路面性能评价摸索总结由刀豆文库小编整理,希望给你工作、学习、生活带来方便,猜你可能喜欢“路面使用性能评价”。
对路面的基本要求:安全,畅通,舒适
路面应具有的功能:平整,承载力,抗滑耐,久抗,车辙,外观 路面使用性能:路面应具有功能方面的质量要求 功能性使用性能:路面平整度、车辙等
结构性使用性能:路面的破损状况,结构承载能力,剩余寿命 安全性: 抗滑、车辙(水漂)外观: 反光、能见度 环境: 噪声
路面使用性能随时间变化规律 曲线a:凹型曲线(先快后慢),初早期性能下降快,后期变慢,我国普遍。
曲线b:凸型曲线(先慢后快),能反映出路面结构同其功能性能 之间的关系。国外普遍。
曲线c:反S曲线,初期性能下 降慢,中期下降速度变快,后 期变又趋于缓慢。可以看作前 两种的结合。
曲线d:早期损坏块,后趋于平 稳,到达一定程度后加速。路面养护工作的任务
1)经常保持公路及其设施的完好状态,及时修复损坏部分,保障行车安全、舒适与畅通。
(2)采取正确的技术措施,提高养护工作质量,延长公路的使 用年限。
(3)防治结合,治理公路存在的病害和隐患,以提高公路的抗 灾能力。
(4)对原有技术标准过低的路段和构造物以及沿线设施进行分 期改善和增建,以提高公路的通行能力和服务水平。(5)采用新技术、新工艺、新材料、、新设备,采取科学的技 术措施,提高养护质量,延长使用寿命,降低周期成本,提高资金使用效率
路基包括路肩、边坡、路基排水系统及路缘石、挡墙等部分
路基典型病害及其原因分析
路肩及边沟不洁
路肩、边沟不洁指路肩及边沟部位有杂物、油渍、垃圾或堆积物等。2.路肩损,坏原因:排水不畅、雨水冲刷、施工或材料不良。3.边坡坍塌,原因:边坡设计坡度过大、切坡过多、岩石风化、洪水冲刷以及春融等。4.路基构造物损坏原因:路基本身不稳定或构造物施工不良。5.水毁冲沟,主要原因:路基压实不够、工程地质不良、路基填料土质差、路基排水不畅或缺乏防护。6.路缘石损坏7.排水系统淤塞原因:沟内杂草未能及时清除,或有垃圾、碎砾石、土等堆积。8.路基沉降原因:路基施工时压实不足、填筑方案不合理、路基承载力不足。
定义:水文地质条件不良路段的路基在冰冻过程 中,土中的水分不断向上移动,使路基上部的含 水量大大增加,春融期间由于土基含水过多,强 度急剧降低,再加上重复行车的作用,路面就发 生弹簧、裂缝、鼓包、冒泥等现象,称为翻浆。
影响翻浆的因素
(1)土质:粉性土最容易翻浆,粉性土和粘性土含有大量腐 殖质和易溶盐时更易形成翻浆,砂土一般不发生翻浆。(2)温度:初冻时气温较高或冷暖交替出现,0~-3℃(-5℃)间停留时间较长,冻结线长期停留在路面下较浅处,会使
大量水分聚流到距路面很近的地方,产生严重翻浆。春季化冻时天气骤暖,土基急速融化,会加重翻浆的程度。(3)水:秋雨及灌溉会使路基土的含水量增加,使地下水位 升高,将会加剧翻浆的程度。(4)路面路面结构与类型对翻浆也有影响,如在潮湿的土基 上铺沥青路面后,由于沥青面层透气性差,路基土中水分不能通畅地从表面蒸发,滞积于土基顶部与基层,使路面出现翻浆。(5)行车荷载翻浆是通过行车荷载最后形成和暴露出来的其他条件相同时,交通量越大车辆轴载越重,翻浆越严重。(6)人为因素:
翻浆产生原因
积聚:秋季降水或灌溉的影响,地面水下渗、水位升高冻胀:冬季:路基上部土开始冻结,0℃时自由水先冻结形成冰晶体;与冰晶体接触的土颗粒表面的薄膜水受冰的结晶作用,移动到冰晶体上面冻结;该部分土产生剩余分子引力吸取临近土粒的薄膜水;导致冻胀,严重的产生鼓包、开裂、拱起、错台。翻浆:春季:路基较路肩先融化,残余未化的土形成凹槽,化冻后水分难以排出,路基处于过湿状态。路基强度降低,发生弹簧、开裂、鼓包、车辙等,形成翻浆。
