本发明涉及一种水泥混凝土路面快速修复方法。
背景技术：
水泥混凝土路面是指以水泥混凝土为主要材料做面层的路面，简称混凝土路面，是一种高级路面。目前常用到的混凝土路面有素混凝土、钢筋混凝土、连续配筋混凝土、预应力混凝土、钢纤维混凝土和装配式混凝土等。水泥混凝土做路面具有使用寿命长，适应重载交通的特点，但是混凝土路面一旦开始破坏，将会迅速发展，而且修补起来比沥青路面修补要困难的多。
混凝土路面破损维修一般多采用素混凝土、钢筋混凝土等结构进行恢复，期间需要封闭交通，按照混凝土养护期至少21天，才能到达混凝土强度，开放交通，而实际迫于交通压力，往往在浇筑混凝土7天左右就开放交通，此时混凝土强度未达到设计强度，经过车辆荷载的反复作用，又产生新的病害，如此往复，形成恶性循环。
在市区路面维修养护中，由于地处闹市地区来往车辆频繁、交通繁忙，不可能采取长时间封闭式施工，为了缩短工期，加快施工进度，减小对交通影响，在混凝土路面修复中用利用碾压混凝土的强度增长速度比普通混凝土快，可缩短养护期而提前开放交通的特点，势必是快速修复混凝土路面，开放交通的一种有效的途径。
技术实现要素：
本发明要解决的技术问题是，针对现有技术存在的上述缺陷，提供了一种水泥混凝土路面快速修复方法，实现快速修复混凝土路面病害，保证路面结构的强度，快速开放交通，减少对市政交通的影响。
本发明为解决上述技术问题所采用的技术方案是：
一种水泥混凝土路面快速修复方法，包括以下步骤：
1)根据混凝土路面病害情况确定面层处治范围，面层处治范围比实际病害边界位置外扩大l2；
2)在确定处治范围后，在面层处治范围内破除混凝土板面层；
3)以面层破除边界为基准，确定路面基层破除范围，基层破除边界应比面层边界各小l1；
4)确定路面基层破除范围范围后，在路面基层破除范围内破除路面基层结构；
5)在路面基层破除范围浇筑低标号混凝土作为新的路面基层结构；
6)在原混凝土路面边界沿周向依次横向设置拉杆；
7)在路面基层的低标号混凝土上面铺设防水层；
8)在面层处治范围浇筑碾压混凝土面层；
9)混凝土养生达到要求后，对新旧混凝土面层间接缝进行填缝。
按照上述技术方案，在所述的步骤1)中，l2为40～60cm。
按照上述技术方案，在所述的步骤3)中，l1为20～30cm。
按照上述技术方案，在所述的步骤5)中，低标号混凝土为c15、c20或c25。
按照上述技术方案，在所述的步骤6)中，设置拉杆的方式为钻孔植筋。
按照上述技术方案，在所述的步骤7)中，防水层为sbs改性乳化沥青防水涂料。
按照上述技术方案，在所述的步骤8)中浇筑碾压混凝土面层，完成碾压混凝土进行初压、复压、终压过程，之后可进行短时间的养护。
按照上述技术方案，在所述的步骤9)中，填缝材料为改性沥青类。
本发明具有以下有益效果：
对于城镇道路维修，往往处于交通繁忙地段，采用普通混凝土路面或配筋混凝土路面修复，往往因养护周期较长而给人们出行带来极大不便，本发明的主要优势：一、选用碾压混凝土作为路面材料，在保证结构强度的前提下，因碾压混凝土用水量较普通混凝土低得多，故碾压混凝土的强度增长速度比普通混凝土快，可缩短养护期而提前开放交通。另外碾压混凝土路面施工技术比普通混凝土施工技术简便，可加快施工进度，同时碾压混凝土施工机械通用性好、施工速度快、早期强度高、节约水泥、接缝少等一系列优点。二、路面基层采用低标号混凝土，可在短时间养护期内达到强度，同时做为路基与碾压混凝土面层的刚性过渡性，提供了较好的受力条件。三、在路面基层与碾压混凝土之间形成有台阶，同时采用sbs改性乳化沥青防水涂料，能够较好的防止水进入路基造成各种破坏，实现快速修复混凝土路面病害，保证路面结构的强度，快速开放交通，减少对市政交通的影响。
