随着我国市场经济的迅速发展,我国各方面事业建设均取得了骄人的成绩。作为我国各方面建设的重要基础行业之一,公路建设在时代发展的潮流中得到了快速发展,而作为公路建设重要组成部分之一的沥青路面铺设及维护,其处理质量的好坏直接决定着行车安全及公路的畅通,并越来越受到理论和实践方面的重视。本文在对公路沥青路面病害的病理和成因分析的基础上,提出了处理的方法和关键技术,以期为我国公路沥青路面更好地服务于现代生活提供技术上的支持,同时减少后期维护成本,也对提升公路沥青项目的经济性有重要的意义。一、公路沥青路面病害的病理和成因1、公路沥青路面病害的种类公路沥青路面病害是个笼统的概念,因为沥青路面有其固有的缺陷,致使沥青路面在投入使用后,在外在条件发生变化的时候,极易产生病害。例如,在室外的空气湿度和温度的变化的影响下,在车辆外力的施压下,沥青路面极易产生变形,松散,泛油,裂痕,车辙等病害现象。在沥青路面初始病理出现时,如不及时进行维护,则会导致沥青路面继而出现沉陷,坑槽,翻浆等更为严重的病害,此时,直接会影响到公路使用价值的发挥。2、公路沥青路面病害的成因公路沥青路面的铺设是一个复杂的过程,公路沥青路面病害的出现与初始的设计和后期运营中出现的诸多因素都有直接关系,因此公路沥青路面病害的出现与下面几个因素有较为重要的联系:①初始结构设计不合理在沥青路面初始设计和论证时,所建议采用的沥青面结构设计不合理,混合材料选取规格较大。根据规范的设计施工要求,为保障沥青路面投入使用后能保持较长的寿命,应对沥青路面进行规范设计及铺设选料,除了要考虑到基本的行车需要外,还要排除其他恶劣天气的影响,如雨水的侵蚀不渗,较适宜选取颗粒直径较小和缝隙也较小的混合材料进行施工,尽可能地采用细粒径沥青材料。而对于使用较大直径或半开级配沥青碎石的沥青路面,必须要在施工时加筑防水封闭层,以防治雨水的渗透。此外,路面设计厚度不达标也是导致出现公路沥青路面病害的重要原因之一。②运行车辆超载的影响超载成为了现代运输的一大隐忧,随着超载现象的频发和严重超载车辆的频繁出现,运行车辆超载已经成为了我国沥青公路路面病害出现的主要因素之一。一些企业为了维护自身利益,无视法律法规,忽视社会效益,导致产生极大地负的外部效应,这些外部效应主要就体现在沥青路面病害上。③路面施工和养护管理的影响在基层施工时,对于表面清理的不够彻底,这些残留的浮尘极易在雨水的作用下,使得细料变软,被冲刷波及到公路沥青路面的表层。对于路面的施工,如若选用的原材料的配和比控制的不够,会出现沥青路面病害现象。有些养护人员缺乏相关的知识和培训,在对于沥青路面的养护时采用人工喷油、人工撒料的方式进行,直接就破坏了原有路面的平整性,极易造成松散、堆拥等病害。二、公路沥青路面病害处理方法对于不同类型的公路沥青路面病害有着不同的处理方法,本文针对下述几种不同的病害提出具有针对性的具体的处理措施。1、车辙病害的处置措施车辙病害在公路沥青路面病害中较为常见,按车辙的深度不同,应采用不同的方法进行补救。对于车辙深度小于10mm,并且基层与路面的连接性状况较好的情况下,可以在温度较高时采用热烘、耙松、补充材料、填平等工作流程达到对车辙病害的修补效果;而对于损坏程度较严重的车辙,即深度大于10mm,同时基层与路面的连接性状况较差,已影响公路使用的情况下,应及时采用刨除重压的补救方式,抛除厚度要至少达到损坏沥青路面的4厘米,清除杂物和浮沉后,重新铺设与原设计相匹配的混合材料,最后采用机械碾压平整。2、裂缝病害的处理措施视裂缝的严重程度,采用不同方式进行处理。宽度较小。一般为小于3mm的裂缝可以采用修正胶进行弥补,可以及时直至流水现象的进一步发生;宽度大于3mm,一般宽度为3——5mm的裂缝宽度,则首先必须进行对裂缝中杂物及灰尘的清理,而后使用加热后的沥青进行灌注,速度一定要控制地十分缓慢,直至沥青充满整个裂缝为止,最后撒材料进行封口,并做好防水处理。除上述办法外,也可以使用人力将细颗粒的热沥青材料填实,用路用烙铁进行封口,最后做好防水措施。3、坑槽病害的处置措施坑槽修补的范围需要呈方形,并且四周的线要保持与中心路面线垂直或者平行的原则,对坑槽进行修补需要比实际损坏的面积至少大出10——15厘米,挖掘时要确保沿制定的四周线进行,并保证彻底清除病害部分,而都清理全部废物及残渣,进而在挖掘的底部和四周均要涂满粘层沥青,最后选择与初始铺设时相近或者相似的混合材料进行回填,回填时一定要确保温度不得低于摄氏120度。在回填的过程中,要从边缘向中心推进,同时保证随着回填的进度,逐步将回填的混合材料进行夯实工作,确保夯实度达到公路等级的要求标准。4、泛油病害的处置措施对于公路沥青路面泛油病害发生较轻时,用加热过的工具将路面泛出的油清理干净,之后用石屑进行压入发处理即可;而对于沥青路面产生较为严重的泛油病害时,必须要将病害处铲除干净,并用直径较小的材料进行修补,最后采用机械进行压实作业。三、对于公路沥青路面病害处理技术的建议针对上述公路沥青路面的病理及补救措施的分析,本文对于我国公路沥青路面的病害处理技术提出如下建议:1、公路沥青路面属于柔性路面,现实中运用柔性沥青路面理论指导半刚性基层路面存在着缺乏系统的试验验证,导致理论和实践中对于沥青公路路面厚度的认识存在分歧。因此,在具体实践中,要以科学的理论指导现实施工。2、在实践中,交通流的统计存在不规范的现象,致使超载的车辆很容易对沥青路面进行破坏。在实践统计工作中,要充分估计到具体公路的车流量及重载货车的通行量,合理规划设计公路的承载能力,从初始铺设开始就严格把控,确保公路正常的使用寿命。3、现实中,施工往往与现实是脱节的,施工方往往都打不到初始设计时的质量要求,在施工中要严格控制,确保公路项目建设的目标得以实现。、4、沥青公路路面的处理要着眼于早期的发现和维护,避免因早期的忽视导致后期更加严重的病害出现。早期处理无疑可以更加节约成本、节省时间,更加可以避免交通安全事故的出现。5、在公路沥青路面病害的处理方面,往往缺乏大修的设计标准,因此,为达到维护的效果,必须对处理技术进行评估,反馈相关效果,以便保证沥青公路的长寿命服务。四、结论公路沥青路面的高质量对于我们现在的生产和生活来说是非常重要的,其好坏关系到交通运输的安全性,而其使用的安全性又是到国家的经济快速发展、人们的安全出行的重要保证。我们在实际工作中,需要明确病理的机理及类型,并针对实践活动进行改进,确保沥青路面技术处理工作更好地进行。更多关于工程/服务/采购类的标书代写制作,提升中标率,您可以点击底部官网客服免费咨询:
概述:中国公路飞速发展,取得了不朽的成就,随着通车时间的增长以及通车量的不断增加。沥青路面上的各种病害也相继产生了。为了保障道路的质量公路的正常畅通提高优质高效的通行环境就必须要对高速公路 病害及时的进行处理以确保行车车辆的安全。危害沥青公路安全病害种类有很多,我们将通过分析常见的病害来探讨分析研究解决的方案,以确保沥青路面的使用寿命以及为行车的安全做出保障。一、沥青路面的特性以及常见的沥青路面的病害1、沥青路面产生裂缝。公路的沥青路面一般在建成后没过两年都会产生各种各样的裂缝。初期时候产生裂缝对于沥青路面在使用的性能上基本没有造成什么影响,但是雨水的侵人就会导致路面的坚实强度下降.同时在大量行车过程中还要超荷工作的情况下,就破坏了沥青路面的结构。沥青路面的裂缝形式有很多种类,. 沥青路面裂缝从形状上可分为横向的、纵向的和网状的三种类型。导致沥青路面产生裂缝的原因大致三点:1、沥青自身的材质,2、路基不均匀逐渐下降导致沥青路面开裂,如软土地基上就常出现这种现象,3、沥青路面基层反射裂缝。2、沥青路面施工规范上存在着缺陷。一般是沥青的油石比例不准确,油石比例主要由马歇尔的稳定度来控制,确定油石比例。3、一般透层油和粘层油会对油石比例产生一定的影响,但是为了保证透层油和粘层油之间有良好粘结力,一般会采用洒透层油跟粘层油的设计方案,但是由于粘层油跟透层油对于油石比例的影响经常被人忽视,所以,导致油石比例偏大并出现了泛油的现象。此外由于路 I面不平整,经常会有坑包的现象,沥青粘层油是流动的液体,所以在公路沥青路面就会经常出现粘层油聚集的现象,这也是导致公路沥青路面泛油的原因之一。4、公路沥青路面上混凝土出现松散,剥落和坑洞的现象。公路沥青路面在使用一段时间后就会发现公路沥青路面的积表层有松散现象,其产生的原因主要是使用的沥青的质量不过关,这种沥青的规范没有达到要求,所以在路面建成后不久就会常出现路面松散的现象。沥青的混合料在酸碱度上都结合不好,公路沥青路面在一般情况下都呈现出酸性,用石料的碱性来中和这种酸性来达到平衡。如果没有中和好出现了酸性的结果那么他的粘结力将大大降低,就产生了沥青路面的剥落、坑洞的现象。5、沥青路面的车辙痕迹是在行车过程中重复载压的作用下造成的,以致于路面的永久变形。而影响沥青路面车辙深度因素有路面本身的结构、内在因素、以及气候影响跟交通量等外界因素。车辙产生的主要是由于沥青的混合料油石比例大、沥青路面表面磨损过度和被雨水经常性的浸润等导致路面形成了波形的车辙。沥青路面的松散对车辆安全影响巨大的,而路面松散会导致全面的松散现象。而行车过程中的反复碾压处更为严重,主要由局部路基跟基层不均匀的沉降而引起的,而雨水的侵润就更降低了其的粘合性使松散现象更为严重,由于在水动力作用下。沥青膜从集料的表面开始剥离开来,导致粘结力下降或丧失使路面受到破坏。综上所述是公路沥青路面常见的病害,而这些病害致使公路沥青路面的使用年限短造成国家的人力物力能源资源上的浪费,同时也造成了行车的不安全性,对于人的生命安全造成威胁。1、在公路沥青路面的构成材料上严把此关。沥青的材料在高温的条件下有良好松弛性,在冬季气温突然下降时,公路沥青路面的土基跟基层就会受温度的变化产生膨胀.导致路面产生裂缝,沥青的混合料在应力松弛上没有温度应力增长的快,劲度同时急剧的增大而超过了混合料极限强度从而产生了路面的开裂,随着温度的反复变化,那么混合料的能力变小,同时随着时间的变化沥青在逐步老化,都是造成公路沥青路面开裂的原因,同时裂缝伴随着道路时间上增加而加大。2.、为公路沥青路面的实用可持久性要在设计方面着重处理。要精心的设计一段沥青公路首先要勘察好地形,对于选好的地段要进行详细的地质勘探,并详细做好记录,对地质进行相关的化验等工作。同时要特别注意地基的加固方面,为了防止因为地基软弱不坚实而出现了地基不均匀沉降的现象,这样即使在沥青路面铺设建成以后也将问题成出不穷,不如及早做好预防工作,要使用合格的材料填筑路基,不可为追求利益等一些客观的原因私自更改原有的设计。3、公路的沥青路面要在施工方面把好关。路面在设计上和施工上都要认真的审核,在施工上要选择比较先进的施工工艺跟机械的设备,在施工人员的选择上也要严格审核,在专业上跟素质上都要通过严格的筛选,要制定好完善施工的方案,要确保好压实度等达到规范的要求.严格的按设计的要求来进行相关专业的处理,如路面铺设的软基在施工上要提高软基处理的质量,严格控制好半刚性基层在碾压时的含水量,而最佳的含水量要控制在国家规定的范围之内。半刚性的基层在碾压过程完成后要及时的进行养生以防止沥青路面产生裂缝而反射到了表面层,以防止混合料的含水量流失。三、结语沥青公路在我国道路的发展是国家城市发展性建设的一个标志,那么公路沥青路面的问题就是我们必须严格重视问题,所以施工单位做好公路沥青路面的防护,不仅是为人们的生命安全做出保障,同时也是在为城市建设、市容风貌的整体展现做出自己应该的贡献。
