公路路基路面常見病害與處置指南

1、公路路基路面常見病害與處置指南,主講人：夏小明,前言,路基路面是公路最重要的組成部分，是公路養(yǎng)護(hù)的重點(diǎn)內(nèi)容和部位。由于其病害的發(fā)生，直接影響公路的使用功能，倍受公路界的重視。 公路路基路面病害的處置約占養(yǎng)護(hù)費(fèi)用的80%以上，處置效果除施工質(zhì)量等因素外，往往因垂直方案失當(dāng)而效果甚微，得不償失。所以，公路界多年來從未間斷對(duì)其研究，不斷地豐富和積累研究資料與技術(shù)。 公路養(yǎng)管部門因施工環(huán)境、作業(yè)習(xí)慣、資源配置的不同，

2、往往采用不同的病害處置方案，這是客觀存在的。本指南的編寫采用病害的表征特點(diǎn)、成因分析、處置方案的選擇和處置病害注意事項(xiàng)的編寫思路，給予閱讀者以明晰的方案選擇。,2,一、公路路基路面病害處置的相關(guān)問題,1.1 公路路基路面處置的基本原則1.1.1 準(zhǔn)確分析病害成因,3,一、公路路基路面病害處置的相關(guān)問題,1.1.2 基于病害成因的路基路面處置方案的確定路基路面的病害處置，必須從病害成因入手，遵循有的放矢的針對(duì)性原則。路基路面病害處

3、置是一個(gè)系列工程，往往具有綜合治理的特點(diǎn)。在分析路面病害成因、制訂處置方案時(shí)，要考慮有無路基因素；要考慮路面各層次的影響。對(duì)于水損壞引起的病害，往往具有綜合性病害的特點(diǎn)，必須采取徹底的防治水根治措施。1.1.3 確定病害處置方案，還應(yīng)與病害處置者的資源配置相協(xié)調(diào)。,4,一、公路路基路面病害處置的相關(guān)問題,1.2 公路路基的基本要求 公路路基不滿足上述任何一種要求，就可能產(chǎn)生路基病害。1.3 公路路面的基

4、本要求 路面不滿足前述兩項(xiàng)基本要求，則可能產(chǎn)生病害。對(duì)于路面平整度和抗滑性能，應(yīng)采取相應(yīng)措施加以改善和提高，以提供給顧客安全、通暢、舒適的行車條件。,強(qiáng)度要求,穩(wěn)定性要求,耐久性要求,強(qiáng)度要求,平整度與抗滑要求,耐久性要求,5,一、公路路基路面病害處置的相關(guān)問題,1.4 公路路面的結(jié)構(gòu)型式與病害類型 公路路面按結(jié)構(gòu)型式，分為瀝青路面與水泥混凝土路面兩大類。

5、 瀝青路面又稱黑色路面，行車舒適性好。 瀝青路面病害（損壞）分為裂縫類、變形類、松散類、其他類四種。 水泥混凝土路面亦稱白色路面，行車舒適性不及瀝青路面。其力學(xué)性能好、抗水破壞能力強(qiáng)，具有造價(jià)低、剛度大、強(qiáng)度高、使用耐久和養(yǎng)護(hù)工作量小的優(yōu)點(diǎn)。 水泥混凝土路面主要病害包括斷板、脫空唧泥、表面裂縫、起皮、坑洞和平整度差等。,6,二、公路路基常見病害與處置對(duì)策

6、,2.1 路基翻漿 概念：季節(jié)性冰凍地區(qū)，春融時(shí)路基或路面基層含水率過大，強(qiáng)度急劇降低，在行車作用下造成路基濕軟彈簧、路面破裂、冒出泥漿等的現(xiàn)象。 路基土質(zhì)不良、 公路經(jīng)過濕地，或路基坡腳存有積水的路段容易出現(xiàn)翻漿病害，鹽漬土和沼澤地是翻漿病害的重災(zāi)區(qū)。 路基翻漿的過程大致如下：秋季（聚水）——冬季（凍結(jié)）——春融（含水量增加）——強(qiáng)度降低、因行車荷載翻漿

7、 非春融的雨季，如果路面密水性差，導(dǎo)致降水浸入路基，造成路基或路面基層含水率過大，也可能造成翻漿。翻漿時(shí)沉降與隆起并存，路基路面倒置，結(jié)構(gòu)混淆。,7,二、公路路基常見病害與處置對(duì)策,2.1.1 路基翻漿的成因分析 水損壞（水破壞）是翻漿的根本成因。根據(jù)導(dǎo)致翻漿的水類來源的不同，可將翻漿分為五個(gè)類型，即地下水類、地面水類、土體水類、氣體水類和混合水類。,2011-8-11,8,二、公路路基常見病害與處

8、置對(duì)策,2.1.2 路基翻漿的處置對(duì)策 ⑴ 春融時(shí)的翻漿處置。這種翻漿基本上都存在補(bǔ)給水，宜采用如下處置對(duì)策。采用這樣的處置方案，效果明顯，處置徹底，喜為二級(jí)及以下等級(jí)公路所采用。高速公路和一級(jí)公路在不影響車輛通行的情況下，也可以采用這種方法處置翻漿。 對(duì)于高速公路和一級(jí)公路，一般可采用如下處置方案：,9,二、公路路基常見病害與處置對(duì)策,2.1.2 路基翻漿的處置對(duì)策

9、 ⑵ 由于地表水的滲入產(chǎn)生的翻漿病害，若處置妥善后基本上無補(bǔ)給水，可選用以下兩種方法。即:,10,二、公路路基常見病害與處置對(duì)策,2.1.2 路基翻漿的處置對(duì)策 ⑶ 土工合成材料隔離處置法：采用土工布或土工膜隔離（沼澤地等需要先采用透水性材料換填）。 優(yōu)點(diǎn)：造價(jià)經(jīng)濟(jì)、施工方便。 缺點(diǎn)：需要一定的處置高度，對(duì)含水率高的地段還需要一定的沉降固結(jié)期。

