高速公路養(yǎng)護(hù)維修新理念課件

高速公路養(yǎng)護(hù)維修新理念

----高速公路病害綜合處治技術(shù)河南萬里路橋集團(tuán)廈門·2014年01月高速公路養(yǎng)護(hù)維修新理念

1一、常規(guī)的高速公路養(yǎng)護(hù)維修技術(shù)1.稀漿封層；微表處；超薄磨耗層2.罩面；銑刨攤鋪3.熱再生從使用效果看，上述常規(guī)的高速公路養(yǎng)護(hù)維修技術(shù)并沒用徹底解決我國高速公路的病害問題上述技術(shù)大多是從國外引進(jìn)的，這些技術(shù)在國外效果非常好，如稀漿封層、熱再生等，為什么到中國就失靈了呢？主要原因是上述技術(shù)治標(biāo)不治本！一、常規(guī)的高速公路養(yǎng)護(hù)維修技術(shù)1.稀漿封層；微表處；超薄磨耗2二、國內(nèi)高速公路結(jié)構(gòu)與建設(shè)的差異對比從上表對比可以看出，我國的半剛性基層瀝青路面高速公路主要病害大多從基層產(chǎn)生，然后從基層向面層發(fā)展。路基質(zhì)量原因也會造成基層和面層的病害。常規(guī)的高速公路養(yǎng)護(hù)維修技術(shù)，未能從根本上解決路基、路面基層病害，治標(biāo)未治本，經(jīng)常出現(xiàn)前修后壞的現(xiàn)象。國外我國結(jié)構(gòu)形式結(jié)構(gòu)形式全厚式路面半剛性基層瀝青路面病害一般不發(fā)生基層病害基層易產(chǎn)生裂縫、脫空病害建設(shè)特點(diǎn)建設(shè)周期建設(shè)周期長建設(shè)周期短特點(diǎn)自然沉降充分自然沉降不足病害一般不發(fā)生路基病害路基易產(chǎn)生沉陷、強(qiáng)度不足等病害二、國內(nèi)高速公路結(jié)構(gòu)與建設(shè)的差異對比從上表對比可以看出，我國3三、高速公路養(yǎng)護(hù)維修新理念路基病害處理路面基層病害處治瀝青面層病害處治實(shí)施常規(guī)的養(yǎng)護(hù)維修我們的新理念：綜合處治根治病害保障暢通降低投入三、高速公路養(yǎng)護(hù)維修新理念路基路面基層病瀝青面層實(shí)施我們的新4綜合處治根治病害從下到上，打破常規(guī)，從路基到基層，再到面層處治病害將裂縫處理作為重點(diǎn)標(biāo)本兼治保障暢通降低投入非開挖，速度快，交通干擾小無需養(yǎng)生，快速放行施工環(huán)保，成本低按我們的新理念，采用新技術(shù)先處理路基和路面基層病害，再采用常規(guī)技術(shù)處理面層，更能充分發(fā)揮常規(guī)路面養(yǎng)護(hù)技術(shù)的作用三、高速公路養(yǎng)護(hù)維修新理念綜合處治根治病害三、高速公路養(yǎng)護(hù)維修新理念5四、高速公路病害綜合處治系列技術(shù)裂縫焊接技術(shù)——主要用于解決反射裂縫問題高聚物注漿技術(shù)——主要用于解決基層、面層脫空問題CGMT路基非開挖快速加固技術(shù)——主要用于解決路基濕軟、強(qiáng)度不足引起的病害四、高速公路病害綜合處治系列技術(shù)裂縫焊接技術(shù)6“高速公路病害綜合處治”系列技術(shù)之一——裂縫焊接技術(shù)“高速公路病害綜合處治”系列技術(shù)之一——裂縫焊接技術(shù)7一、裂縫對道路的危害裂縫是高速公路最常見的病害之一，并且伴隨高速公路的整個使用周期，對高速公路存在相當(dāng)大的危害。在所有裂縫中發(fā)生最多且最不易處理的為半剛性基層的反射裂縫。路面一旦出現(xiàn)裂縫就很容易導(dǎo)致水的下滲，當(dāng)外部荷載作用下，在結(jié)構(gòu)層內(nèi)部產(chǎn)生沖刷，從而導(dǎo)致裂縫發(fā)展加快，而半剛性基層水穩(wěn)性較差，極易產(chǎn)生水損害，造成基層松散破壞，最后導(dǎo)致路面結(jié)構(gòu)性破壞，影響路面的使用功能。一、裂縫對道路的危害裂縫是高速公路最常見的病害之一，并且伴隨8二、常規(guī)裂縫處治技術(shù)灌縫、封縫或嵌縫帶處理裂縫主要存在以下缺陷：只能部分解決臨時封水問題，無法杜絕從中分帶向裂縫中滲水。無法處理細(xì)小的裂縫和支縫，封水效果差。不能與瀝青路面和基層有效結(jié)合形成整體，解決不了因裂縫產(chǎn)生的結(jié)構(gòu)性破壞問題。灌好的縫容易開裂，灌縫后只能維持很短的時間。施工前，不對裂縫病害進(jìn)行檢測。施工后，質(zhì)量驗(yàn)收檢測不全面。二、常規(guī)裂縫處治技術(shù)灌縫、封縫或嵌縫帶處理裂縫9三、裂縫焊接技術(shù)與常規(guī)裂縫處治技術(shù)對比常規(guī)灌縫示意圖