下面是中达咨询给大家带来关于沥青混凝土路面病害原因和施工技术的相关内容,以供参考。近年来,随着国家对城市道路建设投资力度的加大,我国的城市道路工程建设十分迅速。但是,随着一条条城市道路的建成并投入使用,沥青混凝土路面早期病害现象也越来越引起业内人士的普遍关注。本文主要分析了沥青路面病害出现的主要原因,同时还阐述了沥青混凝土路面施工的基本措施。沥青作为一种路用结合料,在世界各国得到了广泛的应用,从乡村道路到城市道路,从三级路到高速公路,从路面底基层到路面面层,均普遍采用。成为公路建设长久使用不衰的一种材料。但由于沥青材质本身的差异,以及受设计和施工水平的影响,沥青路面常常出现开裂、泛油、松散、坑槽等常见病害,这些病害的出现严重影响了行车速度、行车安全,加大了汽车磨损,缩短了沥青路面使用寿命,影响了道路投资效益。针对这些要求,我们在沥青路面施工中,从选材到工艺控制、现场施工都加以严格的控制,同时,对沥青施工控制进行分析,以保证路面的正常使用,并提高使用寿命。一、沥青路面病害出现的主要原因沥青路面早期破坏的现象有:泛油、波浪、壅包、滑溜、裂缝、坑槽、局部沉陷、松散、车辙等九种。这些病害极具普遍性和严重性,为公路工程质量通病之一。(一)路面设计1、结构设计不合理沥青面层结构选用不当、混合料类型不合理。根据沥青路面设计规范,沥青面层除应满足车辆的使用要求外,还应满足雨水不渗等要求,宜选用粒径较小,空隙也小的级配混合料,尽量采用小粒径沥青砼,以提高沥青路面面层的防渗性。2、油路补强段的路面厚度考虑不足按照公路补强设计的一般要求和科学态度,宜先对所利用的路段状况进行客观评估,根据旧路的状况(特别是强度弯沉指标)确定利用旧路的方案及补强厚度。但设计单位没有认真细致的调查,大致给出一个补强厚度及路段桩号就草草了事,结果导致许多补强路段补强后弯沉值大于设计值,造成新路强度不足,早期破坏严重。3、岩石路段石质类型确定有误在路基设计中,由于没有足够的地质钻探资料,仅靠地表情况判断石质类型,容易出错。4、路面厚度设计问题路面厚度设计的依据是设计年限内的累计当量轴次,设计单位为了计算方便,一般将设计公路的交通量划分为一定车型的标准交通量与另一定型的非标准车交通量,然后将确定车型的非标准车的轴次,换算成标准车轴载的当量轴次,最后用设计年限内的当量轴次,计算路面设计弯沉及结构厚度。(二)路面施工路面施工过程是其质量形成的关键环节。直接影响面层质量的施工环节主要是面层本身的施工、基础施工及相关联接层施工。1、路面施工(1)对原材料检验不严,对沥青混合料的配合比控制不够,特别是矿粉和沥青用量不准,使沥青路面早期出现推拥、油包、松散、露骨、坑槽等。(2)施工机械设备陈旧、不配套,使混合料的配合比计量、拌和均匀性、压实度、平整度等受到很大影响。(3)沥青混合料加热温度过高,沥青和矿料拌和时,沥青便被矿料的高温灼焦、沥青老化,使路面强度不足,产生松散、坑槽等病害。(4)碾压温度过高,造成温度过高的原因有两种情况:一是沥青混合料出厂温度超过规范规定的上限值;二是沥青混合料出厂温度虽然在规定的范围内,但接近高限,如果运距较短,摊铺碾压又很及时,就会使碾压温度超过规范高限。如果碾压温度过高,混合料就压不实,就会出现推移,发生微裂。2、基层施工基层是承担面层传递的车辆荷载的主要承重层。基层的强度及稳定直接关系面层的强度和稳定性。基层施工的主要问题:(1)基层、底基层、路面表面清除不干净。在铺筑上一结构层前,若路面结构层及路基表面的浮土、浮灰、浮砂清除不干净,在雨水作用下,浮层细料变软被行车挤压造成的高压水流冲刷成浆,进而波及到沥青面层表面。(2)基层松铺系数(或基层标高)控制不严而导致的二次补加层,因二次补加层与下层基层无法紧密连接,自身厚度又较小,因而极易松散,进而引起沥青层的网裂、松散、坑槽等破坏。因此,建议此补加层用含油沥青混合料(即茌料)代替。(3)部分基层压实度不足的问题。在最大干密度确定的情况下,基层的压实度与混合料中粗、细集料的比例特别是粗粒料的含量密切相关,当粗粒含量很大时,即使压实度超过100%,并不表示该基层已经密实。因此,要适当增大碾压吨位、增加碾压遍数,确保基层到规定压实密度。二、沥青混凝土路面施工的基本措施(一)基层施工1、根据施工中规定的线向、标高、断面,作好准确的定位测量并清除路床上的浮土杂物,整平、压实到规定密实度。2、石粉渣要求颗粒坚硬,不含土块等杂物,松干容重控制在1500—1600kg/m3,以上颗粒与以下颗粒各占一半,颗粒最大径不超40mm,小于的粉末不得超过10%。3、水泥石粉渣配合比采用重量比,混合料的含水量一般为7—9%,外观检查手捏成团不冒浆,落地能散,水泥选择终凝时间较长的标号325号。4、水泥石粉渣根据设计要求一律采用机械拌合。5、施工采用分段流水作业,根据施工时气温,水泥终凝时间,确定施工数量及范围,根据压实比值确定石粉渣铺设厚度,在拌合前一天要闷水使其湿透,含水量合适,按水泥含量计算每平方米水泥用量,画线分块后撒水泥,机械就地拌合,压路机碾压,为防止碾压推移,应先用轻型压路机进行稳压,自两侧向路中压实,碾压过程中注意铲高补低,埴补处要翻松,重新压实不得出现薄层,最后碾压至表面平整无明显轮迹,密实度面层为95%,底基层为93%,施工接头处理应按施工缝要求认真处理,接茬平整、稳定。(二)沥青砼路面沥清砼路面施工为保证工程质量,拟申请监理工程师批准,委托沥青砼专业队进行施工。1、采用厂拌黑色碎石或沥青砼,沥青砼送到现场必须出厂合格证包括沥青、砂、石材料技术性能配合比。2、现场施工以沥清摊铺机铺以人工摊铺。3、路缘石侧进行沥青层厚度弹线与中间拱和层厚等拉线标志,要自检及监理工程师确认。4、沥青运至现场必须测量温度和外观检查(如颗粒级配不正常,拌合不匀、烧焦等),在正常温度下如压得不实,有松散或鱼鳞、龟裂现象应停止进料找厂家商讨,检查原因,进行改正。沥青路面质量好与坏,不止是施工单位单一的质量控制,还涉及到设计水平,政府行为,因此,为了建好路消除沥青路面的常见病害,需要各部门齐心协力,坚决杜绝今年竣工明年返工的现象,因为沥青路面特别是高级路面造价较高,所以我们每一个部门包括政府、监理、设计、施工都应齐心协力修好路,少出问题。更多关于工程/服务/采购类的标书代写制作,提升中标率,您可以点击底部官网客服免费咨询:
路基路面病害科学检测与养护措施论文
摘要 :首先介绍了高速公路路基路面普遍的病害。随后就高速公路路基路面病害问题的检测技术展开探讨,包括检测原则、选择检测技术、检测技术种类。重点分析了高速公路路面路基病害的预防养护措施,如路基、路面早期病害的原因和表现以及高速公路预防和养护措施。结论证实,要运用科学的检测技术,在高速公路施工结束早期及早检测出存在的病害问题,找出问题并进行及时的预防养护,保证高速公路施工符合建设要求。
关键词 :高速公路;路基路面病害;科学检测;预防养护
1高速公路路基路面普遍的病害
车辙损害
车辙损害是高速公路路面常见的病害情况,主要特点是路面具有明显的车辙痕迹,还有的发生明显的凹陷,导致发生车辙损害的原因有两个。第一是路面材料不耐高温,在夏季日晒情况下路面会变软,从而导致车辙出现。第二原因是车辆超载,当车辆载荷过大超出路基承载范围,就会发生路面沉降,导致车辙出现。
结构性破坏
高速公路发生结构破坏具有多种表现,包括网状裂纹、横裂纹等种类。引发高速公路出现结构破坏的原因非常多,可以总结为三种。一是高速公路受到外部水体侵蚀,对材料结构造成破坏,引发结构破坏。二是路面防水层性能比较低,不能起到很好的防水效果,雨水冲刷后破坏了公路结构。三是没有很好的养护管理,外界温度会影响混凝土收缩变化,最终导致裂缝出现。
沉降不均
高速公路建设中非常容易出现沉降不均,这个问题很难处理。导致沉降不均的原因非常多。施工方面的因素是,路基碾压施工不够合理,没有达到设计标准。此外,路基施工材料填筑不合格,压缩系数及路基设计都有偏差,这样都引发了沉降出现。施工以外的因素包括,没有勘察好施工地质条件,导致发生沉降隐患。
2高速公路路基路面病害问题的检测技术
检测原则
对高速公路定期检测可以全面了解公路的情况,做好公路的全面诊断。为了全方面检测公路病害情况,要制定科学化的检测流程,进行科学化的检测,才能获得准确的检测结果并制定出相应的解决方法。及时检测路基路面的病害问题,可以促进高速公路的使用和发展。检测时,要遵循相关的原则开展,主要有:一,确保检测结果准确无误。对病害进行检测是为了及时发现高速公路路基路面存在的不同质量问题,尽快消除隐患,提高高速公路安全性。二,确保检测高效。检测病害问题时,一般是在公路施工结束后进行,还有的在正式运营后。当公路通车运营后,进行病害检测会对正常交通造成影响,所以需要提高检测工作的效率,可以在短时间内就完成工作,恢复正常运营。三,要确保病害检测具有经济性。经济性指的是,在一定成本下,能够进行高质量的检测,避免浪费。四,要遵循针对性检测原则。在高速公路路基路面进行全面检测的同时,还要做好针对性的检测。检测过程中有针对性和目的性,既可以缩短公路检测时间,又可以节省公路检测中的人力和物力。因此遵照针对性原则,可以显著提升检测效率,还能做到有针对性。比如在卡车经常路过的路段进行针对性检测,可以及时发现由于重载负荷引起的路基路面病害,这就要配合交警部门严格查处违法超载车辆,由于连年超载会导致高速公路发生严重损害,必须技术加以维护。
选择检测技术
对高速公路路基路面病害检测要运用多种检测技术,在不同条件下,选择的检测技术是各不相同的。所以,要针对高速公路具体的病害问题,采取恰当的检测技术。当路面发生病害不会影响到正常交通的时候,可以采用无损检测全面检查路面,一旦发现问题要及时处理。如果高速公路路面发生大面积损害,首先要采用无损检测技术,但如果不能达到检测效果,就要采用破坏性的检测技术。例如,对路面网状裂缝进行检测时,因为其是受到外界很大的`载荷,对周围环境和交通都会造成很大影响。在这种条件下,就要选择使用破坏性的检测方法,通常采用钻芯取样。当路面遭受的破坏比较大,对交通造成影响时,只能挖除路面,检测路基的情况,才能发现病害原因。
检测技术种类
检测高速公路路基路面病害是一个重要工作,检测内容主要有弯沉检测、平整度检测、摩擦系数检测、路面破损检测和裂缝检测等。用于检测的技术主要包括:雷达探地检测技术、声波检测技术、EH-4连续电导率检测和可控源高分辨地震波检测等。弯沉检测指的是对路基路面出现的沉降和沉降引发的弯曲情况进行检测。平整度检测是对路面平整情况进行检测,它关系到车辆行驶的舒适度。裂缝检测指的是检测路面裂缝引发的原因。以上的检测技术,它们的检测原理是非常不同的,例如雷达探地检测法使用雷达检测路面存在的缺陷;声波探测法通过发出声波对路面病害进行检测。针对不同病害形式,要根据不同表现采取相应的检测,从而保证检测结果的准确和高效。
3高速公路路面路基病害的预防养护措施
路基早期病害的原因和表现
路基是高速公路重要构成部分,一旦路基出现病害会直接影响到公路的整体质量,造成严重的后果。根据调查,路基早期病害表现有非常多类型,会引发行车的安全事故。首先,路基压实度不够高。这会导致路面沉降和路基发生破坏的连锁反应,特别是纵向压实度不够高,路面会出现纵向裂纹。其次经常存在桥头跳车的情况。桥头跳车的出现原因是,由于地基沉降不均匀,使得桥面和路面连接缝位置有了高度差,当车辆通过此高度差的时候就会出现跳车的情况。最后是水破坏问题。水破坏会使路基发生损坏,导致路基质量下降。在一些路段,由于地理的原因,水的流速非常大,会对路基材料进行冲刷,还有的会出现洪水冲刷路基。
路面早期病害的表现
和路基的问题相比,路面具有更加多样的问题。路面早期的病害包括变形破坏、沉降破坏和松散破坏等问题。这些不同的病害相互间既有不同之处,也有内在的联系。针对变形破坏和沉降破坏,这两种病害的表现特点是一样的,还有的时候沉降破坏会导致变形破坏。松散破坏的原因是施工导致的问题,当车辆碾压后,会发生松散破坏,造成车辙、裂纹等问题。
高速公路预防和养护措施
不管是路基病害还是路面病害,当发生早期病害的时候,要及时开展预防养护措施,从而尽快消除问题,确保高速公路施工质量。进行路面预防养护时,先要翻修破损的路面,进行翻修后使公路能够符合通行的要求。比如某地的部分高速公路,在2016年翻修过一次,增强了整体道路质量。另外还要修补破坏不严重的路面。在某个高速路段,落石砸在了路面上,对部分路段造成了不同程度的损害,采用混凝土修补后,使路面满足了高速公路的设计要求。最后,还要对路面裂缝进行处理。当路面出现裂缝时,要找出裂缝的原因,制定针对裂缝的解决对策。比如,当裂缝宽度在2mm以下时,可以使用灌浆法,使用环氧树脂进行填补。一旦裂缝在10mm以上就要进行开挖,安置钢筋架,把环氧树脂灌注在里面,最后使用混凝土抹平。路基预防养护措施为,先要增强桩基,特别是桥梁部分的桩基,采用有效的桩基施工,避免造成沉降。另外,还要加强路基碾压施工,合理制定碾压次数,进行均匀碾压、多次碾压,保证路基材料密实度符合要求,最终保证高速公路在使用过程中不会发生沉降。
4结语
高速公路在施工中,路基路面是重点和难点部分,在施工刚结束的早期阶段,极易存在很多病害问题,比如裂纹、车辙和沉降等问题。这些病害虽然在一段时间内不能影响到整体高速公路的使用性能,但是会大大降低局部路段的行车安全和质量。所以要运用科学的检测技术,在高速公路施工结束早期及早检测出存在的病害问题,及时找出问题并进行及时的预防养护,保证高速公路施工符合建设要求。
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[5]何光兵.高速公路沥青路面预防性养护研究[D].西安:长安大学,2012.