山岭地区,暴雨或雪水挟带大量土石等固体物质汇入沟 谷,形成突然、短暂、间歇的破坏性水流称为泥石流
1.山区泥石流的类型
粘性泥石流。固体物质达40~60%,含大量粘土和粉土并挟有石块、水和固态物质凝聚为粘稠的整体,以相同稀性泥石流。固体物质占10~40%,粘土和粉土含量少,水和固体物质不能形成整体,水砂构成的泥浆速度远大于石块速度,石块在床面以滚动方式运动。泥流。固体物质为粉砂,平均粒径小于lmm,含量为60%以上。其中粒径小于lmm的占90%以上。
泥石流的治理原则
(1)当生频度大的粘性泥石流及规模大的稀性泥石流时,宜采取改线绕避,无法绕避时须避重就轻选择线路;(2)调治构造物的布设,应根据路段和桥梁所在位置,结合地形、沟槽宽度、泥石流性质、流势及其发展变化规律进行综合考虑确定,宜导不宜挑。(3)对于危害性大、涉及面广,且当地人类活动、经济设施有可能促使泥石流发育时,宜与有关部门协商,进行工程和生物水土保持相结合的综合治理。
山坡涎流冰防护方法 1.聚冰沟与聚冰坑
聚冰沟用于拦截冲积扇沟口处的泉水涎流冰和地势较缓的山坡涎流冰,聚冰坑用于水量较小、边坡不高的堑坡涎流冰。2.挡冰墙
用于阻挡和积聚涌水量不大的山坡涎流冰和挖方边坡涎流冰。挡冰堤
适用阻挡于地势平坦、涌水量不大的山坡涎流冰和径流量不大的小型沟谷涎流冰。设置地下排水设施
适用于一般寒冷和严寒地区,常用的有集水渗井、渗池、排水暗管和盲沟等。涎流冰清除
对流至路面的涎流冰要及时清除,撒布砂、炉渣、矿渣、石屑、碎石等防滑材料或氯化钙、氯化钠等盐类防冻剂,以防行车产生滑溜,井设置明显标志。
.风吹雪的防治
改善路基平纵横断面或改善路基附近地形。如提高路基、放缓边坡;设置储雪场;整修内侧山坡,敞开路基等。
栽植防雪林带。防雪林的树种选择要因地制宜,一般有杨、榆、槐和落叶松等树种。
设置防雪设备。防雪栅、防雪堤和导风板,须就地取材、因地制宜,只宜在积雪较多而又无其它方法的地段采用。
.路侧沙害防治
固沙: 除用草类方格沙障外,还可用粘性土埂方格沙障或直接利用卵石、砾石、粘性土、沥青乳液等覆盖沙面。
阻沙: 利用各种材料,在迎风路侧的适当距离和位置上,设置人工障碍物,以降低近地面的风速,减弱风沙流的作用。除高立式防沙栅栏外,还可采用挡沙沟堤等。
输(导)沙:借助人工构造物或人为地改变地形以加大地面风速,使公路两侧的防护范围内成为非堆积搬运地带,达到防沙目的 沥青路面损害类型
1龟裂:在路面上表现为相互交错的小网络格状裂缝,因形状类似乌龟贝壳而被称为龟裂2.块状裂缝3.纵向裂缝4.横向裂缝5.坑槽6.松散7.沉陷8.车辙9.波浪拥包10.泛油11.修补 灌缝工艺
(1)控制交通(2)开槽、清槽(3)吹缝4)灌缝(5)撒砂(6)开放交通 坑槽的维修
1.基层完好,面层有坑槽:
圆洞方补、斜洞正补,外轮廓大于原坑槽10~15cm; 开挖深度大于原坑槽的深度;
清除杂物、洒粘层沥青、填入沥青混合料并整平; 用小型压实机具或铁制手夯压实,略高于原路面; 深度大于7cm时应两次或三次摊铺和压实。
2.条件不允许时可采取临时措施,以后再重新修补 3.基层有问题时,先处置基层再修复面层。
车辙养护对策确定的基本原则 根据车辙严重程度等级、车辙成因类型,分别确定相应的养护对策,并评价养护对策的效果。轻微车辙
夏季炎热时间段进行洒水降温(降低工作温度5~8℃)实施高温时段的交通控制(降低荷载作用次数)加强治理超限超载车辆(降低荷载轮压)轻度车辙
微表处临时性处治措施(1~3年)整车道面层挖补处治采用现场热再生(一般适用于表面层厚度在25~50mm)重度车辙
局部铣刨处治局部微表处填充车辙处治结构性车辙的罩面维修(使用年限5~7年)
预防性养护的作用?