裂縫焊接示意圖三、裂縫焊接技術(shù)與常規(guī)裂縫處治技術(shù)對比常規(guī)灌縫示意圖裂縫焊10三、裂縫焊接技術(shù)與常規(guī)裂縫處治技術(shù)對比通過裂縫專用檢測設(shè)備對裂縫的寬度及深度進(jìn)行檢測分析，根據(jù)檢測結(jié)果并通過專用的焊縫設(shè)備把焊縫材料從裂縫下部向上對裂縫進(jìn)行填充，使焊縫料充分填充道路裂縫的整個縫隙。路面裂縫焊接技術(shù)能將半剛性基層瀝青路面的裂縫病害從底基層、基層到瀝青面層一并解決，從而將斷開的路面裂縫有效連接為一個整體，對路面的裂縫進(jìn)行結(jié)構(gòu)性的修復(fù)。三、裂縫焊接技術(shù)與常規(guī)裂縫處治技術(shù)對比通過裂縫專用檢測設(shè)備對11四、裂縫焊接成套技術(shù)（1）路面裂縫檢測（2）路面裂縫焊接料（3）路面裂縫焊接設(shè)備（4）路面裂縫焊接施工工藝（5）質(zhì)量檢測與驗(yàn)收四、裂縫焊接成套技術(shù)（1）路面裂縫檢測12四、裂縫焊接成套技術(shù)（1）路面裂縫無損檢測技術(shù)（核心技術(shù)）探地雷達(dá)用于裂縫檢測的工作原理：混凝土介質(zhì)的介電常數(shù)與空氣介質(zhì)的介電特性有較大差別，若其中存在裂縫或空洞，雷達(dá)信號就會被反射，測試回波信號的幅度會明顯增強(qiáng)，在雷達(dá)檢測剖面上形成明顯的異常。發(fā)射(transmit)探地雷達(dá)工作原理示意圖接收(receive)記錄(record)地面回波(groundecho)目標(biāo)反射(objectreflection)根據(jù)“異常點(diǎn)”的雷達(dá)波響應(yīng)特征、單一均勻介質(zhì)中垂直裂縫的雷達(dá)波響應(yīng)特征、多層均勻介質(zhì)中垂直裂縫的雷達(dá)波響應(yīng)特征等原理，得到多層均勻?qū)訝罱橘|(zhì)中存在裂縫的數(shù)學(xué)模型及其雷達(dá)波響應(yīng)數(shù)值模擬剖面圖。利用我們開發(fā)的專用軟件對剖面圖進(jìn)行分析，識別裂縫的橫向位置、上端點(diǎn)深度和相對寬窄等特征等，進(jìn)而確定裂縫的位置、深度、寬度。四、裂縫焊接成套技術(shù)（1）路面裂縫無損檢測技術(shù)（核心技術(shù)）發(fā)13四、裂縫焊接成套技術(shù)探地雷達(dá)進(jìn)行檢測路面裂縫

四、裂縫焊接成套技術(shù)探地雷達(dá)進(jìn)行檢測路面裂縫14四、裂縫焊接成套技術(shù)探地雷達(dá)檢測出的裂縫剖面波形圖distance(m)430435440445450455depth(m)time(Ns)四、裂縫焊接成套技術(shù)探地雷達(dá)檢測出的裂縫剖面波形圖dista15四、裂縫焊接成套技術(shù)

（a）垂直裂縫（b）傾斜裂縫圖雷達(dá)檢測出的裂縫波形圖distance(m)446448distance(m)432434depth(m)depth(m)四、裂縫焊接成套技術(shù)（a）垂直裂縫16四、裂縫焊接成套技術(shù)（2）路面裂縫焊接料采用新型高分子合成材料具有以下特性無需加熱，常溫施工。良好的滲透性，能處理細(xì)小的裂縫和支縫。粘結(jié)性高，與瀝青面層和基層有效結(jié)合成整體。具有一定的彈性，能夠適應(yīng)瀝青面層和基層的溫縮變形，焊接好的裂縫結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，壽命長，不需要反復(fù)處理，節(jié)約人力財力。四、裂縫焊接成套技術(shù)（2）路面裂縫焊接料17四、裂縫焊接成套技術(shù)（3）路面裂縫焊接設(shè)備四、裂縫焊接成套技術(shù)（3）路面裂縫焊接設(shè)備18四、裂縫焊接成套技術(shù)（4）路面裂縫焊接施工工藝封閉作業(yè)區(qū)→裂縫檢測→施工放線→裂縫防護(hù)→鉆孔→清孔→下注漿管→安裝注漿帽→焊縫施工→現(xiàn)場清理→開放交通四、裂縫焊接成套技術(shù)（4）路面裂縫焊接施工工藝19四、裂縫焊接成套技術(shù)（5）質(zhì)量檢測與驗(yàn)收取芯檢測通過取芯觀察裂縫焊接效果，并對基層芯樣進(jìn)行無側(cè)限抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)，對瀝青面層芯樣進(jìn)行劈裂強(qiáng)度試驗(yàn)。雷達(dá)無損檢測通過地質(zhì)雷達(dá)檢測裂縫焊接料填充裂縫的密實(shí)程度。滲水試驗(yàn)在裂縫焊接處進(jìn)行滲水試驗(yàn)，檢測裂縫焊接效果。四、裂縫焊接成套技術(shù)（5）質(zhì)量檢測與驗(yàn)收20四、裂縫焊接成套技術(shù)專利成果證書四、裂縫焊接成套技術(shù)專利成果證書21五、裂縫焊接技術(shù)的優(yōu)勢獨(dú)有的裂縫檢測技術(shù)，能夠準(zhǔn)確的檢測出裂縫（包括隱形裂縫）的寬度及深度；焊縫材料的高強(qiáng)性及高粘結(jié)性能，并且具有一定的彈性，能夠適應(yīng)道路的溫縮變形；獨(dú)有的施工工藝，能夠使焊縫材料充滿整條裂縫，起到防水及結(jié)構(gòu)性修復(fù)的目的；此技術(shù)通過專用的焊縫材料能夠有效地解決基層中的反射裂縫，阻止裂縫的發(fā)展及外界雨水的侵入，從而提高道路的使用壽命。采用常溫施工，無需加熱路面裂縫焊接料，無需養(yǎng)生，快速放行。五、裂縫焊接技術(shù)的優(yōu)勢獨(dú)有的裂縫檢測技術(shù)，能夠準(zhǔn)確的檢測出裂22六、裂縫焊接技術(shù)的適用范圍