[6]鲍晓军.高速公路路基路面病害科学检测与预防养护研究[D].长沙:长沙理工大学,2008.
车辙是沥青混凝土路面特有的一种破坏形式,它是在行车荷载重复作用以及气候(高温)等因素综合作用下产生的一种永久性变形,表现为沿行车轮迹产生纵向的带状凹槽,严重时车辙的两侧会有突起形变,造成路面使用性能更加恶化。车辙始终是沥青混凝土路面的主要病害之一,20世纪70年代末美国各州公路局曾作过调查统计,在被调查的44条主要公路中有13条公路的破坏是由车辙引起的,占调查总数的%;日本的高速公路路面维修、罩面的原因,80%以上是由于车辙引起的。对于我省的高速公路而言,道路交通量增长非常迅猛,往往远远地超过了设计预期增长速度,同时高速公路重车比例在不断提高,车辆超载超限现象非常普遍,这种交通条件对路面的破坏作用是非常严重的,尤其会导致路面车辙的早期产生。事实也表明,在我省已建成通车的高速公路沥青路面养护工作中,车辙已成为继水损坏之后,引起普遍关注的路面病害类型。1、车辙的类型和特征根据形成机理,沥青混凝土路面的车辙一般可以分为以下四类:(1)磨损型车辙:这类车辙是面层表面受到轮胎磨耗形成的,在我国通常发生在车辆爆胎,钢轮直接作用在沥青混凝土面层上造成的划伤,一般这些车辙无需作专门维修。(2)压缩型车辙:这类车辙主要是由于沥青混凝土面层自身的压密形变造成的,车辙形成“V”字型,深度一般为5~10mm,对道路的行车没有太大的影响。(3)结构型车辙:这类车辙主要是由于路面结构设计不合理,或由于结构层压实不好或整体性不好,尤其是路基承载能力不足引起的。这类车辙往往横向较宽,两侧没有明显隆起现象,横断面成U形(凹型),常伴有裂缝,并且短期内不会稳定,随着时间的延续,车辙深度及其它相关路面破坏会不断加剧。(4)流动型车辙:这类车辙主要是由于沥青混凝土高温稳定性不足,或货车超载严重,引起沥青混凝土发生剪切变形产生的。这类车辙有明显的隆起现象,整个车辙断面形成“W”形,深度达20~50mm,严重时局部地段会出现大段松散破坏,行车跳动感明显。在我国,由于高等级公路沥青路面普遍采用半刚性基层,绝大多数车辙属于流动型车辙和压缩型车辙。对于压缩型车辙,由于车辙浅,不影响使用,一般可不做专门处理,严重时可以通过热拌沥青混凝土找平辙槽,达到恢复路面性能的目的;而对于流动型车辙,目前还没有经济、有效的维修工艺,通常是铣刨、重铺沥青混凝土面层,或者采用热再生养护维修工艺,而一般流动型车辙延续段落长(达到好几公里)、涉及整个面层,采用这些工艺维修费用较高,对交通影响大,大面积应用需要特别慎重。2路面车辙处理施工方法(1)首先对全线内的路面状况进行全面调查,根据路面情况确定出需要单独进行车辙填充的地段。(2)设置安全标志、施工标志和用路标设置警戒线,确保来往车辆能安全顺利通行。(3)对路面的车辙用摊铺车(带V型槽的)进行车辙填充施工。车辙中间视情况略高出原路面,并清除多余残留。(4)在达到一定的时间后,开放交通。(13)初期养护:①混合料铺筑后,在开放交通前禁止一切车辆和行人通行。②混合料能够满足开放交通的要求后应尽快开放交通。
浅谈“村村通”水泥混凝土路面施工质量问题及防治措施 论文编号:GC017 字数:6462,页数:10 内 容 摘 要 水泥混凝土路面工程施工时经常存在一些质量病害,而这些病害是影响工程的质量和安全的重要因素。这些病害将直接导致水泥混凝土工程的质量,间接的对人们的生命和财产造成了巨大的损害,为此解决和防治这些病害将能够大大的提高水泥混凝土工程质量。近几年来农村公路“村村通”项目工程多数项目面层都采用水泥混凝土结构形式,因此这些质量问题在“村村通”项目施工过程中也存在,此外由于“村村通”项目的特殊性此类通病的成因及防治措施都有着较特殊。本文就“村村通”项目施工中质量问题的产生原因和防治方面进行探讨。 关键词:村村通 水泥混凝土 质量 问题 防治 大纲 一、水泥混凝土路面工程概述 1 二、“村村通”混凝土路面的病害 2 三、“村村通”水泥混凝土路面病害的防治 4 参考文献 7 参考文献: [1]《公路水泥混凝土路面施工技术规范》(JTG F30-2003) 人民交通出版社 2006年; [2]《公路工程质量检验评定标准》(JTG F80/1-2004) 人民交通出版社 2008年; [3]《公路水泥混凝土路面设计规范》(JTG D40-2002) 人民交通出版社 2007年; [4]卢仲贤 《农村公路》 陕西省交通厅 人民交通出版社 2006年; [5]《公路路基施工技术规范》 人民交通出版社 2006年 [6]《公路工程施工监理规范》 人民交通出版社 2006年 [7]《公路路基设计规范》 人民交通出版社 2004年 [8]胡保存 《公路工程竣(交)工验收指南》 人民交通出版社 2005年 [9]《公路路线设计规范》 人民交通出版社 2006年 [10]《公路路面基层施工技术规范》 人民交通出版社 2003年 [11]牟泽兵《浅谈农村公路“村村通”工程建设项目管理》 [J]安徽公路 2008年3月 以上回答来自:
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摘要:近年来,随着国民经济的快速发展,交通量迅猛增长,现有的公路已不堪重负,难以承担交通运输发展的需求,因此国家、地方各级部门加大了对交通基础设施的投入,江苏省提出对干线公路网实施网化改造工程,扬州市提出了“通达工程”和“131”工程,对区域内干线公路逐步实施改造。笔者参加了区域内多条公路改造的设计,对公路改造设计有一定的体会和认识。 关键词:公路 改造 1 老路现状调查由于是对原有公路改造,对老路现状调查十分重要,老路的现状直接影响到改造方案、工程投资。平、纵线形现状本区域内老路一般建于20世纪六、七十年代,建造时一般无正规的平、纵线形设计,所以老路的平纵线形通常达不到设计要求,需要部分调整。只有对老路的平纵线形有基本了解,才能决定线形调整的幅度,一般情况下,对老路平面需测试弯道数、偏角大小、弯道半径、交点间距等,对老路纵断面需测试坡度、坡长等指标。老路如果线型较好或者可以通过微调能达标的,在平纵面设计中均考虑充分利用老路;如果老路线形极差,如弯道多、偏角大、半径小、交点间距极短,且受地形、地物的限制,则考虑改线。路基、路面现状路基、路面现状调查包括路基、路面宽度、结构形式及近几年大修改造情况等。只有对老路路基、路面情况充分了解,在路面结构补强设计时才能心中有数,设计方案才能经济合理。弯沉测试为评价老路路面结构的整体强度,应对老路面进行弯沉测试,对测试结果应根据弯沉值大小、路面结构情况分段整理计算,以便于下阶段路面结构补强设计。桥涵现状区域内河网密集,一般公路上桥涵较多,对老桥涵拓宽改造还是拆除重建由老桥涵现状决定,所以应对老桥涵的跨径、净宽、荷载标准、结构形式、使用情况、是否为碍航建筑物、桥头接线线形等做充分、详细的调查,对大、中桥荷载标准不能确认时,应做承载能力试验。2 主要技术指标的选用公路等级公路等级应根据公路网的规划和远景交通量,结合公路的功能、性质从全局出发综合确定。设计车速设计车速一般根据公路等级采用,但是在实际应用中,应结合公路的功能、性质、交通组成等综合确定,特别是对于老路改造工程,应顺应地形地物,在保证行车安全、舒适的前提下,从经济合理的角度出发,灵活地选用。对位于城市出入口的一级公路,混合交通严重,车速不宜太快,可参照城市道路标准,采用80km/h的设计车速;对于二级公路,一般情况下应采用80km/h设计车速。路基标准横断面路基横断面直接影响到工程的规模和投资,路基标准横断面应根据公路等级、交通量预测分析结果选择,同时又应综合考虑路段功能性质及交通组成,结合地形、地物、城镇规划,注意到绿化美化和环保,采用既能满足道路通行能力、与城镇规划相适应又经济合理、适应地形地物的横断面。一级公路路基标准横断面区域内改造为一级公路的均为区域间干线公路,不但交通量大,而且本区域内一般公路沿线村庄密集,混合交通比较严重,根据《公路工程技术标准》和本地区经验,为适应集镇城市化的发展,一般采用快慢行道分开的三块板形式。快车道采用双向4车道,单向行车道宽2×,中央采用双黄实线分隔对向行驶的交通流,两侧各2m的绿化分隔带,2×5m慢车道,2×1m路肩,路基全宽为32m。见图1。二级公路路基标准横断面二级公路路基横断面一般采用一幅路形式,宽度根据交通量及交通组成采用,一般分三种情况:⑴、如交通量较小,混合交通也不太严重,则路基全宽12m,路面宽9m;⑵、如交通量一般,混合交通一般,则路基全宽15m,路面宽12m;⑶、如交通量较大,混合交通也较严重,则路基全宽17m,路面宽14m,并且用车道线划分快慢行道。路肩可根据实际情况采用土路肩或采取硬化措施。3 路线线形设计设计原则公路是一种带状构造物,在保证使用任务和经济合理的前提下,应尽可能保持较高的安全性和舒适性。公路线形是三维的立体线形,为方便设计施工操作,将其简化为平、纵、横三方面描述,线形设计应对这三方面进行综合设计,保持各要素间的协调一致,做到平面顺适、纵坡均衡、横面合理。公路的线形运用在很大程度上取决于工程投资与线形舒适性的平衡。在线形设计中应着重考虑线形的连续流畅和立体线形设计,并应顺应地形,地物,注意和环境协调一致,对于老路改造工程应灵活运用线形设计指标,在困难地段适当调整,在满足线形要求的前提下,充分利用老路。平面线形设计平面线形设计时,在一般较为顺直的路段,尽可能采用较高的指标进行调整,以求改造后的良好行驶条件下;在较困难路段,应充分利用规范允许的曲线组合,在满足技术指标的前提下,充分利用老路;在老路线形极差且又受地形地物限制无法调整时,应考虑改线方案。对于老路改造工程,路线定线时,应以老路为主要控制物,充分利用老路,同时还应将大型建筑物、大河等作为控制点。穿越城镇区时,应注意结合地方发展,尽量与城镇规划相协调。在平面线形方案初步形成后,应征求沿线地方政府及交通主管部门意见,尽量让路线方案使各方满意。纵断面设计纵断面设计时,应注意以下几方面:1、满足各控制点的高程要求纵断面控制点一般有桥梁、相交道路、城镇等。桥梁设计高程应满足桥下通航净空要求及设计洪水频率要求的泄洪断面要求;对立体相交的道路要满足本路和被交路的行车净空要求,对平面交叉的道路要顺适衔接;路线穿越城镇时应尽量和地形、地物相一致。2、充分利用老路路面结构在一般路段,路线的纵断面设计与路面结构的补强设计是相辅相成的,纵断面拉坡时,应尽量拟合老路,避免大填大挖。