附图说明
图1是本发明实施例中混凝土路面病害快速修复后的结构示意图；
图2是图1的局部k视图；
图中，1-现状底基层，2-路面基层，3-c20贫混凝土层，4-碾压混凝土面层，5-拉杆，6-新旧混凝土面层分界线，7-sbs改性乳化沥青防水涂料。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明进行详细说明。
参照图1～图2所示，本发明提供的一个实施例中的一种水泥混凝土路面快速修复方法，其特征在于，包括以下步骤：
1)根据混凝土路面病害情况确定面层处治范围，面层处治范围比实际病害边界位置外扩大l2；
2)在确定处治范围后，在面层处治范围内破除混凝土板面层；
3)以面层破除边界为基准，确定路面基层破除范围，基层破除边界应比面层边界各小l1；
4)确定路面基层破除范围范围后，在路面基层破除范围内破除路面基层结构；
5)在路面基层破除范围浇筑低标号混凝土作为新的路面基层结构；
6)在原混凝土路面边界沿周向依次横向设置拉杆；
7)在路面基层的低标号混凝土上面铺设防水层；
8)在面层处治范围浇筑碾压混凝土面层；
9)混凝土养生达到要求后，对新旧混凝土面层间接缝进行填缝；填缝料完后，即可开放交通。
进一步地，在所述的步骤1)中，l2为40～60cm。
进一步地，l2为50cm；本发明选择扩大50cm是基于后期便于设置拉杆植筋，考虑面层切缝与基层切缝错开可有效避免水分进入路基，造成基层破坏的现象。
进一步地，面层处治范围遵循圆洞方补规则，处治范围应是长方形或正方形。
进一步地，在所述的步骤3)中，l1为20～30cm。
进一步地，l1为25cm，本发明选择路面基层破除边界比面层破除边界小25cm是基于拉杆的长度，同时于路面基层与路面之间形成台阶搭接结构，避免路面水分侵入基层。
进一步地，在所述的步骤5)中，低标号混凝土为c15、c20或c25等；一方面是作为混凝土面层与路基模量差别的过渡层，另一方面是考虑低标号混凝土养护周期在短时间内可以达到强度要求。
进一步地，在所述的步骤6)中，设置拉杆的方式为钻孔植筋；本发明设置拉杆主要是保证新浇筑混凝土面层与就混凝土板之间形成良好的板体性。
进一步地，在所述的步骤7)中，防水层为sbs改性乳化沥青防水涂料；将防水层喷涂于路面基层低标号混凝土上面，本发明所用sbs改性乳化沥青防水涂料是选用优质石油沥青，以sbs为改性剂，加入多种橡胶、合成树脂、表面活性剂，乳化剂等辅助材料而制成的一种高弹性防水涂料。
进一步地，在所述的步骤8)中浇筑碾压混凝土面层，完成碾压混凝土进行初压、复压、终压过程，之后可进行短时间的养护；本发明之所以采用碾压混凝土，是因为碾压混凝土用水量较普通混凝土低得多，因此碾压混凝土的强度增长速度比普通混凝土快，不掺粉煤灰的情况下，碾压混凝土3d抗折强度可以达到28d的70％以上，在掺20％粉煤灰的情况下，碾压混凝土3d抗折强度可以达到28d的60％以上。故可达到在短时间内达到设计强度，快速恢复交通的需求。
进一步地，在所述的步骤9)中，填缝材料为改性沥青类；填缝要求必须饱满、均匀、厚度一致并连续贯通，填缝料不得缺失、开裂、渗水。
l为拉杆长度，l1为面层与基层边界的距离，l2为新旧混凝土面层宽度与实际病害的距离，b为碾压混凝土面层厚度，b1为c20贫混凝土层厚度。
本发明的一个实施例1中，以24cm水泥混凝土路面+18cm水泥稳定碎石基层(5:95)+18cm水泥稳定碎石基层(4:96)+15cm级配碎石的路面结构为例，当路面严重破损，需对路面面层及基层进行修复的情况进行说明。