基層完好的瀝青面層裂縫貫穿瀝青面層和基層的反射裂縫瀝青面層、基層、底基層任何結(jié)構(gòu)層位的隱形裂縫六、裂縫焊接技術(shù)的適用范圍基層完好的瀝青面層裂縫23七、裂縫焊接技術(shù)應(yīng)用案例裂縫焊接技術(shù)已在許昌-平頂山-南陽高速、連霍高速鄭州段、江西贛粵高速、湖南長沙繞城高速、安徽合六葉高速等路段成功應(yīng)用。通過現(xiàn)場取芯驗(yàn)證取得了良好的效果，有效的阻止了外界雨水的進(jìn)入，經(jīng)過兩年以上時間的觀察，裂縫沒有進(jìn)一步的發(fā)展。七、裂縫焊接技術(shù)應(yīng)用案例裂縫焊接技術(shù)已在許昌-平頂山-南陽高24七、裂縫焊接技術(shù)應(yīng)用案例七、裂縫焊接技術(shù)應(yīng)用案例25七、裂縫焊接技術(shù)應(yīng)用案例七、裂縫焊接技術(shù)應(yīng)用案例26七、裂縫焊接技術(shù)應(yīng)用案例七、裂縫焊接技術(shù)應(yīng)用案例27七、裂縫焊接技術(shù)應(yīng)用案例安徽合六葉高速焊縫施工與取芯效果七、裂縫焊接技術(shù)應(yīng)用案例安徽合六葉高速焊縫施工與取芯效果28七、裂縫焊接技術(shù)應(yīng)用案例裂縫焊接料填充基層和瀝青面層七、裂縫焊接技術(shù)應(yīng)用案例裂縫焊接料填充基層和瀝青面層29“高速公路病害綜合處治”系列技術(shù)之二——高聚物注漿技術(shù)“高速公路病害綜合處治”系列技術(shù)之二——高聚物注漿技術(shù)30一、路面基層脫空傳統(tǒng)處治方法（1）開挖式維修周期長造價高對交通干擾大產(chǎn)生大量廢料一、路面基層脫空傳統(tǒng)處治方法（1）開挖式維修31一、路面基層脫空傳統(tǒng)處治方法（2）水泥壓漿l

“壓”漿

注漿壓力

注漿材料（水泥、粉煤灰、水、外摻劑）l

養(yǎng)生要求l

脆性材料（抗拉強(qiáng)度低）l耐久性差一、路面基層脫空傳統(tǒng)處治方法（2）水泥壓漿32二、高聚物注漿材料非水反應(yīng)類雙組份彈性體雙組份發(fā)泡體