在老路路面情况较好时,为充分利用老路路面结构,尽量不要开挖老路,使补强厚度最大限度地接近填高。3、其它老路改造纵断面设计时,为充分利用老路,一般纵坡较碎,坡长较短,但在有条件时,还应尽可能取较高的指标,以求良好的行驶条件,并适当注意平纵组合,使纵断面方案不但经济合理,而且有良好的线形。4 路面结构补强设计路面结构补强设计时,应根据原老路路面结构具体处理。旧水泥混凝土路面当老路路面为水泥混凝土路面时,一般先测试混凝土板块弯沉,根据弯沉测试结果综合路面其它情况先对老路面进行处理。当老路面较好时,对老路面不予处理;当老路面一般时,对混凝土板块进行钻孔压浆处理;当老路面较差时,应新浇砼板块。在对老路面处理后,一般要在上面加铺补强层。本地区一般采用沥青面层作为老路面的加铺层,这种形式的路面结构能吸收两种材料的优点,“刚柔相济”,即旧水泥砼提供了稳定、坚实的基层,沥青路面提供了行驶舒适的面层。为防止和延缓旧水泥混凝土板的反射裂缝的发生,通常要在旧水泥混凝土裂缝和接缝位置铺设土工格栅、土工布或粘贴改性沥青油毛毡。有条件时沥青表面层采用改性沥青SMA结构,其防反射裂缝的效果更好。旧沥青路面旧沥青路面对病害较严重路段应根据实际情况处理。当面层、基层裂缝较严重时,应开挖处理,然后在沥青补块上铺设玻璃纤维格栅;对较大的沉陷,应查明原因,翻挖处理。一般路段利用老路路表弯沉测定结果,计算出代表弯沉值,并反算成老路路面当量土基回弹模量,再按弹性层状体系理论计算加铺补强层厚度。在加铺前需刨毛老沥青面层。旧碎石路面对泥结碎石、级配碎石路面改建成高级路面时,一般将旧路豁松、打碎,掺灰处理,使其成为底基层,然后再根据弯沉情况加铺补强层。5 桥涵改造设计对老路改造工程,桥涵一般需拆除重建或拓宽改造,决定桥涵拆除重建还是拓宽改造主要从以下几个方面考虑:1、原桥涵是否满足设计荷载标准,不满足,能否通过适当加固达标;2、原桥涵是何种结构形式,服务年限多长,使用状况如何,利用价值是否大;3、原桥涵是否满足排洪要求,航道上桥梁是否满足通航要求;4、是否限制路线平、纵面线形,使路线指标不能满足技术指标,或能满足而导致不能充分利用老路,在经济上得不偿失。对老桥涵进行上述四方面分析,在经济上、技术上进行比选,根据实际情况决定老桥涵拆除重建或拓宽改造。本区域内一般老桥涵均荷载标准低,结构形式较差,加固改造技术复杂,工程难度大,而且许多老桥为保证桥梁和河道正交,桥头接线线形较差,所以老路改造时大多数拆除重建,小部分情况较好的拓宽改造。
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原因分析: 沥青路面病害主要表现为纵横向裂缝、雨水沿缝下渗形成缝边唧浆,并有少量网裂、局部松散、坑槽、泛油等。全线沥青路面病害的发展具有一定的阶段性,多位于桥涵台背回填、路基高填方处。在通车的前1~年冬季出现一些细小短缝,随着气温的升高,大部分的细短缝又重新愈合。经过几次大的降雨及雨雪之后,沥青路面原有的裂缝灌缝处重新开裂且行车道出现许多细短裂缝。在通车3年后,缝宽大于5mm的长宽缝、缝边啃边发展的、缝边发生结构性破坏的情况,对沥青路面的服务水平已产生了较大影响。 沥青路面的病害绝大多数是横向裂缝,只有少部分为纵向裂缝、网裂、龟裂或沉陷、坑槽、唧浆,这说明路面各层的整体强度不存在问题。 通过大量的调查,认为路面缺陷形成的原因有以下几个方面: 一、水泥稳定碎石的收缩裂缝。水泥稳定碎石是一种半刚性材料,随着时间的推移,会产生干燥收缩与温度收缩,半刚性基层的收缩裂缝是不可避免地反射到表面。但力气能够路面是一种柔性材料,有一定的抗变形能力,因此在路基压实度较好的路段路面裂缝较少。 二、行车荷载和雨水作用加速裂缝的发展。水泥稳定碎石在施工及运营中由于种种原因会产生细微裂缝,根据断裂力学理论,半刚性基层内存储的能量由于行车荷载提供,并通过裂纹失稳扩展消耗能量,这个过程不断反复进行,使独立地裂纹扩展为数条贯通宏观裂纹,直到新年过程小裂缝,最后成为贯穿裂缝。这是行车道裂缝多于超车道的原因所在。由于沥青上面层存在孔隙,下雨或化雪后,路面中有水分渗入,而由于土路肩阻水,雨过天晴数天后,路面面层中仍有大量水分。所含的许多水分不断汇集到裂缝处并沿裂缝下渗,由于基层强度大,很致密,水很难排出去,容易造成路面界面条件和受力状态的变化。在行车荷载作用下裂缝处出现唧浆现象,水泥稳定碎石因水而脱落、松散、路面结构承载力不足,出现啃边现象,并可能发展成网裂或坑槽、沉陷等。超载现象严重,加剧了路面病害的扩展。而沥青路面排水是第一要务,所以排水不好势必会造成路面的心腹大患。超限超载是公路的"第一杀手",水是造成路面损坏的"元凶"。 三、因大桥引道所引起的纵向裂缝、起于桥台,均出现在高6m以上的路堤部位,表面有不太明显的错台,据分析系高路堤少量沉陷或向外滑移所致,在低路堤处纵向裂缝较少。四、施工当中存在一些工艺和程序问题。路面沥青料离析和不均匀严重,这样容易造成局部渗水,使路面出现病害。施工中压实不足也是重要原因,由于片面追求路面平整度,不能在温度较高的时候技术压实,不敢采用轮胎压路机,这样就造成了路面表层看起来很平整,通车不久就很快衰减。建议对压实度的管理应该把重点放在压实工艺的管理上。在施工中,施工污染也是造成路面早期损坏的重要原因。施工中把路面底层弄赃了,造成了层与层之间形成不了一个有机整体,"三合板"变成了"三层板"。通常桥面铺装、沥青面层应该连续施工,可一些桥面工程往往是跨季度的,桥面铺装层与沥青中面层污染,必然会造成路面病害。综上所述,京福高速公路济宁段沥青路面病害的产生是多种一素综合作用的结果。 沥青路面早期病害维修设计: 1、沥青路面早期病害维修设计及新型养护材料的使用。对于缝宽小于5mm的细缝,灌注稀释沥青,或新型灌注材料(密封胶)以能灌入缝中3cm以上为宜。对于无法判断是否结构性破坏的较宽缝,现场作详细调查时进行表面现象比较,并选择有代表性的裂缝,在裂缝处进行破坏及检查。如确定为无结构性破坏的宽缝且未啃边,则用强力鼓风机吹出缝中杂务,辅助人工清理,用稀释沥青或新型灌注材料灌缝,使能灌入缝中5cm以上。缝再宽则将裂缝处切除约10cm,用新拌和的上面层沥青混合料填充、人工捣压密实。如缝宽处已啃边但未扩展,则将裂缝两侧切除4cm厚的上面层,宽度50cm,底层涂刷乳化沥青作为粘层油,立面四壁粘贴--高分子双面粘,以保证新好沥青结合料的粘结,起到防水的作用,最后重新铺筑上面层沥青混合料。如判断为结构性破坏,像网裂、沉陷等,则将上面层铲除,宽度为左右,将裂缝处切除约10cm,用乳化沥青和高分子双面粘涂刷底面及粘结侧壁,铺设一种国外新型的防水防裂材料--高分子抗裂贴。高分子抗裂贴可以有效地减缓或防止新加铺层反射裂缝的出现,在降低道路养护成本的前提下保护原有路面结构、延长道路的使用寿命。在此基础上再铺筑上面层沥青混合料,用人工捣压密实。如中、下面层已损坏则将中、下面层也铲除,并用新拌和的沥青混凝土补齐;如水泥稳定碎石损坏,则将水泥稳定碎石切除至结构完好坚硬处并涂混凝土粘合剂用30号膨胀混凝土填补,并用新拌和的沥青混凝土将中、下面层补齐。 2、沥青路面早期病害维修施工及其注意事项。在进行沥青路面早期维修施工时,由于修补旧路面喷涂乳化沥青粘层油、铺玻纤维网,最后铺筑新的沥青路面,需要较长的时间,因此,在施工方面,应做好相应的组织工作。 (一)施工段落的划分及交通组织。施工作业现场必须按国际GB5768-1999或交通部《公路养护技术规范》(JTJ-96)的规定设置施工警告标志、限速标志、导向标志和采取必要的安全防护措施。 (二)施工单位落实及人员、机械组织。通过正规的招标程序选择有资质的施工单位。施工单位应组织足够的人力、机具及各种元材料,每一段落应尽可能的缩短施工时间。建设单位应组织好路政人员,搞好施工现场交通组织和交通疏导,并委派有资质的监理单位实施监理。 (三)铣刨出的废料,应在公路用地范围之外选择合适场地堆放。 (四)合理安排时间,尽量安排春、秋季节,避开雨季和交通量的的黄金季节。 早期维护效果跟踪调查: 自2000年底通车至今,京福高速公路济柠段,缝小于5mm的细缝予以灌注,缝边发生结构性破坏的裂缝(包括网裂、局部坑槽、沉陷、唧浆、车辙等)及时进行了维修,早期病害得到有效的控制,路面养护质量一直较好。高速公路沥青路面早期维护是一项非常重要的工作,应引起高速公路管理部门的高度重视。路面早期破损也治理,现在提倡的是预防性养护,以路面为中心的全面养护。要做好预防性养护,避免路面早期破坏,必须加大研究,敢于实践,善于实践,尽快形成预防养护理论和规范。有效的早期维护不但能很好地改善沥青路面的早期服务水平,而且能大大地延长沥青路面的有效寿命。
原因分析: 沥青路面病害主要表现为纵横向裂缝、雨水沿缝下渗形成缝边唧浆,并有少量网裂、局部松散、坑槽、泛油等。全线沥青路面病害的发展具有一定的阶段性,多位于桥涵台背回填、路基高填方处。在通车的前1~年冬季出现一些细小短缝,随着气温的升高,大部分的细短缝又重新愈合。经过几次大的降雨及雨雪之后,沥青路面原有的裂缝灌缝处重新开裂且行车道出现许多细短裂缝。在通车3年后,缝宽大于5mm的长宽缝、缝边啃边发展的、缝边发生结构性破坏的情况,对沥青路面的服务水平已产生了较大影响。 沥青路面的病害绝大多数是横向裂缝,只有少部分为纵向裂缝、网裂、龟裂或沉陷、坑槽、唧浆,这说明路面各层的整体强度不存在问题。 通过大量的调查,认为路面缺陷形成的原因有以下几个方面: 一、水泥稳定碎石的收缩裂缝。水泥稳定碎石是一种半刚性材料,随着时间的推移,会产生干燥收缩与温度收缩,半刚性基层的收缩裂缝是不可避免地反射到表面。但力气能够路面是一种柔性材料,有一定的抗变形能力,因此在路基压实度较好的路段路面裂缝较少。 二、行车荷载和雨水作用加速裂缝的发展。水泥稳定碎石在施工及运营中由于种种原因会产生细微裂缝,根据断裂力学理论,半刚性基层内存储的能量由于行车荷载提供,并通过裂纹失稳扩展消耗能量,这个过程不断反复进行,使独立地裂纹扩展为数条贯通宏观裂纹,直到新年过程小裂缝,最后成为贯穿裂缝。这是行车道裂缝多于超车道的原因所在。由于沥青上面层存在孔隙,下雨或化雪后,路面中有水分渗入,而由于土路肩阻水,雨过天晴数天后,路面面层中仍有大量水分。所含的许多水分不断汇集到裂缝处并沿裂缝下渗,由于基层强度大,很致密,水很难排出去,容易造成路面界面条件和受力状态的变化。在行车荷载作用下裂缝处出现唧浆现象,水泥稳定碎石因水而脱落、松散、路面结构承载力不足,出现啃边现象,并可能发展成网裂或坑槽、沉陷等。