一种水泥路面快速维修方法与流程

文档序号：17739651发布日期：2019-05-22 03:39阅读：295来源：国知局

本发明属于建筑技术领域，具体涉及一种水泥路面快速维修方法。

背景技术：

水泥混凝土路面是当前路面的主要形式，其在不断增加的行车荷载的反复作用下以及其它各种环境和人为因素的循环作用下，不可避免地会发生不同程度的破坏，随着水泥混凝土路面服役时间地不断增加，其破损程度与日俱增，主要表现为断板、裂缝、露骨、碎裂和错台等，为保证交通的持续安全营运，必须对已破损的水泥混凝土路面进行修补。通过对比相关行业规范和文献得知，水泥混凝土路面维修工程用的修补材料要求24小时内其强度必须达到混凝土原路面设计强度的70％，即抗压强度必须达到20mpa，弯拉强度必须达到3.5mpa(原板设计强度为5mpa)或3.15mpa(原板设计强度为4.5mpa)，而开放交通时修补材料的强度必须达到原地面设计强度的100％，同时应具有硬化快、耐磨和耐久性好，低收缩微膨胀等特点。

在当前的《公路水泥混凝土路面养护技术规范jtj073.1-2001》(下文简称《规范》)中所记载的水泥路面维修步骤为：(1)在铣刨、清渣和洗刷后，在新老结合面刷一层与修补料同配比的水泥素浆；(2)摊铺至少80mm厚的结合式水泥混凝土，所述结合式水泥混凝土由掺有添加剂的水泥混合料(即修补料)和沥青薄层稀浆密封料混合组成；(3)充分振捣并刮平；(4)即时洒水养生至少14天，每天洒水3～4次。由此对于现有的水泥路面维修方法，其存在耗材需求量大、工法复杂和养生所需时间长等问题，不利于快速完成维修任务和实现快速恢复交通目的，有待进一步改进。

技术实现要素：

为了解决现有水泥路面维修方法所存在的耗材需求量大、工法复杂和养生所需时间长等问题，本发明目的在于提供一种新的水泥路面快速维修方法。

本发明所采用的技术方案为：

一种水泥路面快速维修方法，包括如下步骤：

s101.铣刨：对待维修路面进行铣刨，铣刨深度介于20～25mm；

s102.清渣；

s103.洗刷；

s104.保持路面湿润4～6小时；

s105.浇筑一层厚度介于5～7mm的水泥胶浆并摊平，其中，所述水泥胶浆按照重量份计，由377～435份硅酸盐水泥、547～623份级配河砂、35～60份石粉、27～32份硅粉、10.6～12份粉煤灰、0.1～2份甲酸钙、0.2～6份三异丙醇胺、1.1～3份α-烯基磺酸钠、0.6～2份聚乙烯醇、1.4～2.5份无水氯化钙和适量的水混合组成；

s106.摊铺一层厚度介于20～25mm的修补剂并刮平，其中，所述修补剂按照重量份计，由320～450份硅酸盐水泥、324～417份级配河砂、170～260份级配碎石、12.7～17份硅粉、3.2～8份粉煤灰、0.1～2份甲酸钙、0.2～7份三异丙醇胺、1.2～2.4份α-烯基磺酸钠、0.4～1.2份聚乙烯醇、1.2～2.4份无水氯化钙和适量的水混合组成；

s107.采用铺设塑料薄膜方式养生3日；

s108.拆除塑料薄膜。

优化的，在所述步骤s106中，使用刮杆刮平且严禁振捣。

优化的，在所述步骤s108之后还包括有如下步骤：

s109.采用洒水方式养生4日。

优化的，在所述水泥胶浆中，级配河砂的粒径规格介于0.15～0.3mm之间。

优化的，在所述水泥胶浆中，石粉为玄武岩石粉且粒径规格为0.075mm。

优化的，在所述修补剂中，级配河砂按重量份计，由170～227份粒径规格介于1.18～4.75mm之间的第一区级配河砂、130～150份粒径规格介于0.3～1.18mm之间的第二区级配河砂和24～40份粒径规格介于0.15～0.3mm之间的第三区级配河砂混合组成。