水敏感型

水不敏感型高聚物注漿材料水反應(yīng)類親水型疏水型開孔材料閉孔材料高聚物注漿材料屬于：非水反應(yīng)類雙組份發(fā)泡體閉孔材料水不敏感型二、高聚物注漿材料非水反應(yīng)類雙組份彈性體雙組份發(fā)泡體33二、高聚物注漿材料高聚物注漿材料的特點(diǎn)：1）高膨脹性：高聚物材料的自由膨脹比可達(dá)20:1，可以填充脫空，同時可以進(jìn)一步壓密周圍介質(zhì)。2）輕質(zhì)：反應(yīng)后形成的固體材料自重輕，其密度不到水泥漿或?yàn)r青材料的10%。3）超強(qiáng)：高聚物材料能夠迅速固化，可在15分鐘內(nèi)達(dá)到其最終強(qiáng)度的90%。材料具有良好的彈性，并具有較高的抗拉強(qiáng)度。4）防水：固化后材料具有良好的防水性能。5）耐久：材料穩(wěn)定耐久，在地下可達(dá)百年以上。6）安全：對環(huán)境無污染。二、高聚物注漿材料高聚物注漿材料的特點(diǎn)：34三、高聚物注漿加固機(jī)理按照一定配比，向地基中注射多組份高聚物材料，材料發(fā)生反應(yīng)后，體積迅速膨脹，并形成泡沫狀固體，達(dá)到加固地基、填充脫空的目的。高聚物注漿以其快速膨脹壓力，填充了路面以下的空隙，擠出其中的水份，從而大大提高路基及路面強(qiáng)度，使得路基路面形成堅固的有機(jī)整體。通過壓力（7MPa）將高分子材料注入路面裂縫和空洞中，經(jīng)過擴(kuò)散、膠凝、固化，恢復(fù)路面整體性。三、高聚物注漿加固機(jī)理按照一定配比，向地基中注射多組份高聚物35四、高聚物注漿適用范圍處治路面基層的脫空、唧泥、翻漿等病害。四、高聚物注漿適用范圍處治路面基層的脫空、唧泥、翻漿等病害。36五、高聚物注漿施工工藝流程封閉作業(yè)區(qū)→損壞路面定位→標(biāo)記注漿孔位置→注漿前檢測→鉆注漿孔→下注漿管→安裝注漿頭→注漿→開放交通→檢測驗(yàn)收五、高聚物注漿施工工藝流程封閉作業(yè)區(qū)→損壞路面定位→標(biāo)記注漿37六、高聚物注漿施工質(zhì)量要求①注漿后既要填充脫空，又不抬升路面；②注漿前對每條縫進(jìn)行彎沉檢測；③注漿前彎沉值大于300微米的點(diǎn)注漿后進(jìn)行復(fù)測；④注漿前后彎沉值應(yīng)達(dá)到的標(biāo)準(zhǔn)：⑤注漿后彎沉值達(dá)不到上述標(biāo)準(zhǔn)的，應(yīng)實(shí)施補(bǔ)注，直至達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)。六、高聚物注漿施工質(zhì)量要求①注漿后既要填充脫空，又不抬升路38七、高聚物注漿施工效果注漿前后彎沉對比結(jié)果七、高聚物注漿施工效果注漿前后彎沉對比結(jié)果39七、高聚物注漿施工效果注漿前后彎沉對比結(jié)果七、高聚物注漿施工效果注漿前后彎沉對比結(jié)果40七、高聚物注漿施工效果注漿前注漿后注漿前彎沉平均值注漿后彎沉平均值彎沉值平均下降百分比≥300微米點(diǎn)數(shù)46639618354%≥400微米點(diǎn)數(shù)270≥500微米點(diǎn)數(shù)190注漿前后彎沉值統(tǒng)計表七、高聚物注漿施工效果注漿前注漿后注漿前注漿后彎沉值≥30041七、高聚物注漿施工效果注漿后取芯效果七、高聚物注漿施工效果注漿后取芯效果42八、高聚物注漿處治高速公路病害的技術(shù)優(yōu)勢施工快捷，快速開放交通；注漿材料綠色環(huán)保，不污染環(huán)境；深入基層處治病害，修復(fù)效果持久；原位加固，節(jié)約養(yǎng)護(hù)成本。應(yīng)用高聚物注漿前后年度維修費(fèi)用支出對比八、高聚物注漿處治高速公路病害的技術(shù)優(yōu)勢施工快捷，快速開放交43九、高聚物注漿應(yīng)用案例連霍高速公路鄭州-開封段107國道鄭州黃河橋段連霍高速公路洛陽段連霍高速公路三門峽段京港澳高速公路漯河-漯馬店段南洛高速公路漯周界段江西昌泰、昌樟高速公路蘭南高速公路尉許段蘭南高速公路許平南段九、高聚物注漿應(yīng)用案例連霍高速公路鄭州-開封段44“高速公路病害綜合處治”系列技術(shù)之三——路基非開挖快速加固技術(shù)（CGMT碎石樁）“高速公路病害綜合處治”系列技術(shù)之三——路基非開挖快速加固45一、CGMT技術(shù)的適用范圍

CGMT（CementGravelMixingTrenchless）解決由于各種原因造成的路基壓實(shí)度低、含水量過高形成的路面沉陷、唧泥、翻漿、橋頭跳車、路基滑移等路基路面病害問題。一、CGMT技術(shù)的適用范圍CGMT（CementGrav46二、CGMT樁加固機(jī)理CGMT路基加固處理技術(shù)通過對路基土置換擠密、吸收降低水分等形成復(fù)合路基，降低了路基填料的含水量，對原有土體進(jìn)行擠密，使樁周圍一定范圍內(nèi)土層密實(shí)度提高，提高了路基的整體強(qiáng)度。二、CGMT樁加固機(jī)理CGMT路基加固處理技術(shù)通過對路基土置47二、CGMT樁加固機(jī)理置換擠密作用：CGMT施工時，用水泥碎石置換原路基填料，再夯實(shí)處理，對原有土體具有擠密作用，使樁周圍一定范圍內(nèi)土層密實(shí)度大大提高，增加了地基整體抗剪能力，提高了承載力，防止地基產(chǎn)生滑動破壞。吸收水分作用：CGMT具有吸收樁間水分作用，有利于降低路基填料的含水量。排水作用：可將滯留在路面結(jié)構(gòu)層底部與土路基頂部之間的水分排出，消除翻漿。復(fù)合路基，復(fù)合地基作用：CGMT于樁間土形成復(fù)合地基，復(fù)合路基，有利于提高地基、路基的整體強(qiáng)度。樁底嵌入原地面以下，防止路基縱橫方向滑移。二、CGMT樁加固機(jī)理置換擠密作用：CGMT施工時，用水泥碎48三、CGMT施工工藝流程放線三、CGMT施工工藝流程放線49三、CGMT施工工藝流程取芯

