水泥混凝土路面破损分析及养护方案设计以工36号楼楼下路面为例
目 录
1 绪论 1
1.1 研究背景 1
1.2 研究目的和意义 1
1.3 国内外发展现状 2
1.4 研究内容 5
2 水泥混凝土路面现状分析 6
2.1 概念 6
2.2 存在问题 8
3 道路现状调查与分析 10
3.1 水泥混凝土路面普遍发生破损及原因 10
3.2 水泥混凝土面层断裂类现象分析 11
3.3 水泥混凝土面层接缝类现象分析 12
3.4 水泥混凝土面层表层现象类型分析 14
3.5 水泥混凝土面层竖向位移类现象分析 15
4 水泥混凝土路面使用性能 15
4.1 水泥混凝土路面使用性能评定 15
4.2 水泥混凝土路面养护与维修技术 20
5 水泥混凝土路面养护方案优化设计 27
5.1 水泥混凝土路面预防性养护措施 27
5.2 水泥混凝土养护维修方案制定 31
5.3 水泥混凝土路面日常养护措施 33
结论 35
致谢 36
参考文献 37
1 绪论
1.1 研究背景
我国公路交通事业的发展，对我国国民经济发展、社会进步和人们生活水平提高提供了必不可少的公共基础设施。在我国南方大部分省份，受高温、多雨季节的影响，城市道路与高等级路面常采用水泥混凝土路面结构。但对于水泥混凝土路面板，根据我国已建成通车的公路路面使用情况来看，有相当部分出现了破坏，如开裂、断板、沉陷、错台、拱起、坑洞、麻面、露骨等现象。这里仅从设计、施工、重载及 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ￥351916072￥
超载、养护管理等方面较全面地分析水泥混凝土路面破坏的原因。
1.2 研究目的和意义
截至2006年底，我国已建成通车的水泥混凝土路面约有100万公里。相比沥青混凝土路面，水泥混凝土路面由于其具有强度、刚度大板体性强、耐久性好等特点，作为一种性能优良的路面得到广泛应用，总里程占了近65%。同时水泥混凝土路面由于各种原因也出现了不同程度的损坏，需要进行养护维修。然而，哪些道路需要维修，何时进行维修，采用什么方法进行维修等一系列问题的回答都必须建立在对道路性能科学、客观的评价基础上。在道路性能检查评价中，又数路面破损检查评价最为重要。通过对路面破损的检查评价，可使道路管理者清晰掌握路面状况，科学合理地制定养护维修计划和养护维修方案，对延长公路的使用寿命、改善其通行能力具有十分重要的作用。
对水泥混凝土路面进行科学全面的检测与评价，是水泥混凝土路面养护的前提。通过检测，可以提高有关部门对水泥混凝土路面预控程度，及时掌握水泥混凝土路面的结构性能，评定其对当前或今后使用要求的适应程度，从而合理地分配和使用有限的养护经费，采取措施有效控制或延缓水泥混凝土路面损坏的发展速率，延长水泥混凝土路面使用寿命，具有重大的技术经济效益。但从目前状况看，路面结构承载能力检测评价技术在一定程度上被忽略了，结构性能检测技术在养护中应用不普遍。由于无法及时掌握水泥混凝土路面的承载能力状况，使对水泥混凝土路面的预控度受到严重影响，不知道水泥混凝土路面是否满足不断变化的交通荷载的要求，其直接后果是：局部路段的水泥混凝土路面无法承受日益增长的交通量，路面结构承载能力迅速降低，然后是出现大面积的板以及破碎板，影响行车安全，大幅度增加了后期养护工作的难度及养护费用，大大降低了养护质量。
研究水泥混凝土路面养护技术，目的是推广应用先进的水泥混凝土路面损坏检测技术，提高水泥混凝土路面损坏检测评价水平，提高养护管理部门决策的准确性和预见性；完善水泥混凝土路面修补设计，丰富水泥混凝土路面损坏修补形式；提高水泥混凝土路面修补材料的性能，保证水泥混凝土路面修补的有效性，保持或提高水泥混凝土路面的服务水平以延长水泥混凝土路面修补的使用寿命；提出不同水泥混凝土路面损坏修补的施工工艺，有效地控制水泥混凝土路面损坏修补工序质量和施工质量。我国现有的水泥混凝土路面通车里程已超过25万km，随着水泥混凝土路面的飞速发展和广泛应用，水泥混凝土路面通车里程将迅速增长，在我国道路工程中的位置将越来越重要，对国民经济的影响也将越来越大。因此，水泥混凝土路面养护技术不但有着广阔的应用前景，还有着非常重要的现实意义和巨大的经济效益及社会效益。
本文从水泥混凝土路面的常见现象，如裂缝、变形、接缝损坏等各类情况入手，分别阐述了其产生原因，并对其养护方法与维修工艺作了技术分析。最后，以36号楼楼下路面为例进行实地技术测量，并提出了预防水泥土路面现象的有效措施。
1.3 国内外发展现状
1.3.1 国外发展现状