超载现象严重,加剧了路面病害的扩展。而沥青路面排水是第一要务,所以排水不好势必会造成路面的心腹大患。超限超载是公路的"第一杀手",水是造成路面损坏的"元凶"。 三、因大桥引道所引起的纵向裂缝、起于桥台,均出现在高6m以上的路堤部位,表面有不太明显的错台,据分析系高路堤少量沉陷或向外滑移所致,在低路堤处纵向裂缝较少。四、施工当中存在一些工艺和程序问题。路面沥青料离析和不均匀严重,这样容易造成局部渗水,使路面出现病害。施工中压实不足也是重要原因,由于片面追求路面平整度,不能在温度较高的时候技术压实,不敢采用轮胎压路机,这样就造成了路面表层看起来很平整,通车不久就很快衰减。建议对压实度的管理应该把重点放在压实工艺的管理上。在施工中,施工污染也是造成路面早期损坏的重要原因。施工中把路面底层弄赃了,造成了层与层之间形成不了一个有机整体,"三合板"变成了"三层板"。通常桥面铺装、沥青面层应该连续施工,可一些桥面工程往往是跨季度的,桥面铺装层与沥青中面层污染,必然会造成路面病害。综上所述,京福高速公路济宁段沥青路面病害的产生是多种一素综合作用的结果。 沥青路面早期病害维修设计: 1、沥青路面早期病害维修设计及新型养护材料的使用。对于缝宽小于5mm的细缝,灌注稀释沥青,或新型灌注材料(密封胶)以能灌入缝中3cm以上为宜。对于无法判断是否结构性破坏的较宽缝,现场作详细调查时进行表面现象比较,并选择有代表性的裂缝,在裂缝处进行破坏及检查。如确定为无结构性破坏的宽缝且未啃边,则用强力鼓风机吹出缝中杂务,辅助人工清理,用稀释沥青或新型灌注材料灌缝,使能灌入缝中5cm以上。缝再宽则将裂缝处切除约10cm,用新拌和的上面层沥青混合料填充、人工捣压密实。如缝宽处已啃边但未扩展,则将裂缝两侧切除4cm厚的上面层,宽度50cm,底层涂刷乳化沥青作为粘层油,立面四壁粘贴--高分子双面粘,以保证新好沥青结合料的粘结,起到防水的作用,最后重新铺筑上面层沥青混合料。如判断为结构性破坏,像网裂、沉陷等,则将上面层铲除,宽度为左右,将裂缝处切除约10cm,用乳化沥青和高分子双面粘涂刷底面及粘结侧壁,铺设一种国外新型的防水防裂材料--高分子抗裂贴。高分子抗裂贴可以有效地减缓或防止新加铺层反射裂缝的出现,在降低道路养护成本的前提下保护原有路面结构、延长道路的使用寿命。在此基础上再铺筑上面层沥青混合料,用人工捣压密实。如中、下面层已损坏则将中、下面层也铲除,并用新拌和的沥青混凝土补齐;如水泥稳定碎石损坏,则将水泥稳定碎石切除至结构完好坚硬处并涂混凝土粘合剂用30号膨胀混凝土填补,并用新拌和的沥青混凝土将中、下面层补齐。 2、沥青路面早期病害维修施工及其注意事项。在进行沥青路面早期维修施工时,由于修补旧路面喷涂乳化沥青粘层油、铺玻纤维网,最后铺筑新的沥青路面,需要较长的时间,因此,在施工方面,应做好相应的组织工作。 (一)施工段落的划分及交通组织。施工作业现场必须按国际GB5768-1999或交通部《公路养护技术规范》(JTJ-96)的规定设置施工警告标志、限速标志、导向标志和采取必要的安全防护措施。 (二)施工单位落实及人员、机械组织。通过正规的招标程序选择有资质的施工单位。施工单位应组织足够的人力、机具及各种元材料,每一段落应尽可能的缩短施工时间。建设单位应组织好路政人员,搞好施工现场交通组织和交通疏导,并委派有资质的监理单位实施监理。 (三)铣刨出的废料,应在公路用地范围之外选择合适场地堆放。 (四)合理安排时间,尽量安排春、秋季节,避开雨季和交通量的的黄金季节。 早期维护效果跟踪调查: 自2000年底通车至今,京福高速公路济柠段,缝小于5mm的细缝予以灌注,缝边发生结构性破坏的裂缝(包括网裂、局部坑槽、沉陷、唧浆、车辙等)及时进行了维修,早期病害得到有效的控制,路面养护质量一直较好。高速公路沥青路面早期维护是一项非常重要的工作,应引起高速公路管理部门的高度重视。路面早期破损也治理,现在提倡的是预防性养护,以路面为中心的全面养护。要做好预防性养护,避免路面早期破坏,必须加大研究,敢于实践,善于实践,尽快形成预防养护理论和规范。有效的早期维护不但能很好地改善沥青路面的早期服务水平,而且能大大地延长沥青路面的有效寿命。
道路与桥梁工程最好写具体的项目或者技术,比如路面铺装工程、沥青技术等等。之前也是苦于写不出,还是学姐给的文方网,写的《山区桥梁建设期多因素风险评估方法研究》,很专业的说基于层次分析与灰色模糊理论的桥梁建设风险评估研究模糊评判与灰色理论在桥梁建设方案优选中的应用研究近代上海桥梁建设与城市发展——以苏州河桥梁为中心大型桥梁建设项目的鉴识工程制度与方法研究大跨度连续刚构桥建设期风险分析研究乡村公路桥梁建设技术研究桥梁工程建设风险评价方法的研究与实践桥梁建设中有限单元法应用的研究桥梁施工临时结构安全评价研究大型桥梁建设—运营期基于可靠度理论的安全评估模式研究基于模糊多属性群决策的桥梁建设方案比选应用研究基于HSE的跨海桥梁工程施工风险评价方法研究悬臂浇筑预应力混凝土连续梁桥施工监控研究考虑不同加固方法的桥梁全生命周期环境影响评价西王庄大桥施工监控技术研究基于全寿命的桥梁设计过程及其在混凝土连续梁桥中的应用中外规范下大跨径预应力混凝土连续梁桥结构设计的差异性研究宋金桥梁研究基于信息编码模型的桥梁施工信息管理系统研究高速铁路大型桥梁结构健康监测与状态评估研究九地缘建设工程有限公司竞争力评价及发展战略研究悬臂浇筑预应力混凝土连续梁施工阶段风险评估和风险管理基于二维流场数值模拟的桥群河段通航影响研究空间拱肋组合桥梁顶推施工技术研究组合体系拱桥的受力性能分析桥梁工程建设中对船撞桥的主动防御措施研究基于多Agent的大跨连续梁桥施工控制系统及其关键技术研究基于全寿命思想的桥梁设计方法研究预应力混凝土箱梁桥开裂的数值分析方法中铁大桥局集团有限公司品牌营销策略研究大跨径连续刚构桥施工控制研究大跨径预应力混凝土连续梁桥施工监控分析简支梁桥安全评估方法研究桥梁工程生命周期环境影响评价与成本分析集成方法研究大跨度斜拉桥施工风险分析与对策研究大跨径桥梁的建设风险研究桥梁施工风险管理方法研究高速公路预制空心板结构性裂缝机理探讨基于成本控制的预制节段梁生产运输方案决策研究
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索结构在桥梁工程中的应用及基本防腐处理措施 摘要:研究目的:索结构在桥梁工程中得到了日益广泛的应用,其主要应用桥型范围是悬索桥、斜拉桥、拱桥、系杆拱桥等,索的构造也相应分为缆索、拉索及吊索等多种类型,根据桥梁索结构所处的环境条件,相应对其提出了很高的防腐性能要求。研究结论:索结构由于其优异的材料性能特点,在桥梁等多种工程中得到广泛应用,为保证长期安全使用,对索结构的防腐应采取综合工程措施。目前对构成索结构的材料采取的基本防腐处理措施主要为热浸镀锌和环氧喷涂处理。关键词:桥梁工程;索结构应用;腐蚀特点;防腐措施;热浸镀锌;环氧喷涂随着我国桥梁建造水平的提高,在对桥梁与运输服务的综合效益、与周边环境相协调的景观要求、与结构使用寿命相一致的耐久性设计等方面都提出了更高的要求,悬索、斜拉等桥型结构的应用日趋普遍,对索结构的防腐处理提出了新的要求与课题。1索结构在桥梁等工程中的应用特点索结构在桥梁工程中得到了日益广泛的应用,根据索的应用部位、结构受力及变形特点,主要包括缆索、拉索及吊索等多种类型,索的材料主要由钢丝束、钢绞线、钢丝绳等柔性构件构成,同时部分有类似功能要求的构件也可采用圆钢等(如小跨度吊桥的吊杆等),索结构在桥梁工程中的主要应用桥型结构范围是悬索桥、斜拉桥、拱桥、系杆拱桥等,其中包括悬索桥的主缆索和吊索、斜拉桥的斜拉索、拱桥及系杆拱桥的吊索、水平拉索(明索)等,对于一些桥梁结构的特殊处理(包括施工过程中的临时受力需要)及旧桥加固等有时需采用体外索的处理形式,也属索结构在桥梁工程中的应用范围。另外,也有一些诸如预应力锚索等也在包括桥梁等很多工程中得到日益广泛的应用,特别在水电、高挡墙路基、桥梁以及其它各种加固工程等应用十分广泛,对保证工程安全、有效控制工程投资发挥了重要作用,尽管有些严格从结构特点上判断不属于索结构,但从防腐处理考虑则很多具有类似的技术要求。对不稳定的岩(土)体采用预应力锚索体系进行整体加固已成为目前基本选择和常规做法,工艺上也具备愈加成熟的特点,在道路工程设计施工中也常常面临高路基工程,从满足受力要求、节省工程量、节约占地需求、降低工程投资、改善外观效果等方面考虑,自立互锚(或半自立锚固)混凝土挡土墙也应用较多,山区地形条件更是如此,桥梁工程中也有较多应用工程实例,以切实保证结构安全及设计合理,如在万州长江二桥的锚碇结构设计中,根据工程地质条件,为保证结构安全及有效控制工程量,锚碇前端采用了预应力岩锚体系。目前,从桥梁跨度、桥型构造特点、结构美观、施工条件等各种因素综合考虑,索结构在桥梁工程中的应用前景十分广泛,包括永久工程及临时工程等,尤其是钢索的柔性结构特点对施工可以带来很大便利,而随着材料科学的不断发展,用于索结构的主要材料钢丝、钢绞线、钢丝绳等材料强度不断发展、规格系列越发齐全、防护水平显著提高,同时设计计算分析水平及施工操作水平也迅猛提高,以上各种条件变化为索结构在桥梁工程中日益广泛的应用创造了良好条件。根据腐蚀条件及长期使用经验,对包括桥梁用各类索结构的防腐处理引起工程界愈加高度的重视,成为衡量桥梁工程设计施工质量、保证结构耐久性关键控制因素之一,结合有关防腐处理研究部门及相关生产厂家的共同努力,其防腐处理的工艺及技术水平也有了很大提高,除对索结构的基本材料钢丝、钢绞线等本身外表面必须进行必要的防腐处理,通常采用热镀锌或环氧涂层防护等处理措施,还需对成型后的缆索或索股等采用其它防护处理措施,为切实保证其有效防护使用年限要求、提高整个工程的使用性能条件提供良好保证。对由平行钢丝或钢绞线构成的各种拉索、吊索等构造,其成型规格尺寸通常不是很大,一般外表面采用热挤PE进行防护,应在工厂进行专业化施工,同时PE材料也具备较好的现场修补条件,热挤PE有单层或双层构造,外层有多种色彩选择,可以满足防护及景观效果等多方面要求;悬索桥主缆在成桥后需对其采取综合防护处理,有较高技术要求;对于由钢丝绳构成的索结构通常可采用涂装或油脂防护;此外,对索结构的锚固与其它构造的衔接处理也高度重视,采取了一系列工艺改进措施。