三、CGMT施工工藝流程取芯50三、CGMT施工工藝流程鉆孔

三、CGMT施工工藝流程鉆孔51三、CGMT施工工藝流程回填三、CGMT施工工藝流程回填52四、CGMT施工控制要點(diǎn)CGMT樁是一種新型的路基加固技術(shù)，具有很好的功效。但同時要使其功效發(fā)揮的淋漓盡致也需要一定的技術(shù)來保證，因此施工中的質(zhì)量和技術(shù)控制非常重要。(1)采用鉆機(jī)成孔，成孔垂直度應(yīng)控制在1.5%以內(nèi)，中心偏差小于50mm，成孔直徑不小于設(shè)計直徑，成孔深度不小于設(shè)計深度。(2)成孔和孔內(nèi)回填夯實(shí)的施工順序：當(dāng)整片處理時，宜從中心向外間隔進(jìn)行；當(dāng)局部處理時，宜從外向里間隔1-2孔進(jìn)行，以起到擠密路基土的作用。四、CGMT施工控制要點(diǎn)CGMT樁是一種新型的路基加固技術(shù)，53四、CGMT施工控制要點(diǎn)(3)CGMT采用C30混凝土標(biāo)號，水泥要求32.5R普通硅酸鹽水泥。(4)夯錘重，落距。一般情況下按照每批25-30cm虛填，夯實(shí)擊，夯實(shí)控制以前后兩次沉降量不超過5mm為最佳夯擊次數(shù)。(5)由于被加固路基的含水量往往較大，成孔時可能會出現(xiàn)縮孔現(xiàn)象，可在成孔過程中適量加入少量水泥，多次沖擊以保證成孔質(zhì)量，并在成孔后立即回填。四、CGMT施工控制要點(diǎn)(3)CGMT采用C30混凝土標(biāo)號54五、CGMT技術(shù)優(yōu)勢施工快捷，減少交通影響；不破除路面，環(huán)境污染??；排水固基，抗液化，增加路基承載力；可減少路面不均勻沉降，提高路基路面整體穩(wěn)定性。五、CGMT技術(shù)優(yōu)勢施工快捷，減少交通影響；55六、CGMT樁的質(zhì)量檢測由于復(fù)合路基中構(gòu)筑了大量的CGMT樁，其質(zhì)量優(yōu)劣是直接關(guān)系到復(fù)合路基功效發(fā)揮好壞的重要方面，故及時進(jìn)行樁體質(zhì)量的檢驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)問題從速補(bǔ)救，以指導(dǎo)制樁施工。通常認(rèn)為單樁荷載試驗(yàn)是較可靠的方法，但單樁靜力荷載試驗(yàn)耗資大、時間長、檢驗(yàn)的數(shù)量有限。對于小型工程有時甚至還無條件進(jìn)行，更不能做到跟蹤檢驗(yàn)。目前工程中主要采用動力觸探和瑞利波兩種檢驗(yàn)方法。六、CGMT樁的質(zhì)量檢測由于復(fù)合路基中構(gòu)筑了大量的CGMT樁56六、CGMT樁的質(zhì)量檢測動力觸探(DPT)

動力觸探(DPT)是利用一定的落錘能量，將一定尺寸、一定性狀的探頭打入樁體或土中，根據(jù)打入的難宜程度(可用貫入度、錘擊數(shù)或探頭單位面積動貫入阻力等表示)判定CGMT樁體或土層性質(zhì)的一種原位測試方法。對于CGMT樁體的質(zhì)量檢驗(yàn)采用重型動力觸探，即通稱的重Ⅱ型動力觸探。瑞利波法瑞利波是一種彈性面波，把地基理解為彈性介質(zhì)，由瑞利波在分層彈性介質(zhì)中的傳播特性，即頻散特性，就可以求出瑞利波的傳播速度，進(jìn)而根據(jù)頻散曲線的變化規(guī)律及傳播特性與介質(zhì)物理力學(xué)性質(zhì)的相關(guān)性，就可以對單樁承載力和樁體質(zhì)量做出評價。六、CGMT樁的質(zhì)量檢測動力觸探(DPT)57七、CGMT技術(shù)專利成果

七、CGMT技術(shù)專利成果58七、CGMT技術(shù)專利成果

七、CGMT技術(shù)專利成果59八、CGMT技術(shù)應(yīng)用案例在河南省高速公路成功應(yīng)用100萬延米以上，施工效果良好，取得了顯著的社會經(jīng)濟(jì)效益。主要施工案例：南洛高速公路河南漯周界段京港澳高速公路河南鄭州-漯河段京港澳高速公路河南駐馬店-漯河段蘭南高速公路河南許平南段八、CGMT技術(shù)應(yīng)用案例在河南省高速公路成功應(yīng)用100萬延米60高速公路養(yǎng)護(hù)維修新理念綜合處治根治病害保障暢通降低投入裂縫焊接技術(shù)——解決反射裂縫問題高聚物注漿技術(shù)——解決基層、面層脫空問題CGMT路基非開挖快速加固技術(shù)——解決路基濕軟、強(qiáng)度不足引起的病害高速公路養(yǎng)護(hù)維修新理念綜合處治根治病害保障暢通降低61高速公路養(yǎng)護(hù)維修新理念按照我們的新理念，采用以上系列新技術(shù)，能將過去高速公路反復(fù)發(fā)作的病害頑疾，得到徹底根治。然后，對原路面的其它病害（坑槽、沉陷等）維修后，再實(shí)施路面面層預(yù)防性養(yǎng)護(hù)，真正實(shí)現(xiàn)降低養(yǎng)護(hù)成本，延長道路使用壽命的目的。高速公路養(yǎng)護(hù)維修新理念按照我們的新理念，采用以上系列新技術(shù)，62分享完畢謝謝各位！萬里路橋

