本發(fā)明涉及道路施工建設領域，尤其涉及一種路面快速修復方法。

背景技術：

現(xiàn)階段，一般混凝土路面出現(xiàn)較為嚴重破損時，需要將路面進行整體翻修，翻修的方式通常為將路面整體鏟除后重新夯實水穩(wěn)層基礎，再進行混凝土層的修復，一般時間周期較長，翻修一段公路的時間至少需要半年以上。還有一種方式為在原有破損路面上鏟除部分嚴重破損的面層，重新進行水穩(wěn)層的制作，再進行標準混凝土厚度鋪裝，鋪裝厚度為150～200mm厚度。該修補方法與之前的區(qū)別在于不用大面積開挖路面，能減少路面建筑垃圾的搬運與堆放，相對降低施工周期，可節(jié)約一半左右的時間，但同樣需要數(shù)個月的施工工期。目前后一種方法使用較多，但其也大幅提升了路面的整體高度，路面兩側的交通隔離欄及綠化帶也要重新制作，而且原破壞路面會出現(xiàn)局部反應力變形，造成混凝土承壓時底部彎拉形成應力點破壞，不能解決路面后續(xù)運行開裂的問題。

目前還有采用有機類樹脂混凝土進行路面修復，其具有抗壓強度高、凝結時間快等優(yōu)點，但同時也存在以下問題：

1、有機類樹脂混凝土與普通的混凝土熱膨脹系數(shù)差異較大(8～10倍)，溫差較大時容易出現(xiàn)結合面溫度應力開裂，有機類樹脂混凝土與普通的混凝土結合不好。

2、采用有機類樹脂混凝土澆筑，整體施工過程中對設備的損傷較大，固化時間較快，設備的一次性投入較大，清洗麻煩。

3、有機類樹脂混凝土的表面顏色需要調色才能與普通的混凝土顏色接近，否則色差較大，影響行車安全。

4、有機類樹脂混凝土主要粘結成分為樹脂結構類材料，路面長期在紫外線照射下容易出現(xiàn)老化脆化等現(xiàn)象，耐候性能相對較差。

因此，采用有機類樹脂混凝土對破損路面進行局部修復液不能很好解決路面開裂的問題。

技術實現(xiàn)要素：

有鑒于此，本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術的不足，提供一種修復時間短、后期不容易開裂的路面快速修復方法。

為了解決上述技術問題，本發(fā)明采用如下方案實現(xiàn)：

一種路面快速修復方法，包括如下步驟：

s1.將破壞路面沖刷干凈，保持破壞路面界面干凈，將破壞路面作為水穩(wěn)層(沖刷可采用高壓水槍進行，保持界面干凈，不含黏土等成分即可)；

s2.于破壞路面的表面鋪設鋼網(wǎng)；

s3.進行混凝土的澆筑施工；

s4.澆筑施工完成后，進行養(yǎng)護操作；

所述混凝土包括如下質量份的各組分：

高鋁水泥40～70份；

硅酸鹽水泥400～600份；

氧化鎂20～30份；

活性摻合料100～150份；

惰性摻合料200～300份；

0.63～8mm鋁礬土50～100份；

細度模數(shù)2.0～2.7河沙850～1100份；

高效減水劑10～15份；

水165～230份；

增韌纖維80～160份。

所述活性摻合料包括85等級微硅粉30～50份(產自硅石冶煉)、95等級礦渣70～100份。

為了進一步提高混凝土的性能，所述惰性摻合料包括800目硅微粉65～105份(產自石英石)、200～400目橡膠粉15～30份、500目陶瓷拋光粉30～50份、400目石灰石粉90～110份。