2桥梁索结构应用中存在的主要问题由于索结构基本为体外构造,暴露于大气环境之中,处于十分不利的腐蚀环境条件,因此,用于桥梁工程时必须充分考虑其很高的防腐性能要求,不仅包括索的自身防腐处理,对其与相关构造的衔接处理也需予以高度重视,且在很多情况下成防腐薄弱环节及影响结构安全的控制因素,必须采取有效措施切实保证其耐蚀性要求,为确保结构整体安全创造有利条件。在以往国内外桥梁工程设计施工中,尽管针对索的防护重要性有一定认识,通常也都采取了相应的防护处理措施,但由于受当时防护处理技术水平、认识水平及重视程度不够的制约影响,因而由于对索的防护处理不力、影响工程正常使用及需要进行返工处理的工程实例很多,而进行相应事故的处理投资费用很高,且费工费时,对正常交通一般也会造成很大影响,个别严重的还会造成工程报废,所造成的影响及损失更大,从结构特点及以往工程实例特点分析,其中斜拉桥出现的问题更多一些,由此造成了很大的直接及间接损失,拱桥的吊索也很容易发生类似问题。针对悬索桥结构而言,对其主缆的防护历来十分重视,通常除对材料本身进行必要的防护处理外,对成型后的缆索外表面通常还会采取一系列其它防护处理措施(结构封闭及涂装处理),使之缆索处于相对封闭状态,同时主缆的受力特点也决定了其受力条件较为均匀,应力幅度变化相对不大,两端连接锚头基本采用工艺成熟的热铸锚工艺,材料性能匹配较好,通常不会出现腐蚀局部薄弱环节,基于以上特点,悬索桥由于主缆防护处理不利出现重大工程事故的不多,因而就主缆防护存在一定的重视不够或认识不足之处,在较长一段时间就此方面的技术发展进步相对不大,但并不表明其缆索的的防护处理就不存在技术问题。由于大跨度悬索桥对主缆索进行了封闭处理,进行相应检查较为困难,有些问题不能及时发现和暴露出来,但近年来美国、日本等国家对以往修建的大跨度悬索桥主缆索进行的相关检查(拆除外表面涂装及缠丝后)中发现,其主缆钢丝的锈蚀现象较为严重和普遍,主要原因是虽然对钢丝自身及缆索外表面进行了相关的防护处理,但外表面防护处理仍难以完全避免外部水汽浸入,防护涂层的龟裂及索鞍、索夹等防水薄弱环节的存在是主要原因,而水汽一旦浸入则很难顺利排出,由此形成主缆内部湿度很大,严重恶化了其腐蚀环境,造成钢丝锈蚀,因而近年来除该改进缠丝材料构造及工艺、采取进一步的封闭措施外,还考虑采用必要的除湿设备,当然工程投资会有所增加,但考虑长期使用目的仍是必要的。我国进行现代意义的大跨度悬索桥建设时间不长,各桥梁工程对主缆也尚未进行相关检查,有些可能出现的问题也尚未暴露出来,但借鉴国外经验,对主缆防护采取各种加强措施仍是十分必要的。国内外桥梁工程由于对索的防护处理不利造成较大影响及损失的主要工程实例有:德国汉堡的Kohl-brand Estruary桥,由于斜拉索腐蚀严重,建成的第三年就更换了全部的斜拉索,耗资达6 000万美元,是原来斜拉索造价的4倍;委内瑞拉的Maracibo桥,建于1958~1960年间,受当时技术水平制约,其斜拉索没有进行镀锌处理,采用一般的涂漆防护,经过不断的风雨侵蚀,斜拉索锚头处的锚箱罩盖率先损坏,进而使得斜拉索与上锚箱的接口处发生锈蚀,且相当一部分锈蚀十分严重, 1979年发生个别斜拉索断裂,因此决定对全桥斜拉索进行更换,全部进行镀锌处理,并采用了含有铅质的酚醛树脂糊膏进行表面防护,且换索后拉索根数增加一倍;我国广州海印大桥于1988年年底建成, 1995年起陆续发生索股断裂及松断事故,调查表明产生的主要原因是管道压浆工艺未能保证拉索顶部灌注饱满,造成拉索直接与空气接触进而发生锈断,为防止事故的进一步发生,被迫进行全桥换索工程,耗资大量资金及时间; 2001年11月7日,宜宾南门大桥(拱桥)倒塌,事故调查发现拉索已经发生严重生锈;此外,国内外还有许多斜拉桥建成后陆续进行了局部换索或其它处理。美国在1903年建世界上第一座现代化长跨度悬索桥W illiamsburg桥,受当时技术水平和造价制约,没有对钢丝进行镀锌处理而采用一般防护,建成后仅7年就发现钢丝锈蚀断裂, 1922年对缆索补缠镀锌钢丝,但1934年又发现主缆内有水从锚碇处流出,虽陆续采取了多种处理方案,但都没有能够阻止锈蚀发展, 1992年开始被迫进行为期3年的主缆维护工作,耗资7 300万美元。3索结构的腐蚀特点索结构在桥梁工程的应用环境特点基本处于高空之中,主要的腐蚀环境是大气环境腐蚀,在高纬度地区,对悬索桥主缆索通常还要考虑到积雪对缆索的影响。目前构成桥梁索结构的材料基本为高强度钢丝或钢绞线组成,另外钢丝绳在悬索桥吊索中也有较多应用,而钢绞线或钢丝绳也是由不同直径的钢丝在工厂再加工而成,因此高强度钢丝是桥梁工程中索结构的最基本材料,属冷拨碳素钢,包括强度等各项技术指标不断取得提高,目前在不进行镀锌处理等条件下其标准强度多为1 860MPa,而2 000MPa及以上标准是今后的发展方向,且多采用低松弛系列,能够更好地适应工程实际需要,同时,在对钢丝进行镀锌处理过程中,钢丝表面会有一定损伤,因此镀锌钢丝(或钢丝绳)的抗拉强度等有所降低,目前相关标准中通常采用1 600~1 700MPa。由于钢丝的含碳量较高,通常在0. 75% ~0. 85%之间,因此塑性条件相对较差,在没有进行防护的条件下其抗腐蚀性很差,造成钢丝自身腐蚀的主要原因包括应力腐蚀及疲劳腐蚀:应力腐蚀是材料在一定环境中由于外加或本身残余的应力,加之腐蚀的作用,导致金属的早期破裂现象,金属的应力腐蚀破裂主要是对应力腐蚀较为敏感的合金上发生,纯金属很少产生,合金的化学成分、金相组织、热处理对合金的应力腐蚀破裂有很大影响,处于较高应力状态情况下,包括材料内部各种残余应力、组织应力、焊接应力或工作应力在内,且基本为拉应力影响,可以引起应力腐蚀破裂,防止应力腐蚀破裂的主要方法是消除或减少其应力状况,并且通过改变介质的腐蚀性(添加缓蚀剂),选用耐应力腐蚀破裂的金属材料,从而避免相关腐蚀的出现;疲劳腐蚀是钢铁在交变应力作用和腐蚀介质的共同作用下产生的一种腐蚀现象,同时也是在桥梁工程的索结构中发生较为普遍、概率较大的腐蚀现象,减少疲劳腐蚀的主要方法是选择适应相关腐蚀环境的抗腐蚀的材料,同时对材料表面进行镀锌、涂漆等方法减轻疲劳腐蚀的作用。桥梁工程设计施工过程中,针对索结构的应用,从保证其使用安全考虑通常都留有相对较大的安全系数,不同的索结构及材料类型对相应的安全系数有具体要求,尽管如此,各种索结构通常仍是在较高的应力状态下工作的,虽然对于工作疲劳应当没有影响,但是在高应力状态下,腐蚀介质和应力的相互发生作用,如果不进行合理有效的防护处理,其腐蚀是非常容易发生的,腐蚀发生将会大大影响钢丝的受力性能,同时从桥梁工程的构造特点考虑,索结构与其它构造的衔接部位通常也是最易受腐蚀的薄弱的地方,同时悬索桥的主缆索在锚碇范围是通过散索鞍后散开在锚室内进行锚固,而锚碇为地下结构,无论采用何种锚碇构造,锚室内的空气湿度通常都很大,对包括缆索及各种连接构件的防腐都十分不利,目前,在锚碇洞室内通常还需设置排水及除湿设备,以改善洞室内的腐蚀环境条件。1967年12月,美国西弗吉尼亚州和俄亥俄州之间的俄亥俄大桥突然倒塌,事故调查的结果就是因为应力腐蚀和腐蚀疲劳产生的裂缝所致。4钢丝的热浸镀锌处理热浸镀锌工艺在桥梁工程中得到了广泛应用,尤其是在各类索结构的防腐处理中应用更是极为普遍,是目前对钢丝防腐处理的常规工艺方法,对钢丝进行热浸镀锌可以有效防止或减小索结构在制造、运输、架设以及使用过程中的锈蚀,结合其它合理的防腐处理措施,切实保障其耐蚀要求,进而为整个工程的安全长期使用提供良好条件。热浸镀锌工艺已有较长的发展历程,用于钢丝防护主要是随着现代悬索桥的建设而得到发展并逐步扩大其应用范围,美国是世纪上建造现代悬索桥最早的国家,在20世纪30年代就开始在悬索桥上使用主缆及吊索系统用镀锌钢丝,比如世界闻名的金门大桥,而一些没有使用镀锌钢丝的桥梁多因应力腐蚀或腐蚀疲劳而不得不后期进行换索加固。热浸镀锌即是把钢铁浸入温度达440~465℃或者更高温度的熔化锌中进行处理的过程,铁基体与熔锌反应,形成铁-锌合金层覆盖在整个工件表面,镀锌表面有一定的韧性,可耐很大的摩擦及冲击,同时与基体有着良好的结合,钢丝热浸镀锌的基本工艺流程为:除油→水洗→酸洗→水冲洗→熔剂处理→烘干→热镀锌→后处理→收线→成品。热浸镀锌的镀层厚度通常在50~250μm,对于钢丝要求其锌层重量控制在300g/m2以上,同时对附着力按有关要求进行严格的检查控制,镀锌质量保证主要的控制因素包括表面基材处理效果、助熔方式、镀锌时间、引出方式、引出后的处理(锌层均匀性及表面效果)等。5环氧树脂涂层处理5. 1基本材料特点及应用条件环氧树脂是由环氧氯丙烷和双酚基丙烷在碱作用下缩聚而成的高聚物,含有极性高而不易水解的脂肪基和醚键,涂膜的耐化学性好,其结构是刚性的苯环和柔性的烃链交替排列,物理机械性能良好,同时其固化时体积收缩率低,可避免由于内应力的产生影响附着力,由于环氧树脂属热固性树脂,其固化后形成的三维交联的主体结构会导致其很少有分子键滑动,因而使用中需增加其韧性指标,通常可采用胺类固化剂,有机多元胺在常温条件下能与环氧树脂交联固化,所形成的涂膜具有良好的附着力及硬度指标,同时具有耐脂肪烃溶剂性、耐稀酸(碱)性和耐盐水性,防腐性能十分理想。当需要防护处理的金属结构等处于较为特殊的使用环境条件(如埋于地下土层当中等),根据其腐蚀特点及对防腐材料的性能特点要求,可针对配方作进一步改进以满足相关的使用要求。由于煤焦沥青含有环烃结构,如酚或塞酚之类具有很好的抗腐蚀细菌功能,同时具有很好的水下不渗透性,因此,在环氧树脂防腐体系里加入煤焦沥青可使其具有一般环氧树脂所不具有的特性,可以有效提高涂层在土壤中的抗水渗透性及抗细菌腐蚀性能等,其涂料配方由环氧树脂、溶剂、固化剂、填料等组成。根据实际使用环境条件的不同,钢铁等金属材料的腐蚀过程及腐蚀类型较为复杂多样,主要为化学腐蚀及电化学腐蚀等,为保证其使用耐久性及结构安全,必须进行防腐处理,对涂膜的基本质量要求包括涂膜厚度的合理选择、附着力、耐皂化性能、化学耐久性、耐冲击性等。采用环氧树脂涂层防护处理对工艺设备的要求很高,其应用于桥梁等工程的防护处理在美国、日本等国家发展起步较早,国内近年来也发展很快,由于需进行专业化生产的特点,已有部分生产厂家引进了必要的技术和设备,通过消化吸收具备了相应的生产能力。目前在桥梁等工程上应用最多的是环氧喷涂钢绞线(简称SC钢绞线),由于工艺处理复杂,技术要求高,因而其造价相对较高,但由于其优良的防腐性能条件和技术优势使之具备广阔的发展应用前景,主要应用于斜拉索、吊索、桥梁体外索加固、岩(土)体加固及一些地下工程等对防腐性能要求很高的工程,也可用于常规工程,用于桥梁等工程后防腐年限大幅度提高,结构安全更有保障,同时可以有效避免或减少后期损失,如斜拉桥曾较多地发生断索等工程事故需要进行更换处理,其换索施工不仅对正常交通造成很大影响,而且所需费用十分昂贵,各种损失巨大。