第41卷第23期 2 0 1 5年8月 山 西 建 筑 SHANXI ARCHITECTURE VolI4l No.23 Aug. 2015 ・129・ 文章编号:1009—6825(2015)23-0129—02 混凝土路面填缝施工问题的探讨 孟江峰 (山西省公路局太原分局勘测设计所,山西太原030012) 摘要:结合太汾高速公路的实际情况,对混凝土路面填缝材料的技术要求进行了介绍,并对填缝材料和背衬垫条的工作性能进 行了计算和分析,为了能长期保持接缝的工作性能,提出了一些填缝施工和背衬垫条施工的建议。 关键词:混凝土路面,填缝施工,背衬垫条 中图分类号:U418.66 0 引言 接缝是水泥混凝土路面多种病害的根源,而填缝材料工作性 能的好坏,对病害的发生与否起着决定性作用,同时还对提高行 车舒适性有一定的作用。 太汾高速公路地处温带季风气候区,最大温差2O℃,年平均 降水量500 mm。缩缝深度为6 em,宽度为0.5 em。填缝材料为 常温式聚氨酯类。 1 填缝材料的技术要求 1)灌人稠度(s)。灌入稠度是确定填缝材料是否适宜灌人接 缝的一项技术指标,其值应小于20 s。 2)失粘时间(或固化时间,h)。失粘时间是用以确定填缝材 料的凝结时间,这项指标是一项重要指标,它对施工速度和接缝 成型起作用,其值应在6 h一24 h间。 3)弹性(或复原率,%)。弹性是指填缝材料在不同温度下的 回弹率(复原率),其值应大于75%。 4)流动度(mm)。流动度又称抗高温流动性,次项指标用于 确定填缝材料在60 和75℃混凝土坡面条件下的流动性,其值 应为0,即不流动。 5)拉伸量(mm)。拉伸量是填缝料在一10℃时的拉伸功能, 其值应大于15 mm。 6)位移承受系数(%)。位移承受系数是填缝料在其使用期 限内的抗位移能力,是填缝料在接缝内可长期承受的延伸宽度与 原接缝宽度的比值,其值应大于25%。需要说明的是位移系数同 拉伸量是有区别的,拉伸量是在特定条件下拉伸样品到破坏的最 大值,这已大大超过位移承受系数。 2填缝材料顶面与路面顶差值的探讨 聚氨酯填缝料施工完成后,其与接缝的混凝土面粘结成整 体,填缝料将随着混凝土板的伸缩而受到挤压或拉伸。 1)如果填缝料与路面相平,随着路面的使用,接缝的边角由 于承受压力和应力集中损坏后,填缝料面层的边缘也随即破坏, 从而引起填缝料的连续破坏,如图1所示。 图1填缝料面层边缘破坏 2)当混凝土面板受温度影响伸长时,填缝材料由于受到挤压 收稿日期:2015—06-01 作者简介:孟江峰(1982.),男,工程师 文献标识码:A 将凸起,必将影响到路面平整度和路容,如图2所示。 图2填缝料受挤压后凸起 根据太汾高速公路的具体情况,凸起的高度计算如下: 混凝土热胀冷缩的位移量:AL=n XATXL。 其中, 为混凝土的热膨胀系数, =6.8×10~/ ̄C~ 12.7×10 /℃;△ 为构件的温度差,℃,△ =K(温度修正系数 0.7)×At(表面温度差);L为构件长度,mm。 AL=(6.8—12.7)×10 /℃X 0.7 X22.2 oC×5 000=0.53 mm~0.99 mm。 根据以上计算可取0.76 mm为一块面板的最大位移量。 其凸起的面积为0.076×2×3=0.456 cm 。 其凸起的高度将大于10 mm,凸起量已远远超过平整度不大 于3 mm的规范标准。 3)填缝料凸起后,高速高温的汽车轮胎必将填缝材料粘走一 部分,经过多次温差变化后,填缝材料将不能恢复到与路面平的 施工时的状态,同时还引起填缝料顶面破坏和脱胶,如图3所示。 \ \ // 聚氨醋填缝材 / / l 圈3填缝料顶面破坏及脱胶 3背衬垫条 背衬垫条在JT/T 2O3—95公路水泥混凝土路面接缝材料和 JTJ 0l2—94公路水泥混凝土路面设计规范中尚未考虑,在JTJ/T 037.1—2O00公路水泥混凝土路面滑模施工技术规程中仅做简单 的要求,根据我国在高等级公路水泥混凝土路面施工应用的现状 作以下探讨。 背衬垫条脱粘。深一宽比理论是建立在填缝料截面变化相 等的基础上,这就要求一条缝内的背衬垫条顶面距路面顶的距离 是相等,同时也就要求了背衬垫条必须与填缝材料不能粘连。 第41卷第23期 ・130・ 2 0 1 5年8月 山 西 建 筑 SHANXI ARCHITECTURE Vo1.41 No.23 Aug. 2015 文章编号:1009-6825(2015)23.0130.03 水泥混凝土路面快速薄层修补设计与施工方法 谢亍摘宋 048000) (山西晋城路桥建设有限公司,山西晋城要:介绍了水泥混凝土路面快速薄层修补材料的发展状况,对水泥混凝土路面快速薄层修补结构补强设计与恢复路面功能设 计进行了分析,探讨了其实用性的施工策略,以收到良好的修补效果。 