本世纪70年代以来，国外水泥混凝土路面对沥青路面的竞争能力大大增强，得到了迅速发展，特别是在一些干线道路上，混凝土路面的比重增长更快。英国在1969年以前，在新建干线道路上，混凝土路面的比重每年只约6%，而在1969—1982年的13年内，比重每年平均上升到13%，特别近几年上升更快，1980年高达55%。
加拿大1975年时，具有混凝土路面的道路总长21742公里，只占整个高级路面的5.5%，至1952年比重猛增至10%以上。比利时仅1972年一年在道路上所修筑的混凝土路面占整个高级路面的57%，其后儿年虽然速度略有放慢，但目前道路混凝土路面占整个高级路面的比重仍达36%。法国从1972年以来，在新建干线道路上混凝土路面的比重，平均每年为10%，日前在高速公路上有30%是混凝土路面。1983年底，民主德国在高速公路上有83.5%混凝土路面。
美国目前在高速公路上，混凝土路面的比重高达48.5%，在整个道路高级路面中， 混凝土路面占13.7%。荷兰道路高级路面中有25%是混凝土路面。古巴除农村道路总里程为27000公里，其中具有混凝土路面的道路占11500公里。日本自1978至1981的三年中，全国具有混凝土路面道路里程增长约5000公里。
近十余年来，国外道路混凝土路面之所以得到迅速发展，其原因是多方面的，主要有：
1.国外70年代以来，随着能源危机，石油产品短缺，沥青提价，1972年1月起西欧国家的沥青材料在18个月内竟提价两倍，而水泥只提价30%。
2.法国实践表明，素混凝土路面的造价仅比水泥加固基层上的沥青路面高10%。英国和印度研究认为，混凝土路面沥青路面的初期投资相差不多，但前者十年的养护费用仅为初期投资的1.3—7.5%较后者小得多；而且在50年的使用期限情况下，前者分摊于每年的总费用要比后者低6—12%。
3.这些年来，国外重型汽车的比重越来越大，轴重日益增大，轴数也日益增多。例如英国汽车的平均轴数，从1950年的2.2增至1971年的2.7。样沥青路面需要较大的厚度，造价超过了水泥混凝土路面。别是很多国家使用带钉轮胎的汽车，其对沥青路面的损坏力较对混凝土路面大得多。日本认为，每天单向大型车交通量超过3000辆时,混凝土路面造价较沥青路面低，再加上养护维修费，则更经济了。
表3-2 面层交叉裂缝、断裂板现象轻重程度划分
断裂块数 裂缝等级 其它现象特征 评定等级
1 绪论 1
1.1 研究背景 1
1.2 研究目的和意义 1
1.3 国内外发展现状 2
1.4 研究内容 5
2 水泥混凝土路面现状分析 6
2.1 概念 6
2.2 存在问题 8
3 道路现状调查与分析 10
3.1 水泥混凝土路面普遍发生破损及原因 10
3.2 水泥混凝土面层断裂类现象分析 11
3.3 水泥混凝土面层接缝类现象分析 12
3.4 水泥混凝土面层表层现象类型分析 14
3.5 水泥混凝土面层竖向位移类现象分析 15
4 水泥混凝土路面使用性能 15
4.1 水泥混凝土路面使用性能评定 15
4.2 水泥混凝土路面养护与维修技术 20
5 水泥混凝土路面养护方案优化设计 27
5.1 水泥混凝土路面预防性养护措施 27
5.2 水泥混凝土养护维修方案制定 31
5.3 水泥混凝土路面日常养护措施 33
结论 35
致谢 36
参考文献 37
1 绪论
1.1 研究背景
我国公路交通事业的发展，对我国国民经济发展、社会进步和人们生活水平提高提供了必不可少的公共基础设施。在我国南方大部分省份，受高温、多雨季节的影响，城市道路与高等级路面常采用水泥混凝土路面结构。但对于水泥混凝土路面板，根据我国已建成通车的公路路面使用情况来看，有相当部分出现了破坏，如开裂、断板、沉陷、错台、拱起、坑洞、麻面、露骨等现象。这里仅从设计、施工、重载及 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ￥351916072￥
超载、养护管理等方面较全面地分析水泥混凝土路面破坏的原因。
1.2 研究目的和意义
截至2006年底，我国已建成通车的水泥混凝土路面约有100万公里。相比沥青混凝土路面，水泥混凝土路面由于其具有强度、刚度大板体性强、耐久性好等特点，作为一种性能优良的路面得到广泛应用，总里程占了近65%。同时水泥混凝土路面由于各种原因也出现了不同程度的损坏，需要进行养护维修。然而，哪些道路需要维修，何时进行维修，采用什么方法进行维修等一系列问题的回答都必须建立在对道路性能科学、客观的评价基础上。在道路性能检查评价中，又数路面破损检查评价最为重要。通过对路面破损的检查评价，可使道路管理者清晰掌握路面状况，科学合理地制定养护维修计划和养护维修方案，对延长公路的使用寿命、改善其通行能力具有十分重要的作用。