优化的，在所述修补剂中，级配碎石为玄武岩碎石且粒径规格介于5～12mm之间。

优化的，在所述水泥胶浆或所述修补剂中，硅粉的粒径规格介于74～125um之间。

优化的，在所述水泥胶浆或所述修补剂中，粉煤灰的粒径规格介于10～40um之间。

优化的，在所述水泥胶浆或所述修补剂中，硅酸盐水泥为p.o.42.5硅酸盐水泥。

本发明的有益效果为：

(1)本发明创造提供了一种新的水泥路面快速维修方法，通过依次进行铣刨、清渣、洗刷、湿润、浇筑新水泥胶浆、摊铺新修补剂和塑料薄膜养生，不但可降低耗材需求量和简化工法步骤，还可以大大缩短养生所需时间，进而可快速完成维修任务，实现快速恢复交通目的，大大方便人们的出行和国民经济活动的开展；

(2)所采用的水泥胶浆和修补剂具有自流平性、强度高、成型快、抗冻、抗渗和耐磨性好等优点，便于实际推广和应用。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明提供的水泥路面快速维修方法的流程示意图。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施例对本发明作进一步阐述。在此需要说明的是，对于这些实施例方式的说明用于帮助理解本发明，但并不构成对本发明的限定。本文公开的特定结构和功能细节仅用于描述本发明的示例实施例。然而，可用很多备选的形式来体现本发明，并且不应当理解为本发明限制在本文阐述的实施例中。

应当理解，尽管本文可以使用术语第一、第二等等来描述各种单元，这些单元不应当受到这些术语的限制。这些术语仅用于区分一个单元和另一个单元。例如可以将第一单元称作第二单元,并且类似地可以将第二单元称作第一单元，同时不脱离本发明的示例实施例的范围。

应当理解，本文中术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，a和/或b，可以表示：单独存在a，单独存在b，同时存在a和b三种情况，本文中术语“/和”是描述另一种关联对象关系，表示可以存在两种关系，例如，a/和b，可以表示：单独存在a，单独存在a和b两种情况，另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”关系。

应当理解，当将单元称作与另一个单元“连接”、“相连”或“耦合”时，它可以与另一个单元直相连接或耦合，或中间单元可以存在。相対地，当将单元称作与另一个单元“直接相连”或“直接耦合”时，不存在中间单元。应当以类似方式来解释用于描述单元之间的关系的其他单词(例如，“在……之间”对“直接在……之间”,“相邻”对“直接相邻”等等)。

本文使用的术语仅用于描述特定实施例，并且不意在限制本发明的示例实施例。如本文所使用的，单数形式“一”、“一个”以及“该”意在包括复数形式，除非上下文明确指示相反意思。还应当理解术语“包括”、“包括了”、“包含”、和/或“包含了”当在本文中使用时,指定所声明的特征、整数、步骤、操作、单元和/或组件的存在性,并且不排除一个或多个其他特征、数量、步骤、操作、单元、组件和/或他们的组合存在性或增加。

还应当注意到在一些备选实施例中，所出现的功能/动作可能与附图出现的顺序不同。例如,取决于于所涉及的功能/动作,实际上可以实质上并发地执行,或者有时可以以相反的顺序来执行连续示出的两个图。

在下面的描述中提供了特定的细节,以便于对示例实施例的完全理解。然而,本领域普通技术人员应当理解可以在没有这些特定细节的情况下实现示例实施例。例如可以在框图中示出系统，以避免用不必要的细节来使得示例不清楚。在其他实施例中，可以不以非必要的细节来示出众所周知的过程、结构和技术，以避免使得示例实施例不清楚。

