正大路水泥混凝土路面养护方案设计
目 录
1 绪论 1
1.1 课题研究的背景 1
1.2 国内外现状 1
1.3 研究的主要内容 2
2 水泥混凝土路面状况调查 4
2.1 项目概况 4
2.2 调查内容及性能评价 4
2.3 路况调查数据及性能评价结果 14
3 水泥混凝土路面性能评定 19
3.1 检测数据处理 20
3.2 检测结果分析 20
4 正大路水泥混凝土路面常见病害原因分析 21
4.1 裂缝 22
4.2 破碎板 23
4.3 板角断裂 23
4.4 边角剥落 24
5 养护方案设计 24
6 施工方法 24
结 论 28
致 谢 29
参 考 文 献 30
1 引言
1.1 课题研究的背景
水泥混凝土路面具有强度高、刚度大、建材资源丰富、稳定性强和使用寿命长等优点，为适应社会经济发展的需要,充分利用本地原材料资源,水泥混凝土路面在我国各地迅速发展起来。20世纪90年代以来，伴随着资源条件和公路事业的发展，我国交通部提出“黑白并举”的路面发展战略，即对水泥混凝土路面的发展采取“因地制宜，积极稳妥，确保质量，加快发展”的方针，从此，水泥混凝土路面的应用更加得到了迅猛发展[1]。据初步统计，2012年末，我国现有的水泥混凝土路面通车总里程已达到了35.7万公里[2]。但是水泥混凝土路面存在着行车舒适性差；路面损坏后维修困难；路面噪音大；施工速度慢，养护时间长等缺点，其修建逐渐呈现萎缩之势。目前，有很多修建较早的水 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^3^5`1^9`1^6^0`7^2#
泥混凝土路面，大多已接近使用年限，加之近年来交通量的迅猛发展，对路况产生很大影响，所以需要对路面进行翻修或是改扩建。当然，也有很多远未达到使用寿命的水泥混凝土路面，随着超大交通量和大量超载车辆的使用，大多已出现不同程度的破损，这些病害如不及时处理将会影响道路的使用寿命甚至发生交通事故。由此可见，路面的养护工作迫在眉睫。以某市交通局管养公路为例,2000年底水泥混凝土路面里程仅为9815 km,占所管养里程的1217%。2013年底水泥混凝土路面里程达到61511 km,占所管养里程的9412%。自然而然,水泥混凝土路面养护工作量也日益繁重，水泥混凝土路面在公路养护工作中，并非人们所想象：修成后一劳永逸。
从整个淮安市已修筑的水泥混凝土路面的使用情况来看，病害发生相当广，有的发生在施工期间，有的发生在使用期间。就淮安市城市道路众多的病害调查结果来看，路面破损情况十分严重，面板开裂的现象时有发生，可这些严重的病害一旦发生，修复起来又极其困难。对水凝混凝土路面的养护，无论从理论上，还是实际需要上，都具有十分重要的意义。
1.2 国内外现状
1.2.1 国外研究现状
英国率先运用水泥混凝土作为一种筑路材料。1828 年在伦敦郊外，英国用水泥混凝土作为铺筑道路基层的材料。1858 年，法国、巴黎用水泥混凝土作为铺筑薄层沥青路面的基层的材料[3]。1985年，美国联邦公路管理局出版了《水泥混凝土路面修复手册》，从而完善了水泥混凝土路面排水、旧混凝土路面材料再生利用等方面，将今后公路工作的重点放在路面养护、路面补强和交通设施建设这几方面，且在1888 年，美国纽约也成功用水泥混凝土铺筑基层。至1912 年美国威斯康星州和加利福尼亚州把水泥混凝土用于铺筑标准的面层。1914年，第一次世界大战后，水泥混凝土路面得到了广泛的应用[4]。
世界各发达国家均用现代技术装备武装各级公路养护机构，对新建工程项目进行严格控制，调整现有公路网，全力实施“4R”工程，即强化现有公路的修复、罩面、再生利用、和改建。自20世纪70年代后期起，路面养护管理系统在一些发达国家的许多州或省相继建立并得到了实施[5]。
1.2.2 国内研究现状
我国水泥混凝土路面发展起步较晚；至 1970 年，我国公路水泥混凝土路面的里程仅200km，占高级和次高级路面总里程的0.87%；至 1980 年，混凝土路面的里程达到1600km，约占高级和次高级路面里程的 1.01%。但随着水泥混凝土路面的长足发展，至1990年，水泥混凝土路面总里程增加到了 11773km，占高等级和次高级路面总里程64.9%。截止2005年底，中国已建成公路总里程 ，水泥和沥青两种高级路面逾 ，其中水泥混凝土路面超过 ，约占总里程的53％，加上城市道路水泥混凝土路面 ，公路和城市水泥混凝土路面总里程约 ，且仍以每年 左右的速度增长。已建成高速公路路面长 ，其中水泥混凝土路面占20％，超过 。30年来，水泥混凝土路面所占百分比增长了74 倍，中国已经成为当今世界拥有水泥混凝土路面里程最多的国家之一[5]。