10、 這種方法對(duì)過濕地段的處置很有成效。對(duì)此類地段處理時(shí)，不應(yīng)擾動(dòng)原狀土。 ⑷ 直填骨架材料、沉降固結(jié)處置法 這樣的處置方法需要一定的沉降固結(jié)期。路基填筑時(shí)應(yīng)預(yù)留沉降高度，在沉降期加載預(yù)壓，待路基穩(wěn)定后再清除預(yù)壓材料。預(yù)壓材料一般采用筑路材料，如路基填料、路面材料等等，預(yù)壓完成后可以繼續(xù)使用。,11,二、公路路基常見病害與處置對(duì)策,2.1.3 路基路面翻漿處置的

11、有關(guān)要求與注意事項(xiàng) ⑴ 翻漿防治的基本途徑是防止地面水、地下水或其他水分在凍結(jié)前或凍結(jié)過程中進(jìn)入路基上部，可將聚冰層中的水分及時(shí)排除或暫時(shí)蓄積在透水性好的路面結(jié)構(gòu)層中；改善土基及路面結(jié)構(gòu)；采用綜合措施防治。 ⑵ 正確的分析翻漿成因是處置翻漿的前提。翻漿是因水而生，要準(zhǔn)確分析水損壞類型，分清地表水與地下水、臨時(shí)性浸水（如水管爆裂）還是長(zhǎng)期補(bǔ)給水，由此決定處置方案。

12、 ⑶ 和修補(bǔ)坑槽一樣，翻漿的處置亦宜采用矩形修補(bǔ)，且各邊分別垂直或平行于路線中線，用以增強(qiáng)界面結(jié)合。 ⑷ 處置方案的選擇應(yīng)充分考慮經(jīng)濟(jì)性、可行性及技術(shù)資源配置等方面的因素。,12,二、公路路基常見病害與處置對(duì)策,2.2 路基沉陷 概念：路基（涉及和連同路面）近似于垂直狀態(tài)的下沉，稱作路基沉陷。,1,2,3,4,5,6,路基沉陷的主要原因,13,二、公路路基常見病害與處置對(duì)策,2.2.2 路

13、基沉陷的處置對(duì)策,14,二、公路路基常見病害與處置對(duì)策,2.2.3 橋涵臺(tái)背和擋土墻墻背（俗稱“三背”）的沉陷處理 橋涵臺(tái)背產(chǎn)生沉陷是不可避免的。預(yù)防橋頭跳車的根本就是要提高臺(tái)背填料的強(qiáng)度和剛度，減少工后沉降，控制橋頭跳車。 ⑴ 對(duì)于橋涵臺(tái)背的沉陷的處理：挖除不合格與壓實(shí)度不足的填料重新填筑合格填料，并從選擇合格填料、填筑厚度、填筑范圍、壓實(shí)度等方面進(jìn)行控制。

14、 ⑵ 擋土墻背沉陷處理：擋土墻背因填料不適宜、壓實(shí)不足等原因，也可能產(chǎn)生沉陷、填料與原狀土體間形成裂縫等等病害。對(duì)擋土墻墻背的沉陷，除“填筑范圍” 要求有所不同外，其它處理措施與橋涵臺(tái)背相同。需要強(qiáng)調(diào)以下兩個(gè)方面。 ① 靠墻背50cm范圍回填應(yīng)顆粒材料，預(yù)防墻背片石類材料壓實(shí)困難產(chǎn)生盲區(qū)。 ② 必須將填挖界修整成直線，修整小折線和彎月線，避免壓實(shí)盲區(qū)；修整時(shí)應(yīng)盡可能不擾動(dòng)原狀土，且挖方

15、界面成微仰，使填料豎直壓實(shí)，避免“擠壓”。,15,二、公路路基常見病害與處置對(duì)策,2.3 路基滑坡 概念：滑坡是高陡斜坡上巖體或土體在自然或人為因素的影響下沿帶或面滑動(dòng)的現(xiàn)象?；率锹坊线吰禄蚵坊植孔陨隙碌幕疲呙黠@的滑動(dòng)界面。滑坡是滑動(dòng)界面抗剪應(yīng)力小于滑動(dòng)應(yīng)力而引起滑動(dòng)體產(chǎn)生位移。2.3.1 路基滑坡的成因分析 ⑴ 底層巖性是滑坡產(chǎn)生的重要地質(zhì)基礎(chǔ)。

16、 ⑵ 地質(zhì)構(gòu)造是產(chǎn)生滑坡的另一物質(zhì)基礎(chǔ)。 ⑶ 不合理開挖是滑坡的重要誘因。 ⑷ 水是滑坡產(chǎn)生的另一重要誘因和催化劑。,16,二、公路路基常見病害與處置對(duì)策,2.3.2路基滑坡的處置與預(yù)防對(duì)策 路基滑坡屬于地震災(zāi)害的范疇，處理措施有多種選擇，需要進(jìn)行詳細(xì)地現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查，必要時(shí)還應(yīng)該進(jìn)行地質(zhì)勘探，查明滑動(dòng)面及其它相關(guān)資料，對(duì)癥下藥地予以處置。無論采用何種技術(shù)措施

17、與方法，其處置的基本方法不外乎采用抗滑樁、削坡減載、反壓坡腳、排泄地表（地下）水、護(hù)坡及生態(tài)防護(hù)等措施，或采用其中的幾種措施作為綜合治理方案。,,17,2.3.1 路基滑坡的成因分析 ⑴ 底層巖性是滑坡產(chǎn)生的重要地質(zhì)基礎(chǔ)。 ⑵ 地質(zhì)構(gòu)造是產(chǎn)生滑坡的另一物質(zhì)基礎(chǔ)。 ⑶ 不合理開挖是滑坡的重要誘因。 ⑷ 水是滑坡產(chǎn)生的另一重要誘因和催化劑