由现场技术人员根据混凝土路面病害范围，确定面层处治边界，面层处治范围比实际病害边界位置外扩50cm，面层处治边界遵循圆洞方补规则，处治范围应是长方形或正方形，边界采用白色边线进行标记。
凿除白色边线范围以内的混凝土面层结构，厚度24cm，凿除后，由技术人员用尺子量出基层破除的范围，基层破除边界比混凝土面层边界各边均少25cm。
凿除第一层18cm水泥稳定碎石基层(5:95)，对第二层18cm水泥稳定碎石基层(4:96)受第一层凿除时扰动部分进行清扫干净。
浇筑低标号c20贫混凝土基层，厚度20cm，根据当地气温，选择养护方式，高温时散水养护，覆盖土工织物，养护1天，低温时保温保湿养护，养护2～3天。
c20贫混凝土基层达到设计强度40％后，人可在上面走动。对现状未凿除混凝土边界进行钻孔植入钢筋作为拉杆，钢筋要求直径φ16，长度l＝40cm，钢筋间距50cm。
c20混凝土与现状18cm水泥稳定碎石基层上面喷涂sbs改性乳化沥青防水涂料，涂料分三边涂刷，每一边涂刷均应在上一层表干后，在进行下一层涂刷，涂刷厚度要求0.4～0.7mm，其用量按照1.6kg/m2进行控制。
浇筑碾压混凝土面层，完成碾压混凝土进行初压、复压、终压过程，之后可进行短时间的养护，初压应采用钢轮压路机或振动压路机静压，静压重叠量宜为1/3-1/4钢轮宽度，初压遍数宜为2遍。复压应采用振动压路机振动碾压，重叠量宜为1/3～1/2振动碾宽度。复压遍数按检测达到规定压实度进行控制，一般宜为2～6遍。终压应采用轮胎压路机静压。终压遍数应以弥合表面微裂纹和消除轮迹为停压标准，一般宜为2～8遍。宜尽量缩短全部碾压作业完成时间。如有局部晒干和风干迹象，应及时喷雾。压实后表面应及时覆盖，并洒水养生。
混凝土养生达到要求后，对新旧混凝土面层间接缝进行填缝，填缝材料采用改性沥青类，填缝要求必须饱满、均匀、厚度一致并连续贯通，填缝料不得缺失、开裂、渗水。填缝料完后，即可开放交通。
实施案例2，仍以24cm水泥混凝土路面+18cm水泥稳定碎石基层(5:95)+18cm水泥稳定碎石基层(4:96)+15cm级配碎石的路面结构为例，当路面破损，仅需对路面面层进行修复的情况进行说明。
由现场技术人员根据混凝土路面病害范围，确定面层处治边界，面层处治范围比实际病害边界位置外扩50cm，面层处治边界遵循圆洞方补规则，处治范围应是长方形或正方形，边界采用白色边线进行标记。
凿除白色边线范围以内的混凝土面层结构，厚度24cm，对现状未凿除混凝土边界进行钻孔植入钢筋作为拉杆，钢筋要求直径φ16，长度l＝40cm，钢筋间距50cm。
现状18cm水泥稳定碎石基层上面喷涂sbs改性乳化沥青防水涂料，涂料分三边涂刷，每一边涂刷均应在上一层表干后，在进行下一层涂刷，涂刷厚度要求0.4～0.7mm，其用量按照1.6kg/m2进行控制。
浇筑碾压混凝土面层，完成碾压混凝土进行初压、复压、终压过程，之后可进行短时间的养护，初压应采用钢轮压路机或振动压路机静压，静压重叠量宜为1/3-1/4钢轮宽度，初压遍数宜为2遍。复压应采用振动压路机振动碾压，重叠量宜为1/3～1/2振动碾宽度。复压遍数按检测达到规定压实度进行控制，一般宜为2～6遍。终压应采用轮胎压路机静压。终压遍数应以弥合表面微裂纹和消除轮迹为停压标准，一般宜为2～8遍。宜尽量缩短全部碾压作业完成时间。如有局部晒干和风干迹象，应及时喷雾。压实后表面应及时覆盖，并洒水养生。