实施例一

如图1所示，本实施例提供的所述水泥路面快速维修方法，包括有如下步骤。

s101.铣刨：对待维修路面进行铣刨，铣刨深度介于20～25mm。

在所述步骤s101中，可使用现有的路面铣刨机对待维修路面(即出现断板、裂缝、露骨、碎裂和错台等问题的水泥路面)进行精准铣刨。

s102.清渣。

在所述步骤s102中，可使用现有的路面清渣机对刚被铣刨的路面进行清渣处理。

s103.洗刷。

在所述步骤s103中，可使用高压水枪来冲洗路面。

s104.保持路面湿润4～6小时。

在所述步骤s104中，湿润是指路面含水率在12％～15％之间或路面相对湿度在40％～60％之间。在判断时可用手触摸路面，当有明显湿润的感觉时，即可判断路面处于湿润状态。

s105.浇筑一层厚度介于5～7mm的水泥胶浆并摊平，其中，所述水泥胶浆按照重量份计，由377～435份硅酸盐水泥(凡以硅酸钙为主的硅酸盐水泥熟料，5％以下的石灰石或粒化高炉矿渣，适量石膏磨细制成的水硬性胶凝材料，统称为硅酸盐水泥，国际上也统称为波特兰水泥)、547～623份级配(级配是集料各级粒径颗粒的分配情况，可通过筛析试验确定)河砂、35～60份石粉、27～32份硅粉、10.6～12份粉煤灰(其是从煤燃烧后的烟气中收捕下来的细灰，一般是燃煤电厂排出的主要固体废物)、0.1～2份甲酸钙(也称蚁酸钙，分子式是c2h204ca，分子量为130，甲酸钙在动物体内经生化作用而游离出甲酸，有效地降低了胃肠道中得ph值，起到维持肠道中适当酸的作用)、0.2～6份三异丙醇胺、1.1～3份α-烯基磺酸钠、0.6～2份聚乙烯醇、1.4～2.5份无水氯化钙(也称冰钙，常用作干燥剂、致冷剂、建筑防冻剂、路面集尘剂、消雾剂、织物防火剂、食品防腐剂及用于制造钙盐等)和适量的水混合组成。通过采用前述配方的所述水泥胶浆，可取代水泥素浆，仅需与适量水拌合后涂刷或刮涂于新老混凝土界面间5～7mm，操作简单易于掌握，能有效增加界面粘结力，减薄其上层修补料的厚度和用量，有效保证维修工程的效果。

在所述水泥胶浆中，水的拌合用量优选为前面干式混合料(即由硅酸盐水泥、级配河砂、石粉、硅粉、粉煤灰、甲酸钙、三异丙醇胺、α-烯基磺酸钠、聚乙烯醇和无水氯化钙等混合而成的干式料)总重量的10～17％：在实验室成型试件时，水的最佳拌合用量为前面干式混合料总重量的12％；在野外开展现场试验时，通过使用转速达45～57转/分钟的强制式搅拌缸，水的最佳拌合用量为前面干式混合料总重量的14～15％，其中，水的质量符合《规范》中对水泥混凝土拌合用水的要求。此外，具体的，硅酸盐水泥优选为p.o.42.5硅酸盐水泥；级配河砂优选粒径规格介于0.15～0.3mm之间的第三区级配河砂；石粉优选粒径规格为0.075mm的玄武岩石粉；硅粉优选粒径规格介于74～125um之间的超细硅粉；粉煤灰优选规格粒径规格介于10～40um之间的超细粉煤灰。

s106.摊铺一层厚度介于20～25mm的修补剂并刮平，其中，所述修补剂按照重量份计，由320～450份硅酸盐水泥、324～417份级配河砂、170～260份级配碎石(指由各种大小不同粒级集料组成的混合料，当其级配符合技术规范的规定时，称其为级配型集料)、12.7～17份硅粉、3.2～8份粉煤灰、0.1～2份甲酸钙、0.2～7份三异丙醇胺、1.2～2.4份α-烯基磺酸钠、0.4～1.2份聚乙烯醇、1.2～2.4份无水氯化钙和适量的水混合组成。