5. 2SC钢绞线主要技术特点随着高强度预应力钢绞线在包括桥梁等许多工程中日趋广泛的应用,特别是根据各类索结构的构造形式、应用环境特征、腐蚀特点,同时考虑在保证工程整体寿命及结构安全方面的重要作用,对其防腐效果及耐久性提出了越来越高的要求,防腐处理技术的相应发展是其关键,为从根本上有效解决钢绞线的防腐耐久性问题,环氧树脂涂层预应力钢绞线(英文名称 Strand,故简称SC钢绞线)技术得到了很快的发展及应用,从涂装操作特点考虑属粉末涂装法,常用的粉末涂装主要有流动浸渍法和静电喷涂法, SC钢绞线系采用高压静电喷涂法将环氧树脂粉末喷射于钢绞线各根钢丝上,然后加热熔融、固化、冷却,从而在组成钢绞线的各根钢丝外表面形成一层致密的环氧涂膜,为实现这一目标,喷涂前需将钢绞线各根钢丝暂时打散,喷涂后再将其复扭成型。以前对钢绞线的防腐处理通常采用镀锌钢绞线、外表面整体进行树脂填充及涂装环氧层、普通钢绞线外侧设热挤PE防护层等处理方法,而SC钢绞线则是对组成钢绞线的各根钢丝外表面都进行环氧涂膜处理,要求环氧涂膜层有良好的致密性及厚度均匀,因此称之为全涂装钢绞线。SC钢绞线系与其它防腐处理类型的钢绞线的主要区别是由于所用的防腐材料与工艺上的不同,从而造成其防腐效果及钢绞线机械性能方面的较大差异,一般钢丝或钢绞线经镀锌处理后,由于镀锌过程对钢丝表面不可避免地产生一定损伤,因而机械性能均有所下降,体现在设计中的影响主要是强度指标需要降低,另外,镀锌钢绞线表面锌层被刮伤后,刮伤处会产生阴极电化学反应,从而加快腐蚀的发生,其它防腐处理方式也存在一定的薄弱之处,包括防腐效果、物理特性变化、锚具要求、与混凝土的附着效果、对施工操作的影响等方面, SC钢绞线主要技术特点如下:对构成钢绞线的各根钢丝都进行了充分的表面材质调整,各根钢丝一边旋转一边进行涂装处理,与其它涂装法比较,其膜层厚度较薄(平均120 ~180μm)且均匀,同时致密性好,耐磨性强,可靠性高,具有良好的耐离子渗透、耐化学品、耐电压、耐紫外线辐射、耐疲劳性能等基本特点,综合防腐效果十分理想,应用前景广阔。与涂装前的普通钢绞线相比, SC钢绞线的强度及柔软性没有降低,同时,由于涂装处理时的温度不高,不会出现镀锌处理造成的强度损失较大的特点,其强度指标与不涂装钢绞线基本没有区别,松弛率也可保证,十分有利于设计施工控制。普通钢绞线即使出厂不久,局部仍易产生锈蚀或浮锈,而在存放时间较长、保护措施不利条件下或由于施工养护等方面的原因,极易发生较为严重的腐蚀现象,甚至导致报废,而SC钢绞线在制造时需在打散情况下对各钢丝进行表面防腐处理,成型后不会出现防腐蚀薄弱部位,不会发生锈蚀现象,合理的操作可充分保证其涂膜质量。涂装处理后的SC钢绞线较原基材外径变化很小,目前所用的常规锚具、夹片仍可适用,无需另行采用专用锚具,有利于方便施工、合理控制投资。由于膜层厚度相对较薄, SC钢绞线的涂装材料用量较少,有条件作到价格更为合理,现场施工通常不会另行增加费用,目前主要在于出厂价格相对较高,其主要原因在于对设备、技术及操作工艺要求很高等方面因素,同时国内能够生产的厂家也有限,随着普及率的不断提高及各方面条件的不断改善,其价格也会相应降低。6结论(1)索结构由于其优异的材料性能特点,在桥梁等多种工程中得到广泛应用,同时,随着设计施工技术及材料工艺不断发展,其应用范围日益扩大,在工程建设中发挥着极为重要的作用,特别在大型工程建设中具有难以替代的作用。(2)为保证制造质量及精度要求,降低现场工作量及难度,进行工厂化生产制造是主要应用发展方向,应根据工程特点进行合理选择,包括合理的锚固连接构造。(3)根据材料自身及使用环境特点,为保证工程长期安全使用,避免或减少各种损失,对索结构的防腐必须高度重视,采取相应工程处理措施。(4)对索结构的防腐应采取综合工程措施,随着技术进步及认识程度的不断提高,在此方面已取得很大发展。除对索体材料自身进行必要的镀锌、环氧喷涂等措施外,对成型后的索体结构进行热挤PE及其它防护处理措施,可取得良好防腐效果。参考文献:[1]中华人民共和国交通部.公路悬索桥设计规范(报批稿)[S].[2]JTJ 027—96,公路斜拉桥设计规范(试行)[S].[3]GB/T 21073—2007,环氧涂层七丝预应力钢绞线[S].[4]唐清华,郑史雄.斜拉桥与悬索桥的防腐[ J].四川建筑, 2005(1): 125-126.
车辙是沥青混凝土路面特有的一种破坏形式,它是在行车荷载重复作用以及气候(高温)等因素综合作用下产生的一种永久性变形,表现为沿行车轮迹产生纵向的带状凹槽,严重时车辙的两侧会有突起形变,造成路面使用性能更加恶化。车辙始终是沥青混凝土路面的主要病害之一,20世纪70年代末美国各州公路局曾作过调查统计,在被调查的44条主要公路中有13条公路的破坏是由车辙引起的,占调查总数的%;日本的高速公路路面维修、罩面的原因,80%以上是由于车辙引起的。对于我省的高速公路而言,道路交通量增长非常迅猛,往往远远地超过了设计预期增长速度,同时高速公路重车比例在不断提高,车辆超载超限现象非常普遍,这种交通条件对路面的破坏作用是非常严重的,尤其会导致路面车辙的早期产生。事实也表明,在我省已建成通车的高速公路沥青路面养护工作中,车辙已成为继水损坏之后,引起普遍关注的路面病害类型。1、车辙的类型和特征根据形成机理,沥青混凝土路面的车辙一般可以分为以下四类:(1)磨损型车辙:这类车辙是面层表面受到轮胎磨耗形成的,在我国通常发生在车辆爆胎,钢轮直接作用在沥青混凝土面层上造成的划伤,一般这些车辙无需作专门维修。(2)压缩型车辙:这类车辙主要是由于沥青混凝土面层自身的压密形变造成的,车辙形成“V”字型,深度一般为5~10mm,对道路的行车没有太大的影响。(3)结构型车辙:这类车辙主要是由于路面结构设计不合理,或由于结构层压实不好或整体性不好,尤其是路基承载能力不足引起的。这类车辙往往横向较宽,两侧没有明显隆起现象,横断面成U形(凹型),常伴有裂缝,并且短期内不会稳定,随着时间的延续,车辙深度及其它相关路面破坏会不断加剧。(4)流动型车辙:这类车辙主要是由于沥青混凝土高温稳定性不足,或货车超载严重,引起沥青混凝土发生剪切变形产生的。这类车辙有明显的隆起现象,整个车辙断面形成“W”形,深度达20~50mm,严重时局部地段会出现大段松散破坏,行车跳动感明显。在我国,由于高等级公路沥青路面普遍采用半刚性基层,绝大多数车辙属于流动型车辙和压缩型车辙。对于压缩型车辙,由于车辙浅,不影响使用,一般可不做专门处理,严重时可以通过热拌沥青混凝土找平辙槽,达到恢复路面性能的目的;而对于流动型车辙,目前还没有经济、有效的维修工艺,通常是铣刨、重铺沥青混凝土面层,或者采用热再生养护维修工艺,而一般流动型车辙延续段落长(达到好几公里)、涉及整个面层,采用这些工艺维修费用较高,对交通影响大,大面积应用需要特别慎重。2路面车辙处理施工方法(1)首先对全线内的路面状况进行全面调查,根据路面情况确定出需要单独进行车辙填充的地段。(2)设置安全标志、施工标志和用路标设置警戒线,确保来往车辆能安全顺利通行。(3)对路面的车辙用摊铺车(带V型槽的)进行车辙填充施工。车辙中间视情况略高出原路面,并清除多余残留。(4)在达到一定的时间后,开放交通。(13)初期养护:①混合料铺筑后,在开放交通前禁止一切车辆和行人通行。②混合料能够满足开放交通的要求后应尽快开放交通。
路基路面病害科学检测与养护措施论文
摘要 :首先介绍了高速公路路基路面普遍的病害。随后就高速公路路基路面病害问题的检测技术展开探讨,包括检测原则、选择检测技术、检测技术种类。重点分析了高速公路路面路基病害的预防养护措施,如路基、路面早期病害的原因和表现以及高速公路预防和养护措施。结论证实,要运用科学的检测技术,在高速公路施工结束早期及早检测出存在的病害问题,找出问题并进行及时的预防养护,保证高速公路施工符合建设要求。
关键词 :高速公路;路基路面病害;科学检测;预防养护
1高速公路路基路面普遍的病害
车辙损害
车辙损害是高速公路路面常见的病害情况,主要特点是路面具有明显的车辙痕迹,还有的发生明显的凹陷,导致发生车辙损害的原因有两个。第一是路面材料不耐高温,在夏季日晒情况下路面会变软,从而导致车辙出现。第二原因是车辆超载,当车辆载荷过大超出路基承载范围,就会发生路面沉降,导致车辙出现。
结构性破坏
高速公路发生结构破坏具有多种表现,包括网状裂纹、横裂纹等种类。引发高速公路出现结构破坏的原因非常多,可以总结为三种。一是高速公路受到外部水体侵蚀,对材料结构造成破坏,引发结构破坏。二是路面防水层性能比较低,不能起到很好的防水效果,雨水冲刷后破坏了公路结构。三是没有很好的养护管理,外界温度会影响混凝土收缩变化,最终导致裂缝出现。
沉降不均
高速公路建设中非常容易出现沉降不均,这个问题很难处理。导致沉降不均的原因非常多。施工方面的因素是,路基碾压施工不够合理,没有达到设计标准。此外,路基施工材料填筑不合格,压缩系数及路基设计都有偏差,这样都引发了沉降出现。施工以外的因素包括,没有勘察好施工地质条件,导致发生沉降隐患。
2高速公路路基路面病害问题的检测技术
检测原则
对高速公路定期检测可以全面了解公路的情况,做好公路的全面诊断。为了全方面检测公路病害情况,要制定科学化的检测流程,进行科学化的检测,才能获得准确的检测结果并制定出相应的解决方法。及时检测路基路面的病害问题,可以促进高速公路的使用和发展。检测时,要遵循相关的原则开展,主要有:一,确保检测结果准确无误。对病害进行检测是为了及时发现高速公路路基路面存在的不同质量问题,尽快消除隐患,提高高速公路安全性。二,确保检测高效。检测病害问题时,一般是在公路施工结束后进行,还有的在正式运营后。当公路通车运营后,进行病害检测会对正常交通造成影响,所以需要提高检测工作的效率,可以在短时间内就完成工作,恢复正常运营。三,要确保病害检测具有经济性。经济性指的是,在一定成本下,能够进行高质量的检测,避免浪费。四,要遵循针对性检测原则。在高速公路路基路面进行全面检测的同时,还要做好针对性的检测。检测过程中有针对性和目的性,既可以缩短公路检测时间,又可以节省公路检测中的人力和物力。因此遵照针对性原则,可以显著提升检测效率,还能做到有针对性。比如在卡车经常路过的路段进行针对性检测,可以及时发现由于重载负荷引起的路基路面病害,这就要配合交警部门严格查处违法超载车辆,由于连年超载会导致高速公路发生严重损害,必须技术加以维护。