不提高路面结构承载力的情况下A.延迟路面损坏B.维持或改善路面现有行车条件C.通过延长原有路面寿命来推迟大修时间,减少维修费用,取得经济效益。
预防性养护特点?
减少水分进入路面结构内部,保护路面,减缓路面破坏,纠正路面平整度、非荷载性损坏。对路面结构几乎没有改进作用。需在严重破坏之前进行,纠正性养护才是出现严重破坏之后进行的。
预防性养护使用条件?适于“路面状况良好”的路面,即路面未发生结构性损坏。因此应定期调查路况,在路面结构良好或病害初期进行养护,不让病害进一步发展。
预防性养护类型
1雾封层 2.薄膜封层3.砂封层4.石屑封层5.同步碎石封层6.稀浆封层7.微表处8.开普封层9.宏表处
稀浆封层的配合比设计
(1)根据选择的级配类型,确定矿料的级配范围。计算各种集料的配合比例,使合成级配在要求的级配范围内。(2)根据经验初选乳化沥青、填料、水和添加剂用量,进行拌和和粘聚力试验。可拌和时间试验温度应考虑最高施工温度,粘聚力试验试验温度应考虑施工中可能遇到的最低温度。(3)根据试验结果和稀浆混合料的外观状态,选择3个左右认为合理的混合料配方,进行稀浆混合料的性能,如不符要求,适当调整各种材料的配合比例再试验,直至符合要求为止。(4)经验不足时可将初选的3个混合料配方分别变化不同油石比重复试验,并将不同沥青用量的1h湿轮磨耗值及砂粘附量绘制成图,以1h 湿轮磨耗值接近要求的沥青用量作为最小油石比Pbmin,砂粘附量接近要求的油石比为最大油石比Pbmax,得出油石比的可选择范围Pbmin~Pbmax。
什么是同步碎石封层? 采用专用设备(同步碎石封层车)将碎石及粘结材料(改性沥青或改性乳化沥青)同步铺洒在路面上,通过自然行车碾压形成单层沥青碎石磨耗层,作为路面表面处理层使用 优点:填充、治愈路面裂缝,提高路面密实性、抗渗性、防滑性、抗磨耗性
什么是稀浆封层?
概念:采用机械设备将乳化沥青、粗细集料、填料(水泥、石灰、粉煤灰、石粉等)、水和添加剂等按设计配比拌和成稀浆混合料摊铺到原路面上形成的薄层。铺筑厚度一般在3~10mm之间。
适用:单层厚度较薄,不具备结构补强能力。无法解决强度与刚度不足、路表沉陷、稳定性差的路面。可用于二、三、四级公路及新建公路(高速公路)的下封层。
稀浆封层对原路面的要求
必须具有足够强度:原路面整体强度不足的,不能采 用稀浆封层;局部强度不足的必须补强。具有良好的整体稳定性
路表面较平整、密实、清洁:原路面局部破损应进行彻底挖补,拥包、隆起等病害应事先进行处理。
微表处技术优点
快速应用,施工1小时后即可通车
提高路面抗滑能力,增加路面色彩对比度,改善路面性 能,延长路面使用寿命 减少交通噪音
封堵路面空隙,路面防水 消灭松散骨料
常温条件下作业,节约能源,降低污染 减少标高损失
可修复深车辙而无需碾压
微表处稀浆封层的区别?