18、。,二、公路路基常見病害與處置對(duì)策,（1）抗滑樁 抗滑樁與一般樁基類似，但主要是承擔(dān)水平荷載，目前在邊坡工程中常用的多為鋼筋混凝土樁。它是抗拒滑坡的有效方法。 抗滑樁設(shè)計(jì)一般應(yīng)滿足以下要求：1） 抗滑樁提供的阻滑力要使整個(gè)滑坡體具有足夠的穩(wěn)定性；2） 抗滑樁樁身要有足夠的強(qiáng)度和穩(wěn)定性；3）樁周的地基抗力和滑體的變形在容許范圍內(nèi)；4）抗滑樁的埋深及錨固深度、樁間距、樁結(jié)構(gòu)尺度和樁斷面尺寸都

19、比較適當(dāng)，安全可靠，施工可行、方便，造價(jià)較經(jīng)濟(jì)。,18,二、公路路基常見病害與處置對(duì)策,（2）消除或減輕水對(duì)滑坡的危害 水是促使滑坡發(fā)生和發(fā)展的重要因素，治理滑坡要先治水。其方法有: 截水、排水、填水。（3）削方減載與填土反壓 削方減載措施特別適用于上陡(重)下緩(輕)的推動(dòng)式,且滑坡后緣及兩側(cè)有明顯的邊界,或者有巖體出露而不易受到牽引變形的滑坡治理,對(duì)改善滑坡的穩(wěn)定性,提高安全系數(shù)有著非常明

20、顯的效果。（4）生態(tài)防護(hù) 生態(tài)防護(hù)可采用植草和栽植根系發(fā)育的灌木和亞喬樹種，固結(jié)表土，減少降水浸入。必要時(shí)，可結(jié)合框架錨索方案,在坡面網(wǎng)格培土植草。,19,二、公路路基常見病害與處置對(duì)策,2.3.3 公路滑坡處置的有關(guān)問題 ⑴ 滑坡治理工程量大，資金費(fèi)用多，制定處置方案應(yīng)慎之又慎。大體積滑坡的治理應(yīng)進(jìn)行勘察鉆探，找出滑動(dòng)面，采集相關(guān)數(shù)據(jù)資料，作為確定處置方案的重要依據(jù)。 ⑵應(yīng)注重

21、采用工程防護(hù)與生態(tài)防護(hù)相結(jié)合的處置方案。 ①工程防護(hù)在穩(wěn)定滑體方面具明顯作用，是生態(tài)防護(hù)的重要條件好前提。 ②生態(tài)防護(hù)具長(zhǎng)效性，是對(duì)工程防護(hù)的重要補(bǔ)充與“維護(hù)”。 ③工程防護(hù)與生態(tài)防護(hù)相輔相成，在重視工程防護(hù)的同時(shí)，應(yīng)結(jié)合項(xiàng)目區(qū)的環(huán)境特點(diǎn)，選用抗性強(qiáng)的喬灌草，優(yōu)化工程成果，預(yù)防滑坡的再發(fā)生。,20,二、公路路基常見病害與處置對(duì)策,2.4 擋土墻損壞

22、 概念：擋土墻損壞是指擋土墻上傾、鼓肚、裂縫以及浸水擋土基底部被掏空等病害2.4.1擋土墻的病害成因分析： ⑴ 水破壞：水的浸入使擋土墻墻背填料濕軟、凝聚力下降，增大了對(duì)擋土墻的主動(dòng)土壓力致其產(chǎn)生病害。這類病害多發(fā)生于細(xì)粒土填料的下?lián)跬翂椭跎线吰缕路e層類破碎土體的上擋土墻。 ⑵ 設(shè)計(jì)斷面尺寸不足，不能抗拒墻背主動(dòng)土壓力。這類病害的發(fā)生是因?yàn)榛騽t設(shè)計(jì)計(jì)算主動(dòng)土

23、壓力考慮欠周全而斷面不足，或則施工過程中人為地?cái)U(kuò)大了填方斷面，增加了主動(dòng)土壓力。 ⑶ 浸水擋土墻基底埋深不足，由于洪水沖刷致?lián)趸撞勘惶涂栈蚓植繎铱铡?21,二、公路路基常見病害與處置對(duì)策,2.4.2 擋土墻損壞的處置——修復(fù)或工程加固 擋土墻損壞最徹底的加固方法就是拆除重修。而拆除重建不利于資源利用和環(huán)保；工程費(fèi)用大，經(jīng)濟(jì)性差；施工工期長(zhǎng)，對(duì)交通造成嚴(yán)重影響；施工關(guān)鍵環(huán)節(jié)多，弄不好又

24、可能產(chǎn)生新的病害。鑒于此，在可能的情況下，一般選用修復(fù)與加固技術(shù)恢復(fù)擋土墻功能。,22,二、公路路基常見病害與處置對(duì)策,2.4.3 擋土墻損壞的處置的有關(guān)問題⑴ 無論擋土墻修復(fù)或加固，都應(yīng)注重新舊擋土墻或擋土墻與加固體的連接。特別是涉及到砌體連接時(shí)，應(yīng)逐漸拆除舊砌體，“跳槽施工”，與新砌體錯(cuò)茬咬合連接，增強(qiáng)擋土墻的整體性。⑵ 在擋土墻修復(fù)或加固時(shí)，應(yīng)分析舊擋土墻產(chǎn)生病害的原因，進(jìn)行針對(duì)性預(yù)防，以避免同類病害的再發(fā)生。⑶ 為增強(qiáng)擋土

25、墻的耐久性，修復(fù)砌體宜采用不低于M10的砂漿進(jìn)行砌筑和勾縫；浸水擋土墻盡可能采用水泥混凝土或片石混凝土澆筑。混凝土強(qiáng)度等級(jí)不宜低于C20。,23,二、公路路基常見病害與處置對(duì)策,2.5 涎流冰 概念： 涎流冰是由挖方路段上邊坡裂隙水（空隙水）冰凍而成的。這些裂隙水（空隙水）在天氣暖和時(shí)以液體流出，而在冬季時(shí)則因滲水流速小，在流動(dòng)過程中冰凍而成為涎流冰。涎流冰是北方寒冷地區(qū)公路路基的一種主要病害。輕者堵塞水溝與覆