选择检测技术
对高速公路路基路面病害检测要运用多种检测技术,在不同条件下,选择的检测技术是各不相同的。所以,要针对高速公路具体的病害问题,采取恰当的检测技术。当路面发生病害不会影响到正常交通的时候,可以采用无损检测全面检查路面,一旦发现问题要及时处理。如果高速公路路面发生大面积损害,首先要采用无损检测技术,但如果不能达到检测效果,就要采用破坏性的检测技术。例如,对路面网状裂缝进行检测时,因为其是受到外界很大的`载荷,对周围环境和交通都会造成很大影响。在这种条件下,就要选择使用破坏性的检测方法,通常采用钻芯取样。当路面遭受的破坏比较大,对交通造成影响时,只能挖除路面,检测路基的情况,才能发现病害原因。
检测技术种类
检测高速公路路基路面病害是一个重要工作,检测内容主要有弯沉检测、平整度检测、摩擦系数检测、路面破损检测和裂缝检测等。用于检测的技术主要包括:雷达探地检测技术、声波检测技术、EH-4连续电导率检测和可控源高分辨地震波检测等。弯沉检测指的是对路基路面出现的沉降和沉降引发的弯曲情况进行检测。平整度检测是对路面平整情况进行检测,它关系到车辆行驶的舒适度。裂缝检测指的是检测路面裂缝引发的原因。以上的检测技术,它们的检测原理是非常不同的,例如雷达探地检测法使用雷达检测路面存在的缺陷;声波探测法通过发出声波对路面病害进行检测。针对不同病害形式,要根据不同表现采取相应的检测,从而保证检测结果的准确和高效。
3高速公路路面路基病害的预防养护措施
路基早期病害的原因和表现
路基是高速公路重要构成部分,一旦路基出现病害会直接影响到公路的整体质量,造成严重的后果。根据调查,路基早期病害表现有非常多类型,会引发行车的安全事故。首先,路基压实度不够高。这会导致路面沉降和路基发生破坏的连锁反应,特别是纵向压实度不够高,路面会出现纵向裂纹。其次经常存在桥头跳车的情况。桥头跳车的出现原因是,由于地基沉降不均匀,使得桥面和路面连接缝位置有了高度差,当车辆通过此高度差的时候就会出现跳车的情况。最后是水破坏问题。水破坏会使路基发生损坏,导致路基质量下降。在一些路段,由于地理的原因,水的流速非常大,会对路基材料进行冲刷,还有的会出现洪水冲刷路基。
路面早期病害的表现
和路基的问题相比,路面具有更加多样的问题。路面早期的病害包括变形破坏、沉降破坏和松散破坏等问题。这些不同的病害相互间既有不同之处,也有内在的联系。针对变形破坏和沉降破坏,这两种病害的表现特点是一样的,还有的时候沉降破坏会导致变形破坏。松散破坏的原因是施工导致的问题,当车辆碾压后,会发生松散破坏,造成车辙、裂纹等问题。
高速公路预防和养护措施
不管是路基病害还是路面病害,当发生早期病害的时候,要及时开展预防养护措施,从而尽快消除问题,确保高速公路施工质量。进行路面预防养护时,先要翻修破损的路面,进行翻修后使公路能够符合通行的要求。比如某地的部分高速公路,在2016年翻修过一次,增强了整体道路质量。另外还要修补破坏不严重的路面。在某个高速路段,落石砸在了路面上,对部分路段造成了不同程度的损害,采用混凝土修补后,使路面满足了高速公路的设计要求。最后,还要对路面裂缝进行处理。当路面出现裂缝时,要找出裂缝的原因,制定针对裂缝的解决对策。比如,当裂缝宽度在2mm以下时,可以使用灌浆法,使用环氧树脂进行填补。一旦裂缝在10mm以上就要进行开挖,安置钢筋架,把环氧树脂灌注在里面,最后使用混凝土抹平。路基预防养护措施为,先要增强桩基,特别是桥梁部分的桩基,采用有效的桩基施工,避免造成沉降。另外,还要加强路基碾压施工,合理制定碾压次数,进行均匀碾压、多次碾压,保证路基材料密实度符合要求,最终保证高速公路在使用过程中不会发生沉降。
4结语
高速公路在施工中,路基路面是重点和难点部分,在施工刚结束的早期阶段,极易存在很多病害问题,比如裂纹、车辙和沉降等问题。这些病害虽然在一段时间内不能影响到整体高速公路的使用性能,但是会大大降低局部路段的行车安全和质量。所以要运用科学的检测技术,在高速公路施工结束早期及早检测出存在的病害问题,及时找出问题并进行及时的预防养护,保证高速公路施工符合建设要求。
参考文献:
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[6]鲍晓军.高速公路路基路面病害科学检测与预防养护研究[D].长沙:长沙理工大学,2008.
关于毕业论文周记(通用12篇)
现如今,大家都经常接触到论文吧,论文是讨论某种问题或研究某种问题的文章。一篇什么样的论文才能称为优秀论文呢?以下是我收集整理的关于毕业论文周记,希望对大家有所帮助。
光阴如梭,转眼间大学已经到了尾声,也该决定毕业论文的选题了,经过了慎重的考虑,我最终确定了毕业论文的选题——环境保护与税收政策研究。
生存与发展是一个世纪性的主题,它贯穿于人类社会发展的全过程,而且也成为21世纪的全球性主题。人类在创造文明的同时,也带来了一系列环境问题。如何利用税收政策的实施来帮助解决环境问题呢?首先针对环境与税收政策,我先选了几个题目备用,然后再上网搜索这些备选题目的相关资料,上图书馆翻阅资料,参考大量时事,了解这些题目目前的理论研究现状。在这一过程中,我渐渐对税收政策对环境保护起到的作用产生了浓厚的兴趣。通过参考研究,只有正视环境问题并将可持续发展纳入政府政策制订的目标之中,才能使环境问题真正得到解决,自己才有望实现生存和生活质量的全面提升。因此,我想通过这个选题,将环境保护与税收政策的关系做深入的研究与阐述。以上是本周工作,下周将根据选题进行资料收集工作。
经过与指导老师的反复讨论,这周终于把论文题目确定了。俗话说得好,好的开始成功的一半,但是这个开始来得实在不容易。在确定论文题目之前必须查阅大量的相关文献,空想出来的题目是逃不过老师的法眼的,必须有具体的充足的论据来支持你的论文题目。论文题目的`确定是整个论文写作的开端,真正的战斗才刚刚打响,同志还需要继续努力。在接下来的日子里,还要抓紧时间查更多的相关文献写开题报告。
交定稿的日子即将临近,我们每个人都在忙着修,改,修,再改指导老师忙着给我们改,我们自己也忙着改。精益求精,是我们这段时间的座右铭。时刻挂在心里,也许我们没有获得优秀论文这个目标时刻挂在嘴边,但是我们每个人心里应该都是这么想的。有位将军曾经这样说过:不想当将军的士兵不是好士兵。所以我们更要对自己的论文提出要求,不能马虎对待。这是我对自己说的,我认为每个同学也是像我一样想的。在这最后的时刻,我们更加不能放松!
第一次查重已经结束,幸好结果还不坏,要不然就辜负了梁老师对我们的信任。查重之前,尽管知道自己并不是抄袭别人的论文,但总害怕会有超过30%的相似率。还记得那天早上把论文传到中国知网等待结果的那几分钟,脑袋都感觉不是自己的。一刷新,结果一出来,“哗”脑袋就炸开了,太激动了,过了!那种激动真的是溢于言表的,所有的情绪都表现了出来。幸好啊!要是论文被卡在这里,前段时间的辛苦和努力就会让人怀疑,那是不是值得的。但结果出来了,告诉我,所有的努力都是值得的。接下来的路,要更加的努力,加油。
转眼间已经到了说再见的时刻,我们也迎来了大学的最后一项任务---毕业论文。本周在教学楼召开论文动员大会,选择了指导老师,董老师给了我们一些题目让我们在其中做选择,通过和老师交流,我的论文题目定了下来---劳动者自由择业权与商业秘密权的冲突与平衡,论文正式进入写作阶段。
本周主要工作就是拟定了论文提纲,通过广泛阅读相关文献和自己的思考,我将自己的论文主要分成四个部分,即劳动者自由择业权的概述、商业秘密的概述、自由择业权与商业秘密权冲突的解决途径、如何平衡自由择业权与商业秘密权,提纲完成,下周论文将正式进入写作阶段。
本周的主要任务就是继续完善论文,使其成为一个完整的论文,主要包括以下事项,撰写中文摘要、提取关键字、标注参考文献、制作论文封面与目录等琐碎问题。完成以上各项工作后,我又将论文通读一遍,发现其中的错别字或不通顺的语句并修正,使其成为论文一稿并提交导师。
本周主要任务是继续修改论文一稿,根据指导老师的批注和意见对论文不足之处进行修改,对论文的明显错误进行改正,对初稿继续进行加工完善,对文章的不恰当章节标题进行调整,纠正错别字,修改行文中不通顺的语句,以便下周主要针对老师对修改稿的意见对论文进行修改。
上周论文二稿提交后我还信心满满,但老师修改后我仿佛又一落千丈,这次论文二稿董老师又为我指出了大量的错误,本周主要任务就是按照董老师指出的问题继续修改论文二稿,由于前阶段已经修改过一次,所以二稿修改起来相对轻松,错误主要集中在论文格式方面,我按照董老师发来的论文模板逐句修改,并且在这个过程中多次与董老师进行邮件交流,以解决我论文在格式方面遇到的种种问题,截止周末,二稿基本修改完毕。
本周的主要任务是将论文最终定稿,并完善论文的相关细节,主要工作包括,对文章的摘要、关键词进行翻译,进一步完善参考文献,修正脚注,完善致谢语,依据学院论文规范细则对论文格式进行最后的排版,完成上述工作后,我们和董文晶老师进行了一个简短的见面会,会上与董文晶老师一起对论文做最终检查,并就毕业实习的情况向董文晶老师进行了详细的汇报,下周的主要任务是做好答辩前的准备工作,以便迎接最后的论文答辩工作。
开题报告是整个论文的关键,我希望这是一个好的开始,写完开题报告也就预示着我们离论文的完成又近了一步。在开题报告的完成过程中,我的指导老师给了我许多宝贵的建议。开题报告的关键是文献综述,为了写好文献综述必须查阅许多的专著、期刊和论文。只有查阅资料才能知道对于这个研究目前已有的程度到哪里了,你才能最后确定自己的研究内容。研究内容必须切合实际,不能太繁杂,应该突出重点,找到关键。研究设计要一目了然,拿出手就可以做。开题报告就是把你的整个论文安排妥当,随后就要开始了!
这些日子,我们一直穿梭在各个学校进行数据的收集,我主要是进行问卷的发放。在问卷的发放过程中其实我们遇到了很多的困难,但是这些都被我们一一的克服了。困难并不可怕,可怕的是没有往下走的勇气。所谓兵来将挡,水来土掩,抱着必胜的信念我们坚持自己的路。当然问卷的发放能如此圆满的完成也少不了指导老师的支持,如果没有她我们不会这么顺利的发放和回收问卷的。经过这两周对于问卷的发放,已经初步完成了对于论文所需数据的收集。紧接下来的工作就是对于数据的录入和分析了。