高鋁水泥與普通硅酸鹽水泥組成主體膠凝材料組分，相互作用匹配可以提高早期混凝土發(fā)熱量，混凝土內部結構可快速凝結，鎖住內部水分，能調整混凝土的早期強度，減少水分毛細增發(fā)過快及早期開裂的現(xiàn)象，同時減少內部早期收縮現(xiàn)象，使得道路可以早期不開裂，抗壓強度高，養(yǎng)護條件大幅度放寬，不需要淋水等養(yǎng)護，減少施工作業(yè)流程。氧化鎂與活性摻合料匹配，水化后可提供堿離子促進活性摻合料中成分早期快速水化形成結構強度，同時自身結構形成水化能起到體積微膨脹作用，減少水化早期收縮作用。但氧化鎂的微膨脹作用在后期可能會引起混凝土出現(xiàn)裂縫，因此本發(fā)明中通過優(yōu)化用量且配合其它組分，特別是活性摻合料和惰性摻合料以克服這個缺點。微硅粉等活性摻合料與膠凝材料和氧化鎂等復合作用，吸收其堿離子并能快速水化，利用早期的內部高發(fā)熱量快速反應形成早期強度，吸收早期水化發(fā)熱量，吸收水化堿，同時未水化顆粒形成對結構空腔起到填充堆積致密、提高耐磨和抗彎曲性能的作用，組合形式的活性摻合料依據(jù)活性不同的反應階段，在混凝土的前期及中后期都可以不斷的吸收膠凝材料不同階段水化堿形成水化產物，進一步提高結構致密度及強度。惰性硅微粉和陶瓷拋光粉的添加主要與膠凝材料顆粒細度進行匹配，增強結構強度與致密度，提高耐磨性能，不同顆粒細度提高了混凝土內部孔隙的填充率，同時利用細度顆粒高表面能促進水化成核作用。橡膠粉與整體膠凝材料匹配主要可以調節(jié)膠凝材料水化內部結構的膨脹與收縮開裂問題，同時其整體結構受到沖擊能夠局部變形起到吸能作用，提高了對車輛的緩沖性能，提高了抗沖擊能力。鋁礬土骨料強度較高且界面不規(guī)則與整體河沙骨料匹配改善河沙骨料界面與水化漿體界面結合相對差，表面抗耐磨差等特點，提高抗壓強度及路面耐磨耗性能。

在破壞的路面上鋪裝混凝土，由于破壞的路面是凹凸不平的，對鋪裝的混凝土能產生不同方向的力，車輛行駛在其上時，其自身應力變化及其復雜。因此，針對不同的受力階段，本發(fā)明中所述增韌纖維包括長度5～8mm、直徑0.12～0.20mm的金屬纖維20～40份，長度10～14mm、直徑0.18～0.22mm的金屬纖維20～40份，長度16～25mm、直徑0.18～0.25mm金屬纖維40～80份。通過上述三種長徑比的金屬纖維進行分布拖出臨界狀態(tài)(長徑比小的金屬纖維其界面粘結力值偏小，受力容易先被拖出，長徑比大的纖維，界面粘結力值大，受力不容易被拖出)，使得在降低金屬纖維用量的情況下，提高了韌性與延性變形能力，提高抗彎拉性能。

步驟s2中，當路面開裂而不存在下沉時，采用單層鋼網(wǎng)鋪設，且構成鋼網(wǎng)的鋼筋間距不大于200mm，最小直徑不小于6mm；當路面發(fā)生開裂下沉時，采用雙層鋼網(wǎng)鋪設，且構成鋼網(wǎng)的鋼筋間距不大于200mm，最小直徑不小于8mm。

步驟s2中，采用單層鋼網(wǎng)鋪設時，鋼筋保護層厚度為10～20mm；采用雙層鋼網(wǎng)鋪設時，鋼筋保護層厚度為10～30mm。

路面的破壞程度不同其需要修復的程度也不同，由于本發(fā)明是將破壞路面直接作為水穩(wěn)層的，既要考慮到與破壞路面的結合情況，又要考慮到日后使用的抗震情況，在經過發(fā)明人大量實驗的前提下進行設計，在步驟s3中，當路面開裂而不存在下沉時，混凝土澆筑鋪裝厚度為30～60mm；當路面發(fā)生開裂下沉時，混凝土澆筑鋪裝厚度為60～100mm。

