高聚物注浆技术在复合式路面改扩建工程病害处治中的应用

通过总结分析复合式路面病害特点及成因,结合对道路高聚物注浆技术在路面维修中的机理分析,探讨了应用高聚物注浆技术处治复合式路面病害的适应性与技术优势。依托高聚物注浆的实体工程应用案例,采取FWD弯沉检测、雷达扫描及钻芯验证,对高聚物注浆处治前后的效果进行评价。结果表明,道路高聚物注浆技术能够快速、高效地解决边通车边施工状态下改扩建工程复合式路面基层裂缝、脱空、松散、错台等病害,对复合式路面病害的快速处治效果良好。     

设置传力杆的水泥混凝土路面板角脱空状况评定标准探讨

采用路面雷达、贝克曼梁、落锤式弯沉仪(FWD)等设备对缩缝带传力杆的水泥混凝土路面板角脱空状况进行检测,并通过钻芯取样对各种检测脱空方法的准确率予以比较。在路面结构有限元分析的基础上,建议缩缝带传力杆的水泥混凝土路面板角脱空的弯沉检测标准为大于18(0.01mm)。结果表明:以弯沉值大于18(0.01mm)作为脱空标准后,弯沉测定法的脱空检测准确率达到了94.7%,比原标准提高了21.0%。     

地聚物压密注浆在道路基层补强中的应用研究

为解决传统水泥注浆材料膨胀性小,脆性大等问题,本文依托实际工程,分别利用地聚物和水泥对道路基层裂缝以及脱空部位进行压密注浆修复,注浆前后,通过FWD弯沉仪以及地质雷达对注浆效果进行评价。研究结果表明,地聚物和水泥注浆后,道路弯沉代表值均下降明显,地聚物注浆弯沉代表值下降比水泥注浆多16.7%,路面承载力明显增强,地质雷达显示两种注浆后脱空裂缝同向轴中断处的地质雷达同相轴连续性变好,但地聚物注浆后同向轴连续性更好,并且雷达波更加均匀,表明地聚物注浆效果更好。     

水泥混凝土路面板底脱空注浆的有效性检验指标

为完善板底脱空注浆检验的指标与方法,以威斯特卡德板角弯沉理论解及落锤式弯沉仪(FWD)实测弯沉盆与路面结构层模量关系为基础,运用有限元方法对威斯特卡德板角弯沉理论进行了尺寸修正和传荷能力修正,研究了脱空尺寸对板角弯沉、不均匀支撑对板中弯沉盆的影响;提出了板底脱空注浆有效性评价的脱空定性评价指标、脱空区充填率定量评价指标、不均匀支撑定性评价指标及其计算方法,并对判定指标进行了现场试验验证。结果表明:检测结果与实际结果具有良好的一致性。     

基于PFWD弯沉测试的水泥路面脱空评价实用技术

板下脱空是水泥路面的主要病害形式之一。由于脱空的隐蔽性,其判别需要借助于特殊设备,根据大量的PFWD实测弯沉数据,从统计学角度分析了水泥板各点弯沉之间的相关性,探讨路面脱空的发展演化规律。同时利用有限元软件ABAQUS对路面实体进行建模,分析在PFWD冲击荷载作用下不同脱空面积的路面弯沉响应,最终回归得到水泥混凝土路面脱空的弯沉评价指标,用于指导水泥混凝土路面脱空的快速判定。该技术手段在界阜蚌高速公路水泥路面试验段中实际运用效果良好,并推广至合六叶高速公路大顾店至叶集段水泥路面白加黑改建施工中。     

不同注浆材料修复水泥混凝土路面板角脱空的效果评价

为了完善现有的注浆材料修复效果评价方法,以及给水泥混凝土路面脱空修复注浆材料的选择提供合理依据,基于ABAQUS软件建立注浆材料修复板角脱空的有限元模型,模拟在标准轴载作用下不同脱空尺寸和注浆材料对板角弯沉及弯拉应力的修复效果,分析厚度、轴载因素对水泥基注浆块弯拉性能的影响,并结合工艺要求、材料性能、经济效益等因素进行注浆材料的综合比较。结果表明,注浆材料能显著改善板角脱空的力学响应指标,其中水泥基注浆材料的修复效果最显著,聚氨酯注浆材料次之,沥青基注浆材料最小;随着脱空尺寸的增大,注浆材料的修复效果基本呈增大趋势;水泥基注浆块的弯拉应力随厚度减小、轴载增加而增大;利用沥青基注浆材料进行南方地区水泥混凝土路面脱空处治具有一定的优势。     

水泥混凝土路面板底脱空的弯沉判据研究

根据试验路几种脱空检测方法的结果,研究了水泥混凝土路面板脱空的弯沉判据,提出了以一定保证率下板角弯沉值与板角弯沉差作为路面板板角脱空的弯沉判据,为施工单位提供了一种简单实用的方法识别脱空板。     

碎石化旧混凝土路面上沥青加铺层应力及顶面模量

将碎石化处治的旧水泥混凝土路面层视为宏观均匀、各向同性的线弹性体,采用双层弹性层状体系模型,深入分析了碎石化旧水泥混凝土路面上沥青加铺层的应力、弯沉变化规律,给出了对应不同交通量及沥青加铺层厚度下碎石化旧路面顸面最小回弹模量值,以及碎石化旧路面顶面最大容许弯沉值.研究表明,对应不同交通量和沥青加铺层厚度,要求碎石化旧水泥混凝土路面顶面弯沉在41～114(0.01 mm)之间变化,否则,顶面弯沉超过114(0.01mm),则碎石化旧路面不能提供所需的刚度要求,需另外设置基层后再加铺沥青层.     

基于弯沉盆参数的半刚性基层沥青路面结构层层间粘结状况调查与评价

通过采用钻芯和注浆开挖等方法对沥青路面结构层层间粘结现状进行调查,发现路面结构层层间非连续现象普遍存在,有病害位置层间粘结状况明显较无病害位置差,这在面层-基层层间与基层-底基层层间尤为明显。提出采用FWD弯沉盆参数对沥青路面结构层层间粘结状况进行评价,通过数值计算发现弯沉盆参数F1/F2值与路面面层-基层层间摩擦系数具有良好的相关关系,并采用数理统计的方法得到路面面层-基层层间粘结状况的评价标准。     

基于弯沉法检测白加黑路面板底脱空的评价标准研究

依据现行脱空判定标准不能判定白加黑路面反射裂缝是否由原水泥板底脱空造成,通过FWD的多级加载,在白加黑路面反射裂缝处进行弯沉检测,经注浆后取芯验证,认为通过增加荷载到70 kN和下降弯沉值至18(0.01 mm)作为改进后的判定标准能较好地体现工程实际情况。