对水泥混凝土路面进行科学全面的检测与评价，是水泥混凝土路面养护的前提。通过检测，可以提高有关部门对水泥混凝土路面预控程度，及时掌握水泥混凝土路面的结构性能，评定其对当前或今后使用要求的适应程度，从而合理地分配和使用有限的养护经费，采取措施有效控制或延缓水泥混凝土路面损坏的发展速率，延长水泥混凝土路面使用寿命，具有重大的技术经济效益。但从目前状况看，路面结构承载能力检测评价技术在一定程度上被忽略了，结构性能检测技术在养护中应用不普遍。由于无法及时掌握水泥混凝土路面的承载能力状况，使对水泥混凝土路面的预控度受到严重影响，不知道水泥混凝土路面是否满足不断变化的交通荷载的要求，其直接后果是：局部路段的水泥混凝土路面无法承受日益增长的交通量，路面结构承载能力迅速降低，然后是出现大面积的板以及破碎板，影响行车安全，大幅度增加了后期养护工作的难度及养护费用，大大降低了养护质量。
研究水泥混凝土路面养护技术，目的是推广应用先进的水泥混凝土路面损坏检测技术，提高水泥混凝土路面损坏检测评价水平，提高养护管理部门决策的准确性和预见性；完善水泥混凝土路面修补设计，丰富水泥混凝土路面损坏修补形式；提高水泥混凝土路面修补材料的性能，保证水泥混凝土路面修补的有效性，保持或提高水泥混凝土路面的服务水平以延长水泥混凝土路面修补的使用寿命；提出不同水泥混凝土路面损坏修补的施工工艺，有效地控制水泥混凝土路面损坏修补工序质量和施工质量。我国现有的水泥混凝土路面通车里程已超过25万km，随着水泥混凝土路面的飞速发展和广泛应用，水泥混凝土路面通车里程将迅速增长，在我国道路工程中的位置将越来越重要，对国民经济的影响也将越来越大。因此，水泥混凝土路面养护技术不但有着广阔的应用前景，还有着非常重要的现实意义和巨大的经济效益及社会效益。
本文从水泥混凝土路面的常见现象，如裂缝、变形、接缝损坏等各类情况入手，分别阐述了其产生原因，并对其养护方法与维修工艺作了技术分析。最后，以36号楼楼下路面为例进行实地技术测量，并提出了预防水泥土路面现象的有效措施。
1.3 国内外发展现状
1.3.1 国外发展现状
本世纪70年代以来，国外水泥混凝土路面对沥青路面的竞争能力大大增强，得到了迅速发展，特别是在一些干线道路上，混凝土路面的比重增长更快。英国在1969年以前，在新建干线道路上，混凝土路面的比重每年只约6%，而在1969—1982年的13年内，比重每年平均上升到13%，特别近几年上升更快，1980年高达55%。
加拿大1975年时，具有混凝土路面的道路总长21742公里，只占整个高级路面的5.5%，至1952年比重猛增至10%以上。比利时仅1972年一年在道路上所修筑的混凝土路面占整个高级路面的57%，其后儿年虽然速度略有放慢，但目前道路混凝土路面占整个高级路面的比重仍达36%。法国从1972年以来，在新建干线道路上混凝土路面的比重，平均每年为10%，日前在高速公路上有30%是混凝土路面。1983年底，民主德国在高速公路上有83.5%混凝土路面。
美国目前在高速公路上，混凝土路面的比重高达48.5%，在整个道路高级路面中， 混凝土路面占13.7%。荷兰道路高级路面中有25%是混凝土路面。古巴除农村道路总里程为27000公里，其中具有混凝土路面的道路占11500公里。日本自1978至1981的三年中，全国具有混凝土路面道路里程增长约5000公里。
近十余年来，国外道路混凝土路面之所以得到迅速发展，其原因是多方面的，主要有：
1.国外70年代以来，随着能源危机，石油产品短缺，沥青提价，1972年1月起西欧国家的沥青材料在18个月内竟提价两倍，而水泥只提价30%。
2.法国实践表明，素混凝土路面的造价仅比水泥加固基层上的沥青路面高10%。英国和印度研究认为，混凝土路面沥青路面的初期投资相差不多，但前者十年的养护费用仅为初期投资的1.3—7.5%较后者小得多；而且在50年的使用期限情况下，前者分摊于每年的总费用要比后者低6—12%。
3.这些年来，国外重型汽车的比重越来越大，轴重日益增大，轴数也日益增多。例如英国汽车的平均轴数，从1950年的2.2增至1971年的2.7。样沥青路面需要较大的厚度，造价超过了水泥混凝土路面。别是很多国家使用带钉轮胎的汽车，其对沥青路面的损坏力较对混凝土路面大得多。日本认为，每天单向大型车交通量超过3000辆时,混凝土路面造价较沥青路面低，再加上养护维修费，则更经济了。
表3-2 面层交叉裂缝、断裂板现象轻重程度划分
断裂块数 裂缝等级 其它现象特征 评定等级
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