1.3研究的主要内容
首先，查找资料，分析国内外城市道路水泥混凝土路面常见病害及改善措施，在此基础上，确定对淮安市内水泥混凝土路面的病害调查。
其次，详细阐述旧水泥混凝 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^3^5`1^9`1^6^0`7^2#
土路面的调查内容与调查方法，再对调查结果进行分析，以确定合适的养护维修方案。同时，对水泥混凝土路面的破坏原因初步进行论述。
最后，本文从水泥混凝土路面常见的病害，主要有裂缝、破碎板、板角断裂、边角剥落，阐述这些病害的具体防治措施。据公路等级、交通等级、旧路路面结构形式和大中修要求，按照水泥混凝土路面养护工程的性质、复杂程度、规模大小，考虑就地取材原则，按技术可靠、经济合理，提出适合正大路地区环境和交通条件的水泥混凝土路面养护维修典型结构方案及应用指南。论文结构框见图1.1。
图 1.1 论文结构框图
2 水泥混凝土路面状况调查
2.1 项目概况
淮安市正大路为城市二级公路，总体为东西走向，起自淮海南路与正大路交界处，至天津路与正大路交界处，全长2.0公里，但本次我所调查研究的正大路水泥混泥土路面全长1.0Km，其位置如图2.1。
图2.1 正大路
2.2 调查内容及性能评价
2.2.1 调查内容
K0～K1+000路段设计标准为公路二级，路面宽度为12m，有3块板，每块板尺寸为4.0m×4.0m。
a）主要养护情况
正大路水泥混凝土路面经养护单位接管后，近年来只对此路段进行过断板、空板的修补及灌缝等日常维修保养，并未进行过大中修改造。在养护维修过程中，发现车辆荷载的重复作用，使路面结构严重受损，且未能采取有效对应措施。
b）路面破损状况
现有板块出现了断板、边角剥落、板块破碎、接缝材料破损、坑洞以及修补损坏等现象，如图2.2～图2.11，路面在使用过程中，由于车辆荷载的多次重复作用，路面结构内产生拉、压、剪切等应力和变形，路面结构出现疲劳破坏、塑性变形积累和表面磨损[7]。
图2.2 边角断裂 图2.3 边角剥落
图2.4 错台 图2.5 接缝料损失
1 绪论 1
1.1 课题研究的背景 1
1.2 国内外现状 1
1.3 研究的主要内容 2
2 水泥混凝土路面状况调查 4
2.1 项目概况 4
2.2 调查内容及性能评价 4
2.3 路况调查数据及性能评价结果 14
3 水泥混凝土路面性能评定 19
3.1 检测数据处理 20
3.2 检测结果分析 20
4 正大路水泥混凝土路面常见病害原因分析 21
4.1 裂缝 22
4.2 破碎板 23
4.3 板角断裂 23
4.4 边角剥落 24
5 养护方案设计 24
6 施工方法 24
结 论 28
致 谢 29
参 考 文 献 30
1 引言
1.1 课题研究的背景
水泥混凝土路面具有强度高、刚度大、建材资源丰富、稳定性强和使用寿命长等优点，为适应社会经济发展的需要,充分利用本地原材料资源,水泥混凝土路面在我国各地迅速发展起来。20世纪90年代以来，伴随着资源条件和公路事业的发展，我国交通部提出“黑白并举”的路面发展战略，即对水泥混凝土路面的发展采取“因地制宜，积极稳妥，确保质量，加快发展”的方针，从此，水泥混凝土路面的应用更加得到了迅猛发展[1]。据初步统计，2012年末，我国现有的水泥混凝土路面通车总里程已达到了35.7万公里[2]。但是水泥混凝土路面存在着行车舒适性差；路面损坏后维修困难；路面噪音大；施工速度慢，养护时间长等缺点，其修建逐渐呈现萎缩之势。目前，有很多修建较早的水 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^3^5`1^9`1^6^0`7^2#
泥混凝土路面，大多已接近使用年限，加之近年来交通量的迅猛发展，对路况产生很大影响，所以需要对路面进行翻修或是改扩建。当然，也有很多远未达到使用寿命的水泥混凝土路面，随着超大交通量和大量超载车辆的使用，大多已出现不同程度的破损，这些病害如不及时处理将会影响道路的使用寿命甚至发生交通事故。由此可见，路面的养护工作迫在眉睫。以某市交通局管养公路为例,2000年底水泥混凝土路面里程仅为9815 km,占所管养里程的1217%。2013年底水泥混凝土路面里程达到61511 km,占所管养里程的9412%。自然而然,水泥混凝土路面养护工作量也日益繁重，水泥混凝土路面在公路养护工作中，并非人们所想象：修成后一劳永逸。