1.微表处必须采用改性乳化沥青;2.用于高速公路及一级公路的预防性养护以及填补轻度车辙,也适用于新建公路的抗滑磨耗层;3.通过4.75mm筛的合成矿
1.稀浆封层可采用普通乳化沥青或改性乳化沥青;2.主要用于二级及二级以下公路的预防性养护,也适用于新建公路的下封层;3.通过4.75mm筛的合成矿料的砂当量不得低于50%
沥青路面再生是指采用专用机械设备对旧沥青路面或者回收沥青路面材料RAP进行处理,并掺加一定比例的新集料、新沥青、再生剂(必要时)形成路面结构层的技术按拌制和施工温度的不同,可分为热再生和冷再生;按施工场合和工艺的不同,可分为厂拌再生和就地再生
热拌再生沥青混合料是旧料、新集料、再生剂(必要时)与新沥青在热拌状态下拌和而成,具有强度高、路用性能好的优点。主要用于翻修养护工程,可用于一、二、三级公路的中、下面层及四级公路的面层。对于一、二、三级公路的上面层及高速公路中、下面层,必须经试验、总结、评定合格后才能使用。
冷拌再生沥青混合料是将废旧料(主要是面层材料,有时也包括部分基层材料)适当加工后进行重复利用,按比例加入一定量添加剂—水泥、石灰、泡沫沥青或乳化沥青,需要时加入部分新骨料而制成的冷再生混合料。主要作为基层或底基层,也可以作为低等级公路的面层。
再生的意义
(1)节约资源(2)节约能源(3)环境保护(4)经济效益 就地冷再生技术的优点不需任何原材料的运输(除少量的乳化沥青添加剂外),节省了大量运输费用 2不需对原材料进行加热,节省大量能源
3全部旧沥青路面材料就地再生利用,节省了大量宝贵资源 4 施工效率高,开放交通快
5工程成本低廉,通常只有新建路面的70~80% 6粉尘、烟气等环境污染降至最小避免了废旧沥青材料引起的环境问题
就地冷再生技术的应用
适用于由于沥青面层引起的各种结构性损坏
不适用于表面层的病害和由于基层和路基病害造成的 面层损坏
就地冷再生技术可以用于许多场合的沥青路面结构性 翻修:
一般公路的旧路翻修 高等级公路的中面层翻修 各类道路的结构性补强
厂拌热再生优点:
优点:
适用于所有的路面损害
将新旧沥青混合料采用几种厂拌法生产,沥青混合 料的质量可以得到较好的保证
可以保证路面的各项性能,如平整度、抗滑性等,与传统的热拌沥青混凝土路面的使用性能类似 属于结构性再生
就地热再生
(1)复拌再生法Remixing(新旧料混合)
将旧沥青路面加热、铣刨、就地掺加一定数量的再生剂、新沥青、新沥青混合料,经热态拌和、摊铺、压实成型。掺加的新沥青混合料比例一般控制在30% 以内。(2)加铺再生Repaving(新旧料不混合)将旧沥青路面加热、铣刨,就地掺加一定数量的新沥青混合料、再生剂,拌和形成再生混合料,利用再生复拌机的第一贯平板摊铺再生混合料,利用再生复拌机的第二度平板同时将新沥青混合料摊铺于再生混合料之上,两层一起压实成型。
厂拌热再生是指将回收沥青路面材料RAP运至沥青拌和厂(场、站),经破碎、筛分,以一定的比例与新集料、新沥青、再生剂(必要时)等拌制成热拌再生混合料铺筑路面的技术。
水泥路面破损:破碎板、裂缝、板角断裂、错台、边角剥落、接缝料损坏、坑洞、拱起、露骨、唧泥和修补
沥青路面破损:龟裂、块状裂缝、纵向裂缝、横向裂缝,坑槽、松散、沉陷、车辙、波浪拥抱、泛油和修补
水泥混凝土路面养护内容
1.路肩、路面表面泥土和杂物的清除与清扫 2.混凝土面板接缝填料的养护