在所述步骤s106中，优选使用刮杆刮平且严禁振捣，因为水泥胶浆和修补剂的总厚度只有25～32mm，层结构较薄，振捣易造成材料离析。在所述修补剂中，水的拌合用量优选为前面干式混合料(即由硅酸盐水泥、级配河砂、级配碎石、硅粉、粉煤灰、甲酸钙、三异丙醇胺、α-烯基磺酸钠、聚乙烯醇和无水氯化钙等混合而成的干式料)总重量的7～15％：在实验室成型试件时，水的最佳拌合用量为前面干式混合料总重量的9％；在野外开展现场试验时，通过使用转速达45～57转/分钟的强制式搅拌缸，水的最佳拌合用量为前面干式混合料总重量的10～12％，其中，水的质量符合《规范》中对水泥混凝土拌合用水的要求。此外，具体的，硅酸盐水泥优选为p.o.42.5硅酸盐水泥；级配河砂优选由按重量份计的170～227份粒径规格介于1.18～4.75mm之间的第一区级配河砂、130～150份粒径规格介于0.3～1.18mm之间的第二区级配河砂和24～40份粒径规格介于0.15～0.3mm之间的第三区级配河砂混合组成；级配碎石优选粒径规格介于5～12mm之间的玄武岩碎石；硅粉优选粒径规格介于74～125um之间的超细硅粉；粉煤灰优选规格粒径规格介于10～40um之间的超细粉煤灰。

根据黑龙江省寒地建筑工程质量检测中心对试样编号为2018-azl-50的干式修补剂(即袋装50斤重的干式混合料)所作出的检测报告(参照标准：gb/t50082-2009，gb/t17671-1999)，可参见如下表1所示的修补剂检测报告表：

表1.修补剂检测报告表

上述表1中：早期抗裂试件为方盘试件，是由尺寸为800mm*600mm*100mm的且有7根裂缝诱导器的钢模具浇筑而成，一组有2个试件，以2个试件开裂面积上的算术平均值作为该组试件平均开裂面积的测定值；抗压及抗折试件为尺寸是150mm*150mm*150mm的立方体试件，一组有3个试件，每次抗压测点2处。根据上述表1所示，通过摊铺修补剂能够极快地使修补路面强度在24小时内远远高达混凝土路面设计强度的70％(即抗压强度高达50mpa以上)。

s107.采用铺设塑料薄膜方式养生3日。

在所述步骤s107中，由于在所述水泥胶浆和所述修补剂中混合有足量的水，因此无需浇水即可养生。

s108.拆除塑料薄膜。

在所述步骤s108之后(即养生满3日后)，即可恢复交通，同时在通车后且不影响交通通行的情况下，还可以包括如下步骤：s109.采用洒水方式养生4日，此后就不必再养生了。

相比较于现有的水泥路面维修方法，本实施例提供的且由前面步骤s101～s108及s109所描述的水泥路面快速维修方法具有如下优点：(1)降低了耗材需求量：新方法仅需摊铺5～7mm厚的水泥胶浆和20～25mm厚的修补剂，远少于《规范》所要求的需至少铺设80mm后的水泥混凝土；(2)简化了工法步骤：新方法无需振捣和前期的洒水养生环节；(3)缩短了养生所需时间：新方法在养生3日后即可使水泥路面恢复交通，后期的洒水养生也仅需4日，远少于《规范》所要求的必须洒水养生14日；(4)所采用的水泥胶浆和修补剂具有自流平性、强度高、成型快、抗冻、抗渗和耐磨性好等优点，便于实际推广和应用。

综上，采用本实施例所提供的水泥路面快速维修方法，具有如下技术效果：

(1)本实施例提供了一种新的水泥路面快速维修方法，通过依次进行铣刨、清渣、洗刷、湿润、浇筑新水泥胶浆、摊铺新修补剂和塑料薄膜养生，不但可降低耗材需求量和简化工法步骤，还可以大大缩短养生所需时间，进而可快速完成维修任务，实现快速恢复交通目的，大大方便人们的出行和国民经济活动的开展；

(2)所采用的水泥胶浆和修补剂具有自流平性、强度高、成型快、抗冻、抗渗和耐磨性好等优点，便于实际推广和应用。

实施例二

本实施例提供了一种针对实施例一中所述水泥胶浆的进一步优选组分用量的配方，即：按照重量份计，由383～428份硅酸盐水泥、556～610份级配河砂、38～56份石粉、27.5～31份硅粉、10.9～11.8份粉煤灰、0.3～1.6份甲酸钙、0.8～5.0份三异丙醇胺、1.3～2.7份α-烯基磺酸钠、0.9～1.9份聚乙烯醇、1.5～2.4份无水氯化钙和适量的水混合组成。