从整个淮安市已修筑的水泥混凝土路面的使用情况来看，病害发生相当广，有的发生在施工期间，有的发生在使用期间。就淮安市城市道路众多的病害调查结果来看，路面破损情况十分严重，面板开裂的现象时有发生，可这些严重的病害一旦发生，修复起来又极其困难。对水凝混凝土路面的养护，无论从理论上，还是实际需要上，都具有十分重要的意义。
1.2 国内外现状
1.2.1 国外研究现状
英国率先运用水泥混凝土作为一种筑路材料。1828 年在伦敦郊外，英国用水泥混凝土作为铺筑道路基层的材料。1858 年，法国、巴黎用水泥混凝土作为铺筑薄层沥青路面的基层的材料[3]。1985年，美国联邦公路管理局出版了《水泥混凝土路面修复手册》，从而完善了水泥混凝土路面排水、旧混凝土路面材料再生利用等方面，将今后公路工作的重点放在路面养护、路面补强和交通设施建设这几方面，且在1888 年，美国纽约也成功用水泥混凝土铺筑基层。至1912 年美国威斯康星州和加利福尼亚州把水泥混凝土用于铺筑标准的面层。1914年，第一次世界大战后，水泥混凝土路面得到了广泛的应用[4]。
世界各发达国家均用现代技术装备武装各级公路养护机构，对新建工程项目进行严格控制，调整现有公路网，全力实施“4R”工程，即强化现有公路的修复、罩面、再生利用、和改建。自20世纪70年代后期起，路面养护管理系统在一些发达国家的许多州或省相继建立并得到了实施[5]。
1.2.2 国内研究现状
我国水泥混凝土路面发展起步较晚；至 1970 年，我国公路水泥混凝土路面的里程仅200km，占高级和次高级路面总里程的0.87%；至 1980 年，混凝土路面的里程达到1600km，约占高级和次高级路面里程的 1.01%。但随着水泥混凝土路面的长足发展，至1990年，水泥混凝土路面总里程增加到了 11773km，占高等级和次高级路面总里程64.9%。截止2005年底，中国已建成公路总里程 ，水泥和沥青两种高级路面逾 ，其中水泥混凝土路面超过 ，约占总里程的53％，加上城市道路水泥混凝土路面 ，公路和城市水泥混凝土路面总里程约 ，且仍以每年 左右的速度增长。已建成高速公路路面长 ，其中水泥混凝土路面占20％，超过 。30年来，水泥混凝土路面所占百分比增长了74 倍，中国已经成为当今世界拥有水泥混凝土路面里程最多的国家之一[5]。
1.3研究的主要内容
首先，查找资料，分析国内外城市道路水泥混凝土路面常见病害及改善措施，在此基础上，确定对淮安市内水泥混凝土路面的病害调查。
其次，详细阐述旧水泥混凝 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^3^5`1^9`1^6^0`7^2#
土路面的调查内容与调查方法，再对调查结果进行分析，以确定合适的养护维修方案。同时，对水泥混凝土路面的破坏原因初步进行论述。
最后，本文从水泥混凝土路面常见的病害，主要有裂缝、破碎板、板角断裂、边角剥落，阐述这些病害的具体防治措施。据公路等级、交通等级、旧路路面结构形式和大中修要求，按照水泥混凝土路面养护工程的性质、复杂程度、规模大小，考虑就地取材原则，按技术可靠、经济合理，提出适合正大路地区环境和交通条件的水泥混凝土路面养护维修典型结构方案及应用指南。论文结构框见图1.1。
图 1.1 论文结构框图
2 水泥混凝土路面状况调查
2.1 项目概况
淮安市正大路为城市二级公路，总体为东西走向，起自淮海南路与正大路交界处，至天津路与正大路交界处，全长2.0公里，但本次我所调查研究的正大路水泥混泥土路面全长1.0Km，其位置如图2.1。
图2.1 正大路
2.2 调查内容及性能评价
2.2.1 调查内容
K0～K1+000路段设计标准为公路二级，路面宽度为12m，有3块板，每块板尺寸为4.0m×4.0m。
a）主要养护情况
正大路水泥混凝土路面经养护单位接管后，近年来只对此路段进行过断板、空板的修补及灌缝等日常维修保养，并未进行过大中修改造。在养护维修过程中，发现车辆荷载的重复作用，使路面结构严重受损，且未能采取有效对应措施。
b）路面破损状况
现有板块出现了断板、边角剥落、板块破碎、接缝材料破损、坑洞以及修补损坏等现象，如图2.2～图2.11，路面在使用过程中，由于车辆荷载的多次重复作用，路面结构内产生拉、压、剪切等应力和变形，路面结构出现疲劳破坏、塑性变形积累和表面磨损[7]。
图2.2 边角断裂 图2.3 边角剥落
图2.4 错台 图2.5 接缝料损失
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