道路橋梁養(yǎng)護(hù)綜合服務(wù)提供商分享完畢謝謝各位！萬里路橋

63高速公路養(yǎng)護(hù)維修新理念

----高速公路病害綜合處治技術(shù)河南萬里路橋集團(tuán)廈門·2014年01月高速公路養(yǎng)護(hù)維修新理念

64一、常規(guī)的高速公路養(yǎng)護(hù)維修技術(shù)1.稀漿封層；微表處；超薄磨耗層2.罩面；銑刨攤鋪3.熱再生從使用效果看，上述常規(guī)的高速公路養(yǎng)護(hù)維修技術(shù)并沒用徹底解決我國高速公路的病害問題上述技術(shù)大多是從國外引進(jìn)的，這些技術(shù)在國外效果非常好，如稀漿封層、熱再生等，為什么到中國就失靈了呢？主要原因是上述技術(shù)治標(biāo)不治本！一、常規(guī)的高速公路養(yǎng)護(hù)維修技術(shù)1.稀漿封層；微表處；超薄磨耗65二、國內(nèi)高速公路結(jié)構(gòu)與建設(shè)的差異對比從上表對比可以看出，我國的半剛性基層瀝青路面高速公路主要病害大多從基層產(chǎn)生，然后從基層向面層發(fā)展。路基質(zhì)量原因也會造成基層和面層的病害。常規(guī)的高速公路養(yǎng)護(hù)維修技術(shù)，未能從根本上解決路基、路面基層病害，治標(biāo)未治本，經(jīng)常出現(xiàn)前修后壞的現(xiàn)象。國外我國結(jié)構(gòu)形式結(jié)構(gòu)形式全厚式路面半剛性基層瀝青路面病害一般不發(fā)生基層病害基層易產(chǎn)生裂縫、脫空病害建設(shè)特點(diǎn)建設(shè)周期建設(shè)周期長建設(shè)周期短特點(diǎn)自然沉降充分自然沉降不足病害一般不發(fā)生路基病害路基易產(chǎn)生沉陷、強(qiáng)度不足等病害二、國內(nèi)高速公路結(jié)構(gòu)與建設(shè)的差異對比從上表對比可以看出，我國66三、高速公路養(yǎng)護(hù)維修新理念路基病害處理路面基層病害處治瀝青面層病害處治實(shí)施常規(guī)的養(yǎng)護(hù)維修我們的新理念：綜合處治根治病害保障暢通降低投入三、高速公路養(yǎng)護(hù)維修新理念路基路面基層病瀝青面層實(shí)施我們的新67綜合處治根治病害從下到上，打破常規(guī)，從路基到基層，再到面層處治病害將裂縫處理作為重點(diǎn)標(biāo)本兼治保障暢通降低投入非開挖，速度快，交通干擾小無需養(yǎng)生，快速放行施工環(huán)保，成本低按我們的新理念，采用新技術(shù)先處理路基和路面基層病害，再采用常規(guī)技術(shù)處理面層，更能充分發(fā)揮常規(guī)路面養(yǎng)護(hù)技術(shù)的作用三、高速公路養(yǎng)護(hù)維修新理念綜合處治根治病害三、高速公路養(yǎng)護(hù)維修新理念68四、高速公路病害綜合處治系列技術(shù)裂縫焊接技術(shù)——主要用于解決反射裂縫問題高聚物注漿技術(shù)——主要用于解決基層、面層脫空問題CGMT路基非開挖快速加固技術(shù)——主要用于解決路基濕軟、強(qiáng)度不足引起的病害四、高速公路病害綜合處治系列技術(shù)裂縫焊接技術(shù)69“高速公路病害綜合處治”系列技術(shù)之一——裂縫焊接技術(shù)“高速公路病害綜合處治”系列技術(shù)之一——裂縫焊接技術(shù)70一、裂縫對道路的危害裂縫是高速公路最常見的病害之一，并且伴隨高速公路的整個使用周期，對高速公路存在相當(dāng)大的危害。在所有裂縫中發(fā)生最多且最不易處理的為半剛性基層的反射裂縫。路面一旦出現(xiàn)裂縫就很容易導(dǎo)致水的下滲，當(dāng)外部荷載作用下，在結(jié)構(gòu)層內(nèi)部產(chǎn)生沖刷，從而導(dǎo)致裂縫發(fā)展加快，而半剛性基層水穩(wěn)性較差，極易產(chǎn)生水損害，造成基層松散破壞，最后導(dǎo)致路面結(jié)構(gòu)性破壞，影響路面的使用功能。一、裂縫對道路的危害裂縫是高速公路最常見的病害之一，并且伴隨71二、常規(guī)裂縫處治技術(shù)灌縫、封縫或嵌縫帶處理裂縫主要存在以下缺陷：只能部分解決臨時封水問題，無法杜絕從中分帶向裂縫中滲水。無法處理細(xì)小的裂縫和支縫，封水效果差。不能與瀝青路面和基層有效結(jié)合形成整體，解決不了因裂縫產(chǎn)生的結(jié)構(gòu)性破壞問題。灌好的縫容易開裂，灌縫后只能維持很短的時間。施工前，不對裂縫病害進(jìn)行檢測。施工后，質(zhì)量驗(yàn)收檢測不全面。二、常規(guī)裂縫處治技術(shù)灌縫、封縫或嵌縫帶處理裂縫72三、裂縫焊接技術(shù)與常規(guī)裂縫處治技術(shù)對比常規(guī)灌縫示意圖