步驟s3中，澆筑的混凝土流動度大于200mm，擴展度大于550mm，便于整體混凝土材料的施工澆筑及收面。

步驟s3中，澆筑過程中依照路面的斜度進行混凝土的均勻與鋪裝，并對混凝土進行振動密實。

澆筑施工后2～4h，采用壓制防滑條機械進行防滑表面壓制，后進行養(yǎng)護；當溫度大于等于10℃時，進行覆膜養(yǎng)護，當溫度小于10℃時，加熱養(yǎng)護，養(yǎng)護兩天后即可通車。本發(fā)明中，混凝土在養(yǎng)護兩天后，整體強度不小于60兆帕。

與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明具有如下有益效果：

1.相對傳統(tǒng)混凝土路面重新鋪裝或加裝層，本發(fā)明具有施工工作量大幅減少的優(yōu)點，施工量為傳統(tǒng)施工量的1/3～1/5左右，混凝土鋪裝厚度不大于100mm，整體鋪裝面提升高度小，原有路面兩側的附屬結構不需要調整。

2.本發(fā)明混凝土自身的彈性模量高，是普通混凝土的1.5倍，抗彎曲強度是普通混凝土的5～10倍左右，應力應變值是普通混凝土的7～10倍左右，可克服內部產生的反射集中應力造成的開裂問題；本發(fā)明混凝土自身的纖維結構具有車輛沖擊能力，減少底部基層集中應力破壞現(xiàn)象，其耐磨性能是普通混凝土的1.5倍以上，可長期保持路面摩擦性能，防止車輛打滑。

3.混凝土直接鋪裝到原破壞路面，僅對結合面進行清理干凈即可，不需其他平整工作，整體車輛承載力靠混凝土鋪裝厚度進行承載，因此進行少量結構配筋，減少底部受拉現(xiàn)象，原有破損路面直接作為水穩(wěn)層使用，工序簡化，且混凝土與底部混凝土界面結合良好，克服傳統(tǒng)路面鋪裝或加高做水穩(wěn)層，一旦破壞造成的土流失掏空底部現(xiàn)象。

4.本發(fā)明的施工方法對比傳統(tǒng)方法通車速度快，兩天后即可通車，不需要混凝土養(yǎng)護周期28天，養(yǎng)護條件簡單，僅需要覆膜養(yǎng)護即可，養(yǎng)護溫度不低于10℃即可，施工簡單，工程養(yǎng)護投入成本降低，不需要淋水等條件，交通可快速局部通車，有效解決交通堵塞問題。

附圖說明

圖1為破裂路面修復示意圖。

具體實施方式

為了讓本領域的技術人員更好地理解本發(fā)明的技術方案，下面對本發(fā)明作進一步闡述。

實施例1

一種路面快速修復方法，包括如下步驟：

s1.將破壞路面(路面開裂沒有下沉)沖刷干凈，保持破壞路面界面干凈，將破壞路面作為水穩(wěn)層；

s2.于破壞路面的表面鋪設鋼網(wǎng)，采用單層鋼網(wǎng)鋪設，且構成鋼網(wǎng)的鋼筋間距200mm，最小直徑6mm，鋼筋保護層厚度為10mm；

s3.進行混凝土的澆筑施工，澆筑鋪裝厚度為30mm，澆筑的混凝土流動度大于200mm，擴展度大于550mm，澆筑過程中依照路面的斜度進行混凝土的均勻與鋪裝，并對混凝土進行振動密實；