关键词:水泥混凝土,路面,快速薄层修补,结构 中图分类号:U418.6 文献标识码:A 以往所运用的沥青混凝土修补水泥混凝土路面破损,封闭交 0 引言 不过沥青混凝土以及水泥混凝土之间的模量 水泥混凝土路面产生诸多病害之后则是需要即刻对其进行 通时间较短且便捷,修补,水泥混凝土路面各类问题修补有着相应难度,这主要是因 有很大差别且兼容性较低,再加上耐久性不高及外观并不协调。 为修补材料性能偏弱,导致修补工艺不合理。通常道路路面的修 早年间也有在普通水泥混凝土和砂浆中加入早强剂或者是聚合 补务必要重视对交通的影响,确保修补质量且尽量缩减封路时 物质,以达到改善修补材料性能,该聚合物混凝土具备早强及高 问。水泥混凝土路面快速薄层修补技术的使用可以快速修复破 强和耐久等自身优势,能够适应路面修补各个方面要求及需求。 损水泥混凝土路面,尽快恢复路面交通及合理减少路面维修成 采用聚合物改性的材料通常是聚合物乳液或者是水溶性聚合物。 本。因此分析水泥混凝土路面快速薄层修补设计与施工方法有 聚合物乳液一般是天然橡胶以及合成橡胶和热塑性树脂等类型。着极大现实意义。 水溶性聚合物则是包括酚醛以及脲醛和环氧等方面,不过运用最 1 水泥混凝土路面快速薄层修补材料发展概论 图4表示一底部未脱胶的缝,缝宽自5 mm拉伸到6.52 mm 时,填缝材料的形状,图中阴影的抛物线面积为:A。=2/3 x6.52xh。。 多的通常是水溶性环氧。聚合物改性材料具有毒性,现场制备非 图5表示一底部脱胶的缝,缝宽自5 mm拉伸到6.52 mm时, 填缝材料的形状,图中阴影部分的面积A3=2 x2/3 x6.52 xh:。 填缝材料拉伸增大的面积为:A =6.52×30—5×30。 根据A3=A ,得到h2=5.25 mm。 由于^ 比h 大1倍,所以底部粘结时,填缝料的表层拉伸量 将远远大于不粘结的情况。 综上所述,填缝施工时,应根据气候、温度和背衬材料的性能 来确定填缝料顶面距路面顶的距离。根据兴六高速公路所处的 地理位置和路面填缝施工在冬季的实际情况,并根据计算,建议 图4底部未脱胶的缝 本条高速公路的填缝料顶面应低于路面顶面3 mm,同时建议背 衬垫条采用富有弹性、圆柱形(不宜采用方棱柱,是因为方棱柱的 棱顶具有应力集中效应,容易破坏填缝材料),且不能与填缝粘结 的材料。 填缝材料拉伸增大的面积为: =6.52×30—5×30。 根据A1=A2,得到h1=10.49 mm。 fl- ’ 2~ .I 3.26 .I l : < 参考文献: [1] 傅智.水泥混凝土路面滑模施工技术[M].北京:人民交 通出版社。2001. > [2]JTJ 040--2002,公路水泥混凝土路面设计规范[s]. [31 JTJ/T 037.1—2000,公路水泥混凝土路面滑模施工技术规 程[s]. 图5底部脱胶的缝 [4] JT/T 203— 5,公路水泥混凝土路面接缝材料[s]. Discussion on several problems of concrete pavement jointing construction Meng Jiangfeng (Survey and Design Institute,Taiyuan Branch,Shanxi Highway Bureau,Taiyuan 030012,China) Abstract:Combining with the actual situation of Tai—Fen highway。this paper introduced the technology requirements of concrete pavement joint sealing material,made calculation and analysis on the working performance of jointing material and backing stirp,in order to maintain long・term the working performance of jointing,proposed 8ome suggestion for jointing construction and backing stirp constuctrion. Key words:concrete pavement,jointing construction,backing strip 收稿日期:2015-06—07 作者简介:谢子荣(1975一),男,工程师