裂縫焊接示意圖三、裂縫焊接技術(shù)與常規(guī)裂縫處治技術(shù)對比常規(guī)灌縫示意圖裂縫焊73三、裂縫焊接技術(shù)與常規(guī)裂縫處治技術(shù)對比通過裂縫專用檢測設(shè)備對裂縫的寬度及深度進(jìn)行檢測分析，根據(jù)檢測結(jié)果并通過專用的焊縫設(shè)備把焊縫材料從裂縫下部向上對裂縫進(jìn)行填充，使焊縫料充分填充道路裂縫的整個縫隙。路面裂縫焊接技術(shù)能將半剛性基層瀝青路面的裂縫病害從底基層、基層到瀝青面層一并解決，從而將斷開的路面裂縫有效連接為一個整體，對路面的裂縫進(jìn)行結(jié)構(gòu)性的修復(fù)。三、裂縫焊接技術(shù)與常規(guī)裂縫處治技術(shù)對比通過裂縫專用檢測設(shè)備對74四、裂縫焊接成套技術(shù)（1）路面裂縫檢測（2）路面裂縫焊接料（3）路面裂縫焊接設(shè)備（4）路面裂縫焊接施工工藝（5）質(zhì)量檢測與驗(yàn)收四、裂縫焊接成套技術(shù)（1）路面裂縫檢測75四、裂縫焊接成套技術(shù)（1）路面裂縫無損檢測技術(shù)（核心技術(shù)）探地雷達(dá)用于裂縫檢測的工作原理：混凝土介質(zhì)的介電常數(shù)與空氣介質(zhì)的介電特性有較大差別，若其中存在裂縫或空洞，雷達(dá)信號就會被反射，測試回波信號的幅度會明顯增強(qiáng)，在雷達(dá)檢測剖面上形成明顯的異常。發(fā)射(transmit)探地雷達(dá)工作原理示意圖接收(receive)記錄(record)地面回波(groundecho)目標(biāo)反射(objectreflection)根據(jù)“異常點(diǎn)”的雷達(dá)波響應(yīng)特征、單一均勻介質(zhì)中垂直裂縫的雷達(dá)波響應(yīng)特征、多層均勻介質(zhì)中垂直裂縫的雷達(dá)波響應(yīng)特征等原理，得到多層均勻?qū)訝罱橘|(zhì)中存在裂縫的數(shù)學(xué)模型及其雷達(dá)波響應(yīng)數(shù)值模擬剖面圖。利用我們開發(fā)的專用軟件對剖面圖進(jìn)行分析，識別裂縫的橫向位置、上端點(diǎn)深度和相對寬窄等特征等，進(jìn)而確定裂縫的位置、深度、寬度。四、裂縫焊接成套技術(shù)（1）路面裂縫無損檢測技術(shù)（核心技術(shù)）發(fā)76四、裂縫焊接成套技術(shù)探地雷達(dá)進(jìn)行檢測路面裂縫

四、裂縫焊接成套技術(shù)探地雷達(dá)進(jìn)行檢測路面裂縫77四、裂縫焊接成套技術(shù)探地雷達(dá)檢測出的裂縫剖面波形圖distance(m)430435440445450455depth(m)time(Ns)四、裂縫焊接成套技術(shù)探地雷達(dá)檢測出的裂縫剖面波形圖dista78四、裂縫焊接成套技術(shù)