s4.澆筑施工后2h進行防滑表面壓制，后覆膜養(yǎng)護，養(yǎng)護兩天后即可通車。

步驟s3的混凝土包括如下質量份的各組分：

高鋁水泥40份；

硅酸鹽水泥400份；

氧化鎂20份；

活性摻合料100份；

惰性摻合料200份；

0.63～8mm鋁礬土50份；

細度模數(shù)2.0～2.7河沙850份；

高效減水劑10份；

水165份；

增韌纖維80份。

所述活性摻合料包括85等級微硅粉30份、95等級礦渣70份。

所述惰性摻合料包括800目硅微粉65份、200目橡膠粉15份、500目陶瓷拋光粉30份、400目石灰石粉90份。

所述增韌纖維包括長度5mm、直徑0.12mm的金屬纖維20份，長度10mm、直徑0.18mm的金屬纖維20份，長度16mm、直徑0.18mm金屬纖維40份。

實施例2

一種路面快速修復方法，包括如下步驟：

s1.將破壞路面(路面開裂沒有下沉)沖刷干凈，保持破壞路面界面干凈，將破壞路面作為水穩(wěn)層；

s2.于破壞路面的表面鋪設鋼網(wǎng)，采用單層鋼網(wǎng)鋪設，且構成鋼網(wǎng)的鋼筋間距180mm，最小直徑8mm，鋼筋保護層厚度為20mm；

s3.進行混凝土的澆筑施工，澆筑鋪裝厚度為60mm，澆筑的混凝土流動度大于200mm，擴展度大于550mm，澆筑過程中依照路面的斜度進行混凝土的均勻與鋪裝，并對混凝土進行振動密實；

s4.澆筑施工后4h進行防滑表面壓制，后覆膜養(yǎng)護，養(yǎng)護兩天后即可通車。

步驟s3的混凝土包括如下質量份的各組分：

高鋁水泥70份；

硅酸鹽水泥600份；

氧化鎂30份；

活性摻合料150份；

惰性摻合料300份；

0.63～8mm鋁礬土100份；

細度模數(shù)2.0～2.7河沙1100份；

高效減水劑15份；

水230份；

增韌纖維160份。

所述活性摻合料包括85等級微硅粉50份、95等級礦渣100份。

所述惰性摻合料包括800目硅微粉105份、200～400目橡膠粉30份、500目陶瓷拋光粉50份、400目石灰石粉110份。

所述增韌纖維包括長度8mm、直徑0.20mm的金屬纖維40份，長度14mm、直徑0.22mm的金屬纖維40份，長度25mm、直徑0.25mm金屬纖維80份。

實施例3

本實施例與實施例1類似，區(qū)別在于，破壞路面發(fā)生下沉，采用雙層鋼網(wǎng)進行鋪設，鋼網(wǎng)的鋼筋間距200mm，最小直徑8mm，鋼筋保護層10mm，混凝土澆筑鋪裝厚度為60mm。

實施例4

本實施例與實施例2類似，區(qū)別在于，破壞路面發(fā)生下沉，采用雙層鋼網(wǎng)進行鋪設，鋼網(wǎng)的鋼筋間距180mm，最小直徑10mm，鋼筋保護層30mm，混凝土澆筑鋪裝厚度為100mm。

對比例1

本對比例與實施例1類似，區(qū)別在于，不含氧化鎂。

對比例2

本對比例與實施例2類似，區(qū)別在于，氧化鎂的含量為50份。

對比例3

本對比例與實施例1類似，區(qū)別在于，活性摻合料不含85等級微硅粉。

對比例4

本對比例與實施例2類似，區(qū)別在于，85等級微硅粉為80份。

對比例5

本對比例與實施例3類似，區(qū)別在于，800目硅微粉35份，500目陶瓷拋光粉10份。

對比例6

本對比例與實施例4類似，區(qū)別在于，800目硅微粉125份，500目陶瓷拋光粉10份。

對比例7

本對比例與實施例3類似，區(qū)別在于，0.63～8mm鋁礬土20份，細度模數(shù)2.0～2.7河沙900份。

對比例8

本實施例與實施例4類似，區(qū)別在于，0.63～8mm鋁礬土130份，細度模數(shù)2.0～2.7河沙1070份。

對比例9

本對比例與實施例4類似，區(qū)別在于，所述增韌纖維為長度8mm、直徑0.20mm的金屬纖維。

分別利用上述實施例和對比例的方法修復的道路進行測試，結果如下：

上述實施例僅為本發(fā)明的其中具體實現(xiàn)方式，其描述較為具體和詳細，但并不能因此而理解為對本發(fā)明專利范圍的限制。應當指出的是，對于本領域的普通技術人員來說，在不脫離本發(fā)明構思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些顯而易見的替換形式均屬于本發(fā)明的保護范圍。