26、蓋部分路基路面，重者可漫延整個(gè)路幅，長(zhǎng)可達(dá)數(shù)十米乃至百余米，危及行車安全。,24,二、公路路基常見病害與處置對(duì)策,2.5.2 涎流冰的處置對(duì)策 根據(jù)涎流冰發(fā)生的因素和病害狀況，公路工程界采用兩種基本方法進(jìn)行處置。 ⑴ 蓄冰法——主要用于低等級(jí)公路且涎流冰體積小的路段。 蓄冰法是在涎流冰發(fā)生路段根據(jù)涎流冰每年產(chǎn)生體積建蓄冰池、蓄冰涵洞、蓄冰溝渠之類的蓄冰構(gòu)筑物，在寒冷季節(jié)不使涎流冰“上

27、路”，待來年春暖花開、涎流冰融化后以液態(tài)水排出。這種方法節(jié)省資金，在二級(jí)及二級(jí)以下公路多有應(yīng)用。 ⑵ 保溫排水法——這種方法是在涎流冰發(fā)生路段，開槽保暖裂隙水（空隙水），然后以盲溝等地下水排除方式排出路外。這種方法適用于高速公路與一級(jí)公路。 這種方法的施工程序?yàn)椋?25,二、公路路基常見病害與處置對(duì)策,2.5.3 涎流冰處置的有關(guān)問題 ⑴ 涎流冰屬季節(jié)性病害，處置的根

28、本出發(fā)點(diǎn)在于涎流冰不“侵入”路面、影響行車安全。相應(yīng)的亦應(yīng)考慮保護(hù)環(huán)境和創(chuàng)造良好的行車條件，高等級(jí)公路更應(yīng)優(yōu)先考慮。 ⑵ 在處置涎流冰前，宜在前一個(gè)冬季現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查，劃定冰蝕范圍，測(cè)量涎流冰數(shù)量，爾后進(jìn)行設(shè)計(jì)，在春融后、下一個(gè)冰凍前組織施工。 ⑶ 在工程建設(shè)期若發(fā)現(xiàn)涎流冰苗頭，應(yīng)予以及時(shí)處置，為營(yíng)運(yùn)期提供安全的行車條件。,26,三、瀝青路面常見病害與處置對(duì)策,3.1 瀝青路面裂縫

29、 概念：瀝青路面在荷載和溫度應(yīng)力作用影響下產(chǎn)生線性開裂，被稱作路面裂縫。路面基層開裂反射（影響）到瀝青路面開裂，也叫做裂縫或反射裂縫。 瀝青路面裂縫有縱向裂縫、橫向裂縫、塊狀裂縫和不規(guī)則裂縫?？v向裂縫是與行車方向基本平行的裂縫。橫向裂縫是與行車方向基本垂直的裂縫。塊狀裂縫是裂縫分別為縱向與橫向，將瀝青路面分割成近似方塊狀。不規(guī)則裂縫是排列無序的裂縫，其嚴(yán)重時(shí)近似于龜裂病害。,27,三、瀝青路面常見病害與

30、處置對(duì)策,3.1.1 裂縫的成因分析,瀝青路面開裂的主要原因可分為兩大類：一種是由于行車荷載的作用而產(chǎn)生的結(jié)構(gòu)性破壞裂縫，一般稱之為荷載型裂縫。另一種主要是由于瀝青面層溫度變化而產(chǎn)生的溫度裂縫，包括低溫收縮裂縫和疲勞裂縫，一般稱之為非荷載型裂縫。 另包括半剛性基層的溫縮裂縫或/和干縮裂縫引起瀝青面層產(chǎn)生反射裂縫或?qū)?yīng)裂縫。,28,三、瀝青路面常見病害與處置對(duì)策,3.1.2瀝青路面裂縫的處置對(duì)策

31、瀝青路面在使用過程中，因荷載與環(huán)境因素而逐漸損壞，而瀝青路面裂縫是瀝青路面損壞最早和最常見的病害，應(yīng)重視對(duì)其處置。 目前對(duì)瀝青路面裂縫的處置主要采用灌縫、貼縫和封縫等幾項(xiàng)處置措施，灌縫是最常使用的技術(shù)措施。 灌縫處置后，為改善路面狀況指數(shù)，往往輔以罩面措施。裂縫維修的最佳時(shí)期為秋末深冬季節(jié)。 貼縫與封縫：貼縫適用于原路面基層和橫斷面良好，僅表面出現(xiàn)縱、橫向

32、裂縫，伴隨裂縫處有較多細(xì)微的擴(kuò)展裂縫；封縫適用于原路面僅僅表面出現(xiàn)瀝青老化而引起的開裂、透水嚴(yán)重等病害路段。這兩種處置措施的使用周期一般為2-3年，費(fèi)用較高，施工較為困難。,29,三、瀝青路面常見病害與處置對(duì)策,3.1.3 路面裂縫處置的有關(guān)問題,30,三、瀝青路面常見病害與處置對(duì)策,3.2 龜裂與不規(guī)則裂縫 概念：瀝青路面出現(xiàn)象烏龜殼一樣交織成網(wǎng)狀的裂縫。它是瀝青路面的主要病害之一。,成因分析：

33、 ⑴ 龜裂和不規(guī)則裂縫產(chǎn)生的首要原因是由于路面路面材料、施工等原因造成瀝青路面空隙率大，空隙中的自由水沖刷瀝青，導(dǎo)致瀝青剝落；或因?yàn)r青材料粘附性差而瀝青剝落，產(chǎn)生裂縫且成網(wǎng)狀交織。路面塵埃等雜物混入裂縫，加劇了裂縫的發(fā)展，在荷載作用下，形成路面龜裂和不規(guī)則裂縫病害。 ⑵ 路基或路面基層強(qiáng)度不足是龜裂和不規(guī)則裂縫產(chǎn)生的又一原因。路基翻漿、路面基層強(qiáng)度不足或半剛性路面基層反射裂縫都可能造成路面龜裂和不規(guī)則裂縫。,31

