双金线水泥砼路面板损坏原因与维修初探.doc
上传者:小健
2022-07-23 10:18:03上传
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双金线水泥碇路面板损坏原因与维修初探
双金线公路改建工程于1993年10月动工兴建,至1994年6月建成通车。路面通车后不久即出现严重 损坏。1996年金利至蝴岗K108-K119路段采用热拌沥青碎石混合料进行全面的罩面维修(厚度3 CM)。 至今,K108-K119路段绝大部分路面损坏严重,相当部分路面出现粉碎性破坏。据该线的路面质检资料显 示,路面强度及厚度是达到设计要求的,并符合合格标准。那么,在短短的几年间,路面损坏如此严重, 使用寿命如此之短,原因是什么呢?又如何进行维修?下面是笔者调查分析得出的结论。
二损坏原因分析
1因水泥碇路面设计厚度不够引起的损坏
双金线水泥硅路面的设计厚度为20CM厚。据笔者查该线1993年的日平均交通量标准轴载是526轴次, 按《公路水泥混土路面设计规范》交通量分级属重交通量级,该交通量级,路面设计厚度应在23-25C范 围内。但实际路面设计厚度与该数相比,相差了 3-5CM。
2因基层材料组合不当引起的破坏
2.1用土量过大
在1998年的路面维修中,笔者在现场见到民工开挖的3个试坑中,基层大部分都是泥土,碎石很少。 众所周知,泥结碎石结构层的强度,是由碎石颗料的嵌锁作用构成的。适当的粘土在碎石颗粒间起填充作 用,使碎石联结成整体,不致松散。这种填充作用,虽然使碎石的位置相对稳定,但对碎石骨架的嵌锁却 有一定的影响。当用土量超过碎石的空隙率时,碎石之间就必定有空隙,在车轮荷载作用下,碎石之间不 能相互挤嵌,失去其骨架支承的作用。使基层容易发生滑动推移,降低基层强度。
2.2嵌锁不紧,级配不良
对试坑的检查分析,笔者还发现,基层只是纯粹的开山石渣,根本谈不上级配。大的石渣粒径有18CM, 用土量又过大,细石料用量又不足,造成石料嵌锁不紧,结构层不能形成整体,容易出现受力不均匀的现 象。
3因河流对路基体的浸泡引起的损坏
K108-K119路段,一边是双金河,一边是排灌渠。每年的春夏之季,两边的河渠水位高涨,使该路段 的路基受到长时间的河水浸泡。河水通过路基土的毛细管的吸力作用,使路基及基层的土体长期处于潮湿 状态,并变得软弱,大大降低承载力。又由于每年的六七月的雨季期间,河水在高压力作用下,大量渗进 路基体,使路基土壤含水量大大增加,路基土长期处于过湿状态,引起土体膨胀。在车辆荷载作用下,路 面必定出现弹簧震动、开裂破坏等现象。
4因路基干缩引起的损坏
每年到了冬季的干水期,路堤两边的河水退干,出现露底时,路基水在没有河水的压力作用下,失去平 衡,土体中的孔隙水往外流,路基土含水量变小,泥土变干,土体孔隙变小,路基土体发生收缩。由于以 上原因,双金线K1 0 8至K 1 1 9路段,在每年的冬季,水泥役板边缘与路肩内边缘之间都产生一条2 -4 CM的收缩缝,水泥碇板大多数出出现长的纵向裂缝,纵缝拉开严重(2-8 CM)。
5因软土路基引起的损坏
双金线K108至K119路段的路基是早年开挖双金河时填筑的堤基。用来筑堤的泥土土质差,都是软土。 又由于当时填筑堤基时,堤基没有得到有效的碾压,只是靠土体自重压实。因此,路基密实度远未达到现 行规范要求的密实度标准。导致在车辆荷载震动力的作用下,路基出现沉降开裂,严重的地方沉降量达 30-40CM»
