小等特点,能够满足快凝早强的要求并适用于水泥混凝土路面的修补。

摘要：水泥混凝土路面在使用过程中,不可避免地会产生破损,而传统的修补材料受到造价和交通开放时间的制约,会导致病害进一步加剧。针对这一问题,提出矿渣基修补材料,在分析修补机理的基础上,通过正交试验从凝结时间、强度、干缩性3方面确定其配方,并与路面施工中常用的普通硅酸盐42.5级水泥进行砂浆性能对比,验证了这种新型修补材料具有一定的优越性和广泛推广应用价值。

沥青路面修补实例分析 篇8

关键词：沥青路面修补实例；病害；修补

一、引言

随着高速公路承载的交通量日趋增大，在反复重荷载作用下，许多沥青路面形式的高速公路出现较严重的坑槽及裂缝等病害。针对在役沥青路面出现的病害，在减少交通影响的施工条件制约下，如何进行维修整治，本文就某高速公路的维修实例分析。

二、沥青路面修补实例分析

1、概况

广东省某高速公路原路面结构为水泥混凝土路面，在进过大修后，除大于50m的桥梁保留原桥面结构形式外，其余路段均通过改造加铺为沥青混凝土路面。此后又经历多年使用，由于大修处治结构不同，近年交通量不断增大影响，局部段落出现了较严重的坑槽及裂缝病害，对行车安全性造成一定影响。

原有公路路面结构为水泥路面加铺沥青层，加铺厚度及形式随道路纵坡的调整而采用不同的结构形式，具体旧路路面结构形式如下：

2、主要病害

据现场路面破损状况调查，局部段落出现了较严重的坑槽、车辙、裂缝及修补破损等病害，路段病害面积占试验段总面积63%。根据建设单位提供的路面抽芯结果：

（1）原A1、B3路面结构病害路段，水泥稳定碎石基层状况较差，抽取芯样松散，出现不同程度破损；6cm厚AC—20中粒式沥青混凝土（下面层）芯样较为松散，使用状况较差。

（2）原A2、A3、A4、B2路面结构病害路段，6cm厚AC—20中粒式沥青混凝土（下面层）芯样松散，使用状况较差。

3、病害分析

据现场路面破损状况调查以及路面抽芯检测报告，分析病害主要原因为：（1）、施工过程中沥青用量控制不稳定造成的抗水损坏能力均较弱；（2）、车辆荷载的反复作用以及环境因素的影响，使沥青混合料的老化；（3）、雨水通过附近的裂缝渗入造成基层的破坏，进而对面层的各项指标造成影响，主要反映为水泥稳定碎石基层状况较差，作为基层的水泥板使用状况较水泥稳定基层好。

本路段路面病害与同类型“白改黑”路面罩面后所产生的病害状况相近，由于该路面改造后的路基种类多，施工控制的差异性，基层结构类型的不同，受力不平衡，再加上外界温差的影响和大比例重载交通环境的影响等，诱发路面病害的因素较多。特别表现为水稳基层的破损率偏高，造成道路整体功能降低。

4、沥青路面维修设计方案

为了改善道路行车条件，提高路面行车的舒适性，路面修补采用沥青混凝土路面结构，并采用铺设玻璃纤维格栅以防止水泥混凝土路面及貧混凝土的反射裂缝。本项目沥青混凝土路面设计采用以双轮组单轴轴载100kN为标准荷载，沥青混凝土路面设计使用年限为10年。设计年限内一个车道的累计当量标准轴次：976.1万次。

路面处理主要分为两种形式：一是对面层开挖后基层相对完好的路段，路面经铣刨等工艺处理后重新铺筑沥青混凝土面层；二是对面层开挖后基层松散路段，采用C20贫混凝土进行挖补回填，然后重新铺筑沥青混凝土面层。具体路面结构设计如下：

4.1路面结构Ⅰ式（对应原有A2、A4、B2路面结构面层处理方式）

将旧路面铣刨清洗干净后，浇洒粘层油，满铺玻璃纤维格栅，摊铺6cm厚中粒式改性沥青混凝土（AC-20C）下面层，然后再浇洒粘层油，摊铺4cm厚细粒式改性沥青混凝土（AC-13C）上面层；

4.2路面结构II式（对应原有A1、B3路面结构面层处理方式）

将旧路面铣刨后，凿除病害水泥稳定基层后重新浇筑18cm厚C20贫混凝土，浇洒粘层油，满铺玻璃纤维格栅，摊铺6cm厚中粒式改性沥青混凝土（AC-20C）下面层，然后再浇洒粘层油，摊铺4cm厚细粒式改性沥青混凝土（AC-13C）上面层；

4.3路面结构III式（对应原有A3路面结构面层处理方式）

将旧路面铣刨清洗干净后，浇洒粘层油，满铺玻璃纤维格栅，摊铺8cm厚粗粒式沥青混凝土（AC-25）下面层，然后浇洒粘层油，摊铺6cm厚中粒式改性沥青混凝土（AC-20C）中面层，然后再浇洒粘层油，摊铺4cm厚细粒式改性沥青混凝土（AC-13C）上面层；

5、沥青面层原料技术特点

针对水泥稳定碎石基层状况较差的情况，维修处理的路面基层均采用C20贫混凝土。6cm厚AC—20中粒式沥青混凝土为非改性沥青混凝土，事实证明，在运营过程中此部分使用状况较差，主要表现为芯样松散，导致上面层出现开裂。针对旧路病害状况以及综合考虑路面耐久性设计，根据当地的气候特点以及沥青路面的抗裂性和高温稳定性要求，设计采用SBS与SBR复合型沥青改性剂。

结语

本例在试验段维修处理上针对不同病害及旧路结构类型做不同的路面结构处理，并试验性的在南方温湿地区采用抗裂性较高的SBS与SBR复合改性沥青结构，目前高速公路的使用状况良好。

参考文献：

[1]邓学钧编著.路基路面工程.北京：人民交通出版社

[2]王松根、黄晓明编著.沥青路面维修与改造.北京：人民交通出版社