34、,三、瀝青路面常見病害與處置對(duì)策,3.2.2 路面龜裂與不規(guī)則裂縫的處置對(duì)策 路面龜裂和不規(guī)則裂縫的處置應(yīng)視其成因而定。處置前應(yīng)對(duì)路面取芯，分析成因與制訂處置方案。由路基或路面基層破損造成的龜裂和不規(guī)則裂縫，應(yīng)挖除路面。重做路基或基層補(bǔ)強(qiáng)后重做瀝青面層。 大面積龜裂和不規(guī)則裂縫的處置： ⑴ 裂縫較為發(fā)育路段，采用挖除（銑刨）龜裂部分后，重鋪瀝青混凝土面層。

35、 ⑵ 裂縫不甚發(fā)育的路段，采用同步瀝青碎石封層、瀝青微表處、乳化瀝青稀漿封層或超薄罩面（罩面厚度﹤25mm）等維修方法進(jìn)行處置 ⑶土工合成材料處置： 對(duì)于非路基與路面基層引起的龜裂和不規(guī)則裂縫的處置，可選用土工布或玻纖格柵，鋪筑于原路面之上，再鋪筑瀝青混凝土。,32,三、瀝青路面常見病害與處置對(duì)策,3.2.2 路面龜裂與不規(guī)則裂縫的處置對(duì)策

36、小面積龜裂和不規(guī)則裂縫的處置 可采用單層瀝青表處、同步碎石封層或微表處、稀漿封層等維修方法處置。3.2.3 龜裂與不規(guī)則裂縫處置的相關(guān)問題 ⑴ 處置龜裂與不規(guī)則裂縫需重鋪罩面時(shí)，重鋪不應(yīng)鋪在逐年加厚的軟瀝青層上，也不應(yīng)鋪在和原瀝青路面結(jié)合不好、即將脫皮的瀝青罩面薄層上。如存在上述情況，應(yīng)將其鏟除、整平后再進(jìn)行鋪筑。 ⑵ 當(dāng)氣溫低于10℃或路面潮濕時(shí)，不得澆

37、灑粘層瀝青，亦不得攤鋪瀝青面層。,33,三、瀝青路面常見病害與處置對(duì)策,3.3 路面坑槽 概念：坑槽是指在行車作用下，路面骨料局部脫落而產(chǎn)生的坑洼。瀝青路面出現(xiàn)坑槽的主要原因有以下幾個(gè)方面： ⑴ 瀝青路面透水； ⑵ 路基強(qiáng)度不足或因輕微病害沒有得到及時(shí) 處理； ⑶ 車輛滴油漏油（柴油是瀝青的溶劑）侵蝕

38、瀝青路面； ⑷ 瀝青混凝土層與基層之間局部出現(xiàn)隔離（ 干擾）層。,34,三、瀝青路面常見病害與處置對(duì)策,3.3.2 路面坑槽的處置對(duì)策 ---- 修補(bǔ) ⑴坑槽修補(bǔ)的基本要求： ① 坑槽修補(bǔ)必須“圓洞方補(bǔ)”、“斜洞正補(bǔ)”。即坑槽應(yīng)修補(bǔ)成矩形。 ② 修補(bǔ)面積必須大于病害實(shí)際面積，修補(bǔ)范圍應(yīng)在病害面積范圍以外各邊至少多

39、出5cm。 ③ 修補(bǔ)范圍的輪廓線應(yīng)與路面中心線平行或垂直。,35,三、瀝青路面常見病害與處置對(duì)策,3.3.2 路面坑槽的處置對(duì)策 ---- 修補(bǔ) ⑵坑槽修補(bǔ)的方法： 按照材料和修補(bǔ)環(huán)境溫度的要求不同，現(xiàn)代的坑槽修補(bǔ)的方法大體可分為三種，即冷料冷補(bǔ)、熱料熱補(bǔ)和熱料冷補(bǔ)。每種方法都有各自的特點(diǎn)，適應(yīng)的情況也不同，施工人員要根據(jù)實(shí)際情況選擇相應(yīng)適當(dāng)?shù)姆椒ā?

40、 施工工藝流程：,36,三、瀝青路面常見病害與處置對(duì)策,3.3.2 路面坑槽的處置對(duì)策 ---- 修補(bǔ) ⑶ 橋面瀝青鋪裝層脫落的處置 橋面瀝青鋪裝層脫落屬于坑槽的特殊情況。橋面鋪裝層等構(gòu)造物產(chǎn)生坑槽是由于水泥混凝土與瀝青鋪裝層的材料差異較大，層間粘結(jié)處的變形不一致，局部粘附性較差，并出現(xiàn)分層，使得瀝青鋪裝層在車輛荷載和水的共同作用下形成剝落和脫皮，最終產(chǎn)生坑槽。

41、,37,三、瀝青路面常見病害與處置對(duì)策,3.3.3 路面坑槽處置的有關(guān)問題 ⑴ 如果坑槽較深，深度＞6cm時(shí)，宜采用兩層或兩層以上分層修補(bǔ)。采用兩層修補(bǔ)時(shí)，上層應(yīng)采用細(xì)粒式（AC-13）瀝青混凝土。下層厚度超過6cm時(shí)，可采用瀝青穩(wěn)定碎石（ATB）結(jié)構(gòu)。分兩層以上修補(bǔ)坑槽時(shí)，宜上一層比下一層多出15～20cm的搭接寬度，避免上下層接縫通縫。 ⑵ 攤鋪瀝青混合料時(shí)，松鋪系數(shù)可取1.2

42、5～1.3。 ⑶ 在涂刷粘結(jié)瀝青前，應(yīng)采用噴燈等對(duì)槽壁進(jìn)行加熱。 ⑷若因基層結(jié)構(gòu)組成不良，如含泥多、含水率過大或基層局部強(qiáng)度不足等使基層破壞而形成坑槽，應(yīng)先處治基層，再修復(fù)面層?？蓞⒄丈鲜鲇嘘P(guān)作法進(jìn)行修補(bǔ)。,38,三、瀝青路面常見病害與處置對(duì)策,3.4 路面車轍 車轍是指渠化交通的道路上在行車荷載的作用下，路面發(fā)生的不可恢復(fù)的永久變形。 ⑴ 車轍的分類