6因路基边坡不合理引起的损坏
该线很
双金线公路改建工程于1993年10月动工兴建,至1994年6月建成通车。路面通车后不久即出现严重 损坏。1996年金利至蝴岗K108-K119路段采用热拌沥青碎石混合料进行全面的罩面维修(厚度3 CM)。 至今,K108-K119路段绝大部分路面损坏严重,相当部分路面出现粉碎性破坏。据该线的路面质检资料显 示,路面强度及厚度是达到设计要求的,并符合合格标准。那么,在短短的几年间,路面损坏如此严重, 使用寿命如此之短,原因是什么呢?又如何进行维修?下面是笔者调查分析得出的结论。
二损坏原因分析
1因水泥碇路面设计厚度不够引起的损坏
双金线水泥硅路面的设计厚度为20CM厚。据笔者查该线1993年的日平均交通量标准轴载是526轴次, 按《公路水泥混土路面设计规范》交通量分级属重交通量级,该交通量级,路面设计厚度应在23-25C范 围内。但实际路面设计厚度与该数相比,相差了 3-5CM。
2因基层材料组合不当引起的破坏
2.1用土量过大
在1998年的路面维修中,笔者在现场见到民工开挖的3个试坑中,基层大部分都是泥土,碎石很少。 众所周知,泥结碎石结构层的强度,是由碎石颗料的嵌锁作用构成的。适当的粘土在碎石颗粒间起填充作 用,使碎石联结成整体,不致松散。这种填充作用,虽然使碎石的位置相对稳定,但对碎石骨架的嵌锁却 有一定的影响。当用土量超过碎石的空隙率时,碎石之间就必定有空隙,在车轮荷载作用下,碎石之间不 能相互挤嵌,失去其骨架支承的作用。使基层容易发生滑动推移,降低基层强度。
2.2嵌锁不紧,级配不良
对试坑的检查分析,笔者还发现,基层只是纯粹的开山石渣,根本谈不上级配。大的石渣粒径有18CM, 用土量又过大,细石料用量又不足,造成石料嵌锁不紧,结构层不能形成整体,容易出现受力不均匀的现 象。
3因河流对路基体的浸泡引起的损坏
K108-K119路段,一边是双金河,一边是排灌渠。每年的春夏之季,两边的河渠水位高涨,使该路段 的路基受到长时间的河水浸泡。河水通过路基土的毛细管的吸力作用,使路基及基层的土体长期处于潮湿 状态,并变得软弱,大大降低承载力。又由于每年的六七月的雨季期间,河水在高压力作用下,大量渗进 路基体,使路基土壤含水量大大增加,路基土长期处于过湿状态,引起土体膨胀。在车辆荷载作用下,路 面必定出现弹簧震动、开裂破坏等现象。
4因路基干缩引起的损坏
每年到了冬季的干水期,路堤两边的河水退干,出现露底时,路基水在没有河水的压力作用下,失去平 衡,土体中的孔隙水往外流,路基土含水量变小,泥土变干,土体孔隙变小,路基土体发生收缩。由于以 上原因,双金线K1 0 8至K 1 1 9路段,在每年的冬季,水泥役板边缘与路肩内边缘之间都产生一条2 -4 CM的收缩缝,水泥碇板大多数出出现长的纵向裂缝,纵缝拉开严重(2-8 CM)。
5因软土路基引起的损坏
双金线K108至K119路段的路基是早年开挖双金河时填筑的堤基。用来筑堤的泥土土质差,都是软土。 又由于当时填筑堤基时,堤基没有得到有效的碾压,只是靠土体自重压实。因此,路基密实度远未达到现 行规范要求的密实度标准。导致在车辆荷载震动力的作用下,路基出现沉降开裂,严重的地方沉降量达 30-40CM»
6因路基边坡不合理引起的损坏
该线很
双金线水泥砼路面板损坏原因与维修初探