混凝土养生达到要求后，对新旧混凝土面层间接缝进行填缝，填缝材料采用改性沥青类，填缝要求必须饱满、均匀、厚度一致并连续贯通，填缝料不得缺失、开裂、渗水。填缝料完后，即可开放交通。
综上所述，本发明涉及一种水泥混凝土路面快速修复方法，适用于道路交通等级为中、轻交通，该方法首先确定混凝土路面处理范围，确定范围时遵循圆洞方补的原则；然后对现状混凝土路面及基层进行开槽施工，现状混凝土面层开槽边界长度、宽度比现状病害的长、宽度各宽50cm，同时比基层开槽长度、宽度各宽25cm，对开槽间的混凝土及基层进行凿除；凿除后整平路床，基层恢复采用级配碎石+c20混凝土结构，面层恢复采用碾压混凝土层，为保证碾压混凝土与周边混凝土板整体性，在旧混凝土板四周按照一定间距进行钻孔植筋植入拉杆。该方法可以快速修复混凝土路面病害，保证路面结构的强度，快速开放交通，减少对市政交通的影响。
以上的仅为本发明的较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明申请专利范围所作的等效变化，仍属本发明的保护范围。
技术特征：
1.一种水泥混凝土路面快速修复方法，其特征在于，包括以下步骤：
1)根据混凝土路面病害情况确定面层处治范围，面层处治范围比实际病害边界位置外扩大l2；
2)在面层处治范围内破除混凝土板面层；
3)以面层破除边界为基准，确定路面基层破除范围，基层破除边界应比面层边界各小l1；
4)在路面基层破除范围内破除路面基层结构；
5)在路面基层破除范围浇筑低标号混凝土作为新的路面基层结构；
6)在原混凝土路面边界沿周向依次横向设置拉杆；
7)在路面基层的低标号混凝土上面铺设防水层；
8)在面层处治范围浇筑碾压混凝土面层；
9)混凝土养生达到要求后，对新旧混凝土面层间接缝进行填缝。
2.根据权利要求1所述的水泥混凝土路面快速修复方法，其特征在于，在所述的步骤1)中，l2为40～60cm。
3.根据权利要求1所述的水泥混凝土路面快速修复方法，其特征在于，在所述的步骤3)中，l1为20～30cm。
4.根据权利要求1所述的水泥混凝土路面快速修复方法，其特征在于，在所述的步骤5)中，低标号混凝土为c15、c20或c25。
5.根据权利要求1所述的水泥混凝土路面快速修复方法，其特征在于，在所述的步骤6)中，设置拉杆的方式为钻孔植筋。
6.根据权利要求1所述的水泥混凝土路面快速修复方法，其特征在于，在所述的步骤7)中，防水层为sbs改性乳化沥青防水涂料。
7.根据权利要求1所述的水泥混凝土路面快速修复方法，其特征在于，在所述的步骤8)中浇筑碾压混凝土面层，完成碾压混凝土进行初压、复压、终压过程，之后可进行短时间的养护。
8.根据权利要求1所述的水泥混凝土路面快速修复方法，其特征在于，在所述的步骤9)中，填缝材料为改性沥青类。
技术总结
本发明公开了一种水泥混凝土路面快速修复方法，包括以下步骤：根据混凝土路面病害情况确定面层处治范围；在面层处治范围内破除混凝土板面层；以面层破除边界为基准，确定路面基层破除范围；在路面基层破除范围内破除路面基层结构；在路面基层破除范围浇筑低标号混凝土作为新的路面基层结构；在原混凝土路面边界沿周向依次横向设置拉杆；在路面基层的低标号混凝土上面铺设防水层；在面层处治范围浇筑碾压混凝土面层；混凝土养生达到要求后，对新旧混凝土面层间接缝进行填缝。实现快速修复混凝土路面病害，保证路面结构的强度，快速开放交通，减少对市政交通的影响。
技术研发人员：赵乾文;程小亮;王阳
受保护的技术使用者：中冶南方工程技术有限公司;中冶南方城市建设工程技术有限公司
技术研发日：.11.29
技术公布日：.02.21