43、 車轍的主要類型包括失穩(wěn)型車轍、結(jié)構(gòu)型車轍、壓密型與磨耗型車轍。一般研究認(rèn)為，車轍主要表現(xiàn)為前兩種車轍類型。也有研究人員認(rèn)為，壓密型車轍在國(guó)內(nèi)多為呈現(xiàn)。,⑵ 車轍產(chǎn)生的成因分析 主要成因包括外部因素與內(nèi)部因素。車轍產(chǎn)生的外部因素包括高溫、車輛荷載兩大因素。內(nèi)部因素主要有原材料（瀝青混合料、集料）性能、瀝青混合料級(jí)配和施工因素等等。,39,三、瀝青路面常見病害與處置對(duì)策,3.4 路面車轍,,,車轍形成過程的三

44、個(gè)階段,40,三、瀝青路面常見病害與處置對(duì)策,3.4.2 路面車轍的處置對(duì)策 在了解車轍形成機(jī)理的基礎(chǔ)上，可根據(jù)車轍的病害嚴(yán)重程度決定不同的、行之有效的車轍處置對(duì)策。根據(jù)車轍的嚴(yán)重程度，可采用以下處置措施。 ⑴ 微車轍處置 對(duì)于深度1cm左右的微車轍，可采用以下兩種方法進(jìn)行處置： ① 熱再生 ② 銑

45、刨拉毛后采用稀漿封層或薄層罩面處置微車轍路段 ⑵ 嚴(yán)重車轍路段的處置 對(duì)于深度大的嚴(yán)重車轍路段，宜采用銑刨重鋪的方法進(jìn)行處置。處置時(shí)先銑刨舊路的上面層或上面層與下面層，然后重新鋪筑結(jié)構(gòu)層。,41,三、瀝青路面常見病害與處置對(duì)策,3.4.3路面車轍處置的有關(guān)問題 ⑴ 車轍處置宜在夏季高溫季節(jié)進(jìn)行。此時(shí)易于車轍調(diào)查，處理比較徹底，而且夏季瀝青混凝土施工的環(huán)境

46、溫度良好，易于控制。 ⑵ 應(yīng)重視車轍的預(yù)防。自打?yàn)r青路面問世以來，防止水損壞與抗車轍的矛盾就始終存在。隨著新材料的不斷開發(fā)，特別是瀝青質(zhì)量的提高，公路界就一直圍繞這對(duì)矛盾進(jìn)行著不斷地協(xié)調(diào)，力求達(dá)到完美統(tǒng)一。建設(shè)者應(yīng)該重視協(xié)調(diào)這一矛盾的兩方面，不可顧此失彼。在采購(gòu)優(yōu)良材料的同時(shí)，應(yīng)該注重配合比的控制?，F(xiàn)行規(guī)范關(guān)于瀝青混凝土的設(shè)計(jì)空隙率為3～5%的要求，是完全可以防止降水浸入的。在這樣的空隙率條件下，即使降水浸入

47、瀝青路面表層，因?yàn)樗膹埩H能在瀝青混凝土形成水膜，阻止水的繼續(xù)下滲，因而沒必要加大油石比而給車轍的產(chǎn)生創(chuàng)造條件。 ⑶ 應(yīng)注重舊路瀝青混合料的再生利用。舊路瀝青混合料是品質(zhì)優(yōu)良的可用材料，要注重回收銑刨混合料，在鋪筑新的瀝青混合料時(shí)予以利用。,42,四、水泥混凝土路面的常見病害與處置對(duì)策,4.0 水泥混凝土路面的病害類型 水泥混凝土路面的缺陷主要有：斷板、表面裂縫、起皮、坑洞、板底脫空

48、（唧泥）和平整度差等。其中平整度差是施工過程控制不嚴(yán)造成的，主要影響行車舒適性，一般不予處置。 水泥混凝土路面屬剛性路面，除養(yǎng)護(hù)進(jìn)行灌縫外，其它病害處置基本上都采用修復(fù)方法進(jìn)行處置；應(yīng)特別注重施工期間的病害預(yù)防。,43,四、水泥混凝土路面的常見病害與處置對(duì)策,4.1 斷板 斷板為水泥混凝土路面貫穿板全厚度的橫向裂縫，造成板塊斷裂影響行車。同時(shí)，也包括角隅斷裂類病害。這是水泥混凝土路面的最主

49、要病害。,44,四、水泥混凝土路面的常見病害與處置對(duì)策,4.1.1斷板的成因分析 （1）因路基、路面基層不均勻沉降等原因造成斷板 （2）由于車輛荷載引起的斷板 （3）除上述原因引起的斷板應(yīng)進(jìn)行針對(duì)性處置外，水泥混凝土路面斷板多因施工 過程控制引起： 干縮裂縫； 冷縮裂縫； 切縫

50、不及時(shí)； 其它原因：這里所說是其他原因，不包括路基路面強(qiáng)度不足、沉降和荷載原因。,45,四、水泥混凝土路面的常見病害與處置對(duì)策,4.1.2斷板病害的處置對(duì)策,橫向拉筋法,美國(guó)排式水平鉆孔機(jī),水泥混凝土路面小型水平鉆孔設(shè)備,46,四、水泥混凝土路面的常見病害與處置對(duì)策,4.1.3 斷板的成因分析與預(yù)防措施 ⑴ 嚴(yán)格控制混合料組成配合比，嚴(yán)格把住材料關(guān)。 ⑵ 水泥混凝土必須振搗均勻密實(shí)

51、，并注重施工作業(yè)的連續(xù)性。 ⑶ 施工中及時(shí)正確地切縫是預(yù)防斷裂病害的有力措施。 ⑷ 在基層施工中，使基層表面平整，也是預(yù)防混凝土路面斷裂的有效措施。 ⑸ 在施工中盡量避免產(chǎn)生較大的溫差效應(yīng)。 ⑹ 正確地在縱坡變化處、平曲線及構(gòu)造物結(jié)合部設(shè)置脹縫，是預(yù)防斷板的有力措施。 ⑺ 正確安裝傳力桿可以防止斷板。 ⑻ 在混凝土面板底面與基層頂面間設(shè)置滑動(dòng)層，減少面板

