劉桂玲
(山西大同大學(xué),山西 大同 037003)
校園水泥混凝土路面直接暴露于風(fēng)、霜、雨、雪等自然環(huán)境中,承受行人、車(chē)輛等外荷載作用,可能由于路面設(shè)計(jì)、施工不規(guī)范不合理、車(chē)輛超限超載以及路面面層初期養(yǎng)護(hù)不及時(shí)等原因[1-2]經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間使用會(huì)出現(xiàn)表層起砂、麻面、露骨、脫皮等常見(jiàn)的路面表層破壞;嚴(yán)重時(shí)還會(huì)發(fā)生混凝土路面接縫碎裂、蜂窩、坑槽和孔洞等病害,如圖1所示。而水泥混凝土路面的表層和深層破壞,直接導(dǎo)致路面抗滑性能的下降,影響正常使用,直至影響路面的使用壽命。
圖1 水泥混凝土路面病害
常見(jiàn)的水泥混凝土路面的整體翻修,需要破碎舊路面、重新鋪設(shè)道路基層和面層,以恢復(fù)水泥混凝土路面的功能。這樣勢(shì)必會(huì)影響校園內(nèi)正常交通,耗費(fèi)大量的人力、物力和財(cái)力。也有采用瀝青罩面修復(fù)技術(shù),但由于存在反射裂縫、瀝青老化以及黑色罩面與白色路面之間嚴(yán)重色差等問(wèn)題,在校園內(nèi)水泥混凝土道路的修復(fù)中不宜采用。近年來(lái),隨著我國(guó)化工技術(shù)的飛速發(fā)展,采用聚合物、樹(shù)脂配制成水泥砂漿、混凝土等用于水泥混凝土路面快速罩面修復(fù)[3],因其修復(fù)效果好、施工速度快、成本低以及顏色與原水泥混凝土路面顏色相同或相近,應(yīng)用日益廣泛。
某新型BC型水泥混凝土路面快速罩面修復(fù)材料為水性聚合物,出廠為袋裝呈顆粒狀,控制材料加水質(zhì)量比15%~17%,加水拌合均勻后即可使用,新、老混凝土粘結(jié)牢靠,不產(chǎn)生收縮裂縫,抗沖擊性能強(qiáng),耐磨性能好,早期強(qiáng)度發(fā)展快,修復(fù)后1~2h可開(kāi)放行人交通,并且長(zhǎng)期不脫不裂,系統(tǒng)穩(wěn)定性好。同時(shí)價(jià)格相對(duì)較低,非常適用于起皮、起砂、麻面、露骨、孔洞等水泥混凝土路面病害的快速修復(fù)。
表1 水泥混凝土路面快速修復(fù)材料
水泥混凝土路面罩面修復(fù)成功的關(guān)鍵是嚴(yán)格遵守施工工藝,控制罩面層的硬化收縮應(yīng)力、溫度應(yīng)力,使得罩面層與舊水泥混凝土表面牢固粘合,以提高兩者之間的由機(jī)械嚙合力、范德華力和化學(xué)作用力組成的界面粘結(jié)抗剪力[4],從而提高罩面層的強(qiáng)度、耐磨性能和抗沖擊性能。
圖2 快速罩面修復(fù)施工工藝
做好充分的施工準(zhǔn)備后,應(yīng)符合下列施工工藝:
路面一般用高壓水泵沖洗,也可用手工清除表層浮漿。若待修復(fù)路面上存在塊狀、片狀砂漿、混凝土或油污,應(yīng)采用機(jī)械或手工清除干凈。
根據(jù)水泥混凝土修復(fù)面積的大小計(jì)算路面快速修復(fù)材料的用量。如BC-1常用質(zhì)量比15%,計(jì)算用水量。采用機(jī)械或人工拌合均勻,拌合時(shí)將修復(fù)材料加入水中,邊加邊攪拌,最后攪拌成粘稠的漿狀即可??焖傩迯?fù)材料要隨配隨用,盡量在終凝前即40min內(nèi)用完。
檢查清洗過(guò)的路面,待其晾干至無(wú)積水,氣溫5℃以上時(shí),攤鋪拌制好的修復(fù)材料。為保證界面有效粘合,可采用手提抹光機(jī)振實(shí)罩面層;然后,用長(zhǎng)木尺、鐵尺刮平,控制罩面厚度3-8mm;最后再用抹刀、鐵板抹光。若要留防滑紋,應(yīng)在抹光后的表面應(yīng)用小型壓紋輥盡快壓紋。
一般在30min內(nèi)修復(fù)材料會(huì)初凝,在此期間嚴(yán)禁踩踏;為保持罩面層水分,一般采用塑料薄膜養(yǎng)護(hù)[5]。為準(zhǔn)確控制罩面層的強(qiáng)度,可同期制作 7.07cmX7.07cmX7.07cm立體方砂漿試塊和4cmX4cmX16cm水泥膠砂抗折試件,進(jìn)行抗壓強(qiáng)度和抗折強(qiáng)度試驗(yàn);必要時(shí)采用水泥膠砂耐磨性試驗(yàn)方法,驗(yàn)證該罩面修復(fù)材料的抗磨性能指標(biāo)達(dá)到或高于原水泥混凝土路面對(duì)應(yīng)指標(biāo)[6]。
正常的氣溫條件下,罩面層的抗壓強(qiáng)度達(dá)到15MPa以上,可開(kāi)放交通,如圖3。對(duì)于行人,可在終凝完成后的2-3h;對(duì)于車(chē)輛,應(yīng)施工完成養(yǎng)護(hù)后的2-3d。
用BC型水泥混凝土路面快速罩面修復(fù)材料,在校園內(nèi)完成十余處修復(fù)試點(diǎn),經(jīng)過(guò)一年多的行車(chē)、行人考驗(yàn),表層防滑紋清晰,界面粘合良好,無(wú)開(kāi)裂、脫皮現(xiàn)象,是一種比較經(jīng)濟(jì)實(shí)用的修復(fù)方法。
圖3 路面修復(fù)前后對(duì)照?qǐng)D