接缝填料在使用过程中会出现缺失或溢出,应及时进行填补或清除,并防止泥土、沙石及其他杂物挤压进接缝内,影响混凝土路面板的正常伸缩。3.路面局部损坏的维修
应查明原因,及时采用合适的材料、工艺进行修复。4.路面较大范围损坏的维修
应首先进行评定,并按照养护对策安排大、中修或专项工程,进行维修和整治。局部路段路面损坏严重的,应予以翻修,以达到设计标准。5.路面平整度、抗滑能力的恢复
应采取罩面、铺筑加铺层等措施恢复其表面功能。6.提高路面承载能力
根据不同情情况,采取加铺、加宽等措施,提高路面的承载能力和公路的通行能力。
水泥混凝土路面养护对策选择
高速和一级公路的PCI为优和良,或者二级及二级以下公路的PCI为中及中以上时,可采用日常养护和局部或个别板块修补措施。高速和一级公路的PCI为中及中以下,或者二级及二级以下公路的PCI为次及次以下时,应采取全路段修复或改善措施,包括沥青混合料修补、板块破碎和碾压稳定、铺筑沥青砼或水泥砼加铺层以及修建纵向边缘排水设施等。高速和一级公路的RQI为中及中以下,或者二级及二级以下公路的RQI为次及次以下时,应采取罩面或加铺层等措施改善路面的平整度。高速和一级公路的SRI为中及中以下,或者二级及二级以下公路的SRI为次及次以下时,应采取刻槽、罩面等措施提高路面表面的抗滑能力。路面结构承载能力不满足现有交通的要求时,应采取铺筑沥青混凝土或水泥混凝土加铺层措施提高其承载能力。
裂缝修补方法
对于宽度小于3mm的裂缝,可扩缝灌浆法或填塞灌缝胶。对于宽度3~15mm的中等裂缝,可采取条带罩面进行补缝
对于宽度>15mm的严重裂缝,可采取全深度补块,可分为集料嵌锁法、刨挖法、设置传力杆法。
水泥路面改造的主要技术途径罩面(直接加铺)
加罩水泥混凝土路面(白+白)加罩沥青混凝土路面(白+黑)
2旧水泥混凝土路面现场处治再利用技术 打裂压稳技术 碎石化技术 3大功率破碎机
旧水泥混凝土路面集料场再生
门板式打裂压稳技术
是指使用门式破碎机将旧水泥混凝土路面每隔40-60㎝打裂,经压实后在上面摊铺沥青混凝土面层 适用条件:
需要修补的接缝数量低于20% 出现开裂或下沉的板低于15% 路段的代表弯沉低于0.2mm
碎石化是采用特殊的机械设备将旧水泥砼板现场破碎成较小块。碎石化工艺是水泥混凝土路面破碎工艺中较为常用、对消除加铺层反射裂缝也更为有效的一种施工工艺 适用条件
功能性罩面上出现大量反射裂缝;大量错台、翻浆和角隅破坏; 超过25%的板开裂,超过20%的路面已经修补或需要修补,超过10%的路面需要开挖修补;出现严重冻胀开裂或碱集料反应;在进行碎石化前要与其它方案进行技术经济评价
车辙的检测方法
人工检测数据。激光数据采集。图片信息采集。车辙快速检测装置。
平整度的量测分类 1断面类
水准测量,三米直尺测量,直梁基准测量仪,多伦仪,激光平整度仪。2反应类
颠簸累积仪BI,PCA仪
路面使用性能预测模型: 确定型:为路面寿命或某项使用性能预估出一个数值,如基本反应(只用于项目)、结构性能、功能性能和使用寿命模型等。
概率型:预估分布状态,如残存曲线、马尔可夫(Markov)和半马尔可夫模型等。主要用于网级路面管理系.标准模型
PPI:使用性能指数(PCI,RQI,或者二者综合)
:初始使用性能指数 :使用年数,β:回归系数,α称为规模参数=3~15,代表路面寿命。称为形状参数=0.2~1.8表示达到寿命的过程.时,PPI/ PPI0=0.632,故α为PPI衰变到初值的63.2%时的 使用年数。