52、與基層間的摩阻力。 ⑼ 加強(qiáng)養(yǎng)生和養(yǎng)護(hù)，嚴(yán)格控制開放交通時(shí)間。 ⑽ 混凝土面板在切縫處埋置接縫板，并在接縫板位置上再行切縫。,47,四、水泥混凝土路面的常見病害與處置對(duì)策,4.2 表面裂縫 主要是由混凝土混合料的早期過快失水干縮和炭化收縮引起混凝土板的表面裂縫。表面裂縫給混凝土路面的耐磨性帶來了不利影響。嚴(yán)重的表面裂縫，會(huì)使水泥混凝土路面較快出現(xiàn)裸露砂石現(xiàn)象，如不及時(shí)處理，將降低水泥混

53、凝土路面的表面功能和行車舒適性。4.2.1 表面裂縫的成因分析及裂縫類型 ⑴ 失水干縮表面裂縫 這種塑性裂縫的發(fā)生時(shí)間，大致與泌水消失時(shí)間對(duì)應(yīng)，在混凝土澆注后數(shù)小時(shí)，混凝土表面可能普遍出現(xiàn)細(xì)微的龜裂。 ⑵ 碳化收縮表面裂縫 混凝土碳化收縮速度較失水收縮速度慢得多，因而由碳化帶來的表面裂縫對(duì)混凝土強(qiáng)度的危害并不大，有時(shí)碳化甚至能

54、增加混凝土的強(qiáng)度。,48,四、水泥混凝土路面的常見病害與處置對(duì)策,4.2.2 表面裂縫修復(fù) 表面裂縫俗稱“硬縫”，在行車無礙的情況下一般不予處置。 對(duì)發(fā)生的嚴(yán)重表面裂縫，可采取表層薄層修補(bǔ)法進(jìn)行修復(fù)。即在施工時(shí)混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的40%以上、或混凝土路面達(dá)到設(shè)計(jì)后，將表層8～10cm的混凝土鑿除，采用類超薄水泥混凝土路面技術(shù)加鋪恢復(fù)表面功能。4.2.3 表面裂縫的預(yù)防

55、 ⑴ 加強(qiáng)混凝土拌和材料計(jì)量的控制，嚴(yán)格控制水灰比； ⑵ 裝運(yùn)混凝土接卸料高度落差不應(yīng)大于150cm，運(yùn)輸過程中應(yīng)防止漏漿、漏料和減少顛簸，車輛起步和停車要平穩(wěn)，人工鋪筑混凝土?xí)r應(yīng)采用“扣锨”方式，防止拌合料產(chǎn)生離析。 ⑶ 振實(shí)混凝土必須使其達(dá)到均勻連續(xù)的混合物，振搗速度應(yīng)緩慢而均勻，連續(xù)不斷行進(jìn)，使混凝土中的氣泡排除干凈。,49,四、水泥混凝土路面的常見病害與

56、處置對(duì)策,4.3 起皮（亦稱脫皮） 水泥混凝土路面表層上下脫開，板面淺層內(nèi)所發(fā)生的病害稱為起皮。4.3.1起皮的成因 ⑴ 施工時(shí)水灰比過大。 ⑵ 混凝土施工時(shí)對(duì)表面灑水提漿。 ⑶ 泌水過程未結(jié)束即完成收漿飾面，泌水析出的自由水使水泥漿“游離”漂浮在混凝土表面，混凝土硬化后浮漿脫落形成起皮。,50,四、水泥混凝土路面的常見病害與處置對(duì)策,4.3.2 起皮的處置

57、 一般情況下，如果起皮不造成嚴(yán)重露骨，可不予修復(fù)。因?yàn)槠鹌ぶ挥?～3mm，難于修復(fù)，而且往往會(huì)弄巧成拙。如果露骨嚴(yán)重，可按整板鑿除浮漿，采用環(huán)氧修補(bǔ)砂漿或水性環(huán)氧薄層修補(bǔ)砂漿進(jìn)行修補(bǔ)，也可以采用類超薄水泥混凝土路面技術(shù)加鋪恢復(fù)表面功能，即采用小石子混凝土施工。4.3.3起皮的預(yù)防 起皮應(yīng)在水泥混凝土路面施工過程中予以控制。 ⑴ 嚴(yán)格控制水灰比。

58、 ⑵ 嚴(yán)格禁止灑水提漿。 ⑶ 必須在泌水過程結(jié)束后完成收漿飾面。,51,四、水泥混凝土路面的常見病害與處置對(duì)策,4.4 坑洞 概念：水泥混凝土路面的坑洞是指路面表面出現(xiàn)面積很小、深度很淺的小坑。4.4.1坑洞的成因分析： 坑洞主要是在水泥混凝土路面施工時(shí)造成的。它是由于砂石材料含有大泥塊、煤塊等雜物，在混凝土拌制過程中這些雜物未能被“粉碎”而成塊狀的融入混凝土

59、中（如果被“粉碎”融入混凝土中，混凝土的品質(zhì)也將受到影響），在混凝土硬化后這些雜物所在部位呈“軟弱”狀態(tài)，因行車等因素使泥塊、煤塊脫落而形成坑洞。 水泥混凝土路面使用中局部受到強(qiáng)力破壞也可能產(chǎn)生坑洞。,52,四、水泥混凝土路面的常見病害與處置對(duì)策,4.4.2 坑洞的修復(fù) 坑洞表面積＜50cm2時(shí)，因不影響行車和外觀，可不修復(fù)。 坑洞較大時(shí)，應(yīng)切成矩形，拌制膨脹混

60、凝土修補(bǔ)。4.4.3坑洞的預(yù)防 坑洞是在施工過程中形成的，所以應(yīng)在施工中預(yù)防。為預(yù)防坑洞，應(yīng)該控制原材料，特別是要嚴(yán)格控制粗細(xì)集料。 ⑴ 采購(gòu)的集料質(zhì)量必須符合規(guī)范要求 ⑵ 運(yùn)送集料的車輛車廂必須用水沖洗潔凈。 ⑶ 對(duì)細(xì)集料（特別是河沙）過篩，清除泥塊。 ⑷ 預(yù)防水泥混凝土路面遭受強(qiáng)力破壞,53,四

61、、水泥混凝土路面的常見病害與處置對(duì)策,4.5 水泥混凝土路面的“白改黑”技術(shù) 隨著交通量增長(zhǎng)和運(yùn)營(yíng)年限增加，本著提高路面承載力、舒適性、維修簡(jiǎn)便的原則，對(duì)原有的水泥混凝土路面病害進(jìn)行處理后或水泥混凝土路面“碎石化”后加鋪瀝青混凝土結(jié)構(gòu)層的工程技術(shù)，簡(jiǎn)稱“白改黑”。 “白改黑”技術(shù)充分利用了舊路資源和行車舒適性，大大提高了道路運(yùn)輸能力。 目前，“白改黑”技術(shù)依據(jù)舊水泥混凝土路面破損狀

62、況主要采用兩種方法。也有將兩種方法綜合，演繹出第三種方法的。,54,四、水泥混凝土路面的常見病害與處置對(duì)策,4.5.1 水泥混凝土路面病害處置后加鋪瀝青混凝土路面的“白改黑”技術(shù) 這項(xiàng)技術(shù)適用于路面病害破損率較低的路段。這種“白改黑”的程序?yàn)椋?55,四、水泥混凝土路面的常見病害與處置對(duì)策,⑴ 水泥混凝土路面的彎沉值檢測(cè)與病害處置 ① 水泥混凝土路面病害處置原則 一

63、般研究認(rèn)為，應(yīng)用“白改黑”技術(shù)時(shí)對(duì)水泥混凝土路面病害的處置應(yīng)采用舊水泥混凝土板塊的單點(diǎn)實(shí)測(cè)彎沉值和板間實(shí)測(cè)彎沉差雙重控制。 A 板塊單點(diǎn)實(shí)測(cè)彎沉(單位：0．01mm)控制指標(biāo)： Ⅰ、單點(diǎn)實(shí)測(cè)彎沉值Lr≤14，不予處理； Ⅱ、單點(diǎn)實(shí)測(cè)彎沉值1440，整塊板破碎，處理基層，新澆水泥混凝土板塊。 B 板間實(shí)測(cè)彎沉差控制指標(biāo)： 壓漿后兩相鄰板間實(shí)測(cè)彎沉差控制在0．06 m

64、m以內(nèi)。否則應(yīng)對(duì)彎沉值大的板塊進(jìn)行壓漿補(bǔ)強(qiáng)。,56,四、水泥混凝土路面的常見病害與處置對(duì)策,⑵ 水泥混凝土路面板脫空的壓漿處理 舊水泥混凝土路面面板板底壓漿施工工藝可劃分為：,下面推薦一組灰漿材料組份建議配合比: m水 泥︰m粉煤灰︰m水︰mJK-24︰m鋁粉=1︰1︰0.5︰0.16︰0.001。 式中，JK-24 是高效減水劑，鋁粉是理想的膨脹劑。 不摻加減水劑時(shí)，水膠（

65、灰）比采用0. 8∶1。摻加減水劑時(shí)，水膠（灰）比按試驗(yàn)決定。,57,四、水泥混凝土路面的常見病害與處置對(duì)策,⑶ 水泥混凝土路面的病害處置 壓漿是“白改黑”中處理路面病害最基本的方法。對(duì)于斷板的換板和路基、路面基層的病害處置，應(yīng)參照前述有關(guān)方法進(jìn)行處置。⑷灌縫和路面裂縫處理 ① 水泥混凝土路面的縮縫、賬縫和施工縫會(huì)出現(xiàn)填縫料剝落、擠出、老化和出現(xiàn)間隙等現(xiàn)象，要進(jìn)行必要的處理。應(yīng)先

66、清除縫內(nèi)雜質(zhì)，清吹干凈，然后將橡膠瀝青等填縫材料加熱后灌縫。 ② 當(dāng)水泥混凝土板上裂縫程度較輕時(shí)，不作為斷板處理，但必須對(duì)其裂縫采取措施進(jìn)行維修。對(duì)于較寬的裂縫(≥3 mm)，應(yīng)先清除縫內(nèi)雜物，并在上口適當(dāng)擴(kuò)展成倒梯形， 頂寬 15～20 cm，底寬 5～15 cm，深度為板厚 1/3 左右，再灌縫粘結(jié)；對(duì)于較細(xì)的裂縫，進(jìn)行灌縫處理，并適當(dāng)把縫擴(kuò)成 V 字形，頂寬 5～15 cm，深度為板厚 1/3 左右。對(duì)

67、于輕微的裂縫且縫寬<1 mm，可不作處理。這種處理方法與養(yǎng)護(hù)中的處置方法是有所區(qū)別的，它是以為瀝青混凝土路面提供整體性能優(yōu)越的下承層為準(zhǔn)確定的。,58,四、水泥混凝土路面的常見病害與處置對(duì)策,⑸ 鋪設(shè)土工合成材料 對(duì)于“白改黑”后瀝青路面（含AC與ATB結(jié)構(gòu)）小于10cm者，宜在縮縫、賬縫和施工縫上鋪設(shè)土工合成材料，預(yù)防反射裂縫。 土工合成材料宜采用玻纖格柵類較薄的材料類型。

68、玻纖格柵在縫的兩邊各鋪設(shè)40~50cm，用水泥釘牢固錨釘。⑹-1 噴灑粘層油 不設(shè)應(yīng)力吸收層時(shí)，應(yīng)在瀝青路面鋪筑前噴灑乳化瀝青（改性乳化瀝青）粘層油，噴灑量按0.3~0.5L/m2控制。,59,四、水泥混凝土路面的常見病害與處置對(duì)策,⑹-2 鋪設(shè)SAMI或其它類型的應(yīng)力吸收層 SAMI 應(yīng)力吸收層，是一種預(yù)防瀝青路面反射裂縫的技術(shù)措施。SAMI 是由橡膠瀝青和一定級(jí)配的碎石材料分層撒