（a）垂直裂縫（b）傾斜裂縫圖雷達(dá)檢測出的裂縫波形圖distance(m)446448distance(m)432434depth(m)depth(m)四、裂縫焊接成套技術(shù)（a）垂直裂縫79四、裂縫焊接成套技術(shù)（2）路面裂縫焊接料采用新型高分子合成材料具有以下特性無需加熱，常溫施工。良好的滲透性，能處理細(xì)小的裂縫和支縫。粘結(jié)性高，與瀝青面層和基層有效結(jié)合成整體。具有一定的彈性，能夠適應(yīng)瀝青面層和基層的溫縮變形，焊接好的裂縫結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，壽命長，不需要反復(fù)處理，節(jié)約人力財力。四、裂縫焊接成套技術(shù)（2）路面裂縫焊接料80四、裂縫焊接成套技術(shù)（3）路面裂縫焊接設(shè)備四、裂縫焊接成套技術(shù)（3）路面裂縫焊接設(shè)備81四、裂縫焊接成套技術(shù)（4）路面裂縫焊接施工工藝封閉作業(yè)區(qū)→裂縫檢測→施工放線→裂縫防護(hù)→鉆孔→清孔→下注漿管→安裝注漿帽→焊縫施工→現(xiàn)場清理→開放交通四、裂縫焊接成套技術(shù)（4）路面裂縫焊接施工工藝82四、裂縫焊接成套技術(shù)（5）質(zhì)量檢測與驗(yàn)收取芯檢測通過取芯觀察裂縫焊接效果，并對基層芯樣進(jìn)行無側(cè)限抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)，對瀝青面層芯樣進(jìn)行劈裂強(qiáng)度試驗(yàn)。雷達(dá)無損檢測通過地質(zhì)雷達(dá)檢測裂縫焊接料填充裂縫的密實(shí)程度。滲水試驗(yàn)在裂縫焊接處進(jìn)行滲水試驗(yàn)，檢測裂縫焊接效果。四、裂縫焊接成套技術(shù)（5）質(zhì)量檢測與驗(yàn)收83四、裂縫焊接成套技術(shù)專利成果證書四、裂縫焊接成套技術(shù)專利成果證書84五、裂縫焊接技術(shù)的優(yōu)勢獨(dú)有的裂縫檢測技術(shù)，能夠準(zhǔn)確的檢測出裂縫（包括隱形裂縫）的寬度及深度；焊縫材料的高強(qiáng)性及高粘結(jié)性能，并且具有一定的彈性，能夠適應(yīng)道路的溫縮變形；獨(dú)有的施工工藝，能夠使焊縫材料充滿整條裂縫，起到防水及結(jié)構(gòu)性修復(fù)的目的；此技術(shù)通過專用的焊縫材料能夠有效地解決基層中的反射裂縫，阻止裂縫的發(fā)展及外界雨水的侵入，從而提高道路的使用壽命。采用常溫施工，無需加熱路面裂縫焊接料，無需養(yǎng)生，快速放行。五、裂縫焊接技術(shù)的優(yōu)勢獨(dú)有的裂縫檢測技術(shù)，能夠準(zhǔn)確的檢測出裂85六、裂縫焊接技術(shù)的適用范圍

基層完好的瀝青面層裂縫貫穿瀝青面層和基層的反射裂縫瀝青面層、基層、底基層任何結(jié)構(gòu)層位的隱形裂縫六、裂縫焊接技術(shù)的適用范圍基層完好的瀝青面層裂縫86七、裂縫焊接技術(shù)應(yīng)用案例裂縫焊接技術(shù)已在許昌-平頂山-南陽高速、連霍高速鄭州段、江西贛粵高速、湖南長沙繞城高速、安徽合六葉高速等路段成功應(yīng)用。通過現(xiàn)場取芯驗(yàn)證取得了良好的效果，有效的阻止了外界雨水的進(jìn)入，經(jīng)過兩年以上時間的觀察，裂縫沒有進(jìn)一步的發(fā)展。七、裂縫焊接技術(shù)應(yīng)用案例裂縫焊接技術(shù)已在許昌-平頂山-南陽高87七、裂縫焊接技術(shù)應(yīng)用案例七、裂縫焊接技術(shù)應(yīng)用案例88七、裂縫焊接技術(shù)應(yīng)用案例七、裂縫焊接技術(shù)應(yīng)用案例89七、裂縫焊接技術(shù)應(yīng)用案例七、裂縫焊接技術(shù)應(yīng)用案例90七、裂縫焊接技術(shù)應(yīng)用案例安徽合六葉高速焊縫施工與取芯效果七、裂縫焊接技術(shù)應(yīng)用案例安徽合六葉高速焊縫施工與取芯效果91七、裂縫焊接技術(shù)應(yīng)用案例裂縫焊接料填充基層和瀝青面層七、裂縫焊接技術(shù)應(yīng)用案例裂縫焊接料填充基層和瀝青面層92“高速公路病害綜合處治”系列技術(shù)之二——高聚物注漿技術(shù)“高速公路病害綜合處治”系列技術(shù)之二——高聚物注漿技術(shù)93一、路面基層脫空傳統(tǒng)處治方法（1）開挖式維修周期長造價高對交通干擾大產(chǎn)生大量廢料一、路面基層脫空傳統(tǒng)處治方法（1）開挖式維修94一、路面基層脫空傳統(tǒng)處治方法（2）水泥壓漿l

“壓”漿

注漿壓力

注漿材料（水泥、粉煤灰、水、外摻劑）l

養(yǎng)生要求l

脆性材料（抗拉強(qiáng)度低）l耐久性差一、路面基層脫空傳統(tǒng)處治方法（2）水泥壓漿95二、高聚物注漿材料非水反應(yīng)類雙組份彈性體雙組份發(fā)泡體

水敏感型

水不敏感型高聚物注漿材料水反應(yīng)類親水型疏水型開孔材料閉孔材料高聚物注漿材料屬于：非水反應(yīng)類雙組份發(fā)泡體閉孔材料水不敏感型二、高聚物注漿材料非水反應(yīng)類雙組份彈性體雙組份發(fā)泡體96二、高聚物注漿材料高聚物注漿材料的特點(diǎn)：1）高膨脹性：高聚物材料的自由膨脹比可達(dá)20:1，可以填充脫空，同時可以進(jìn)一步壓密周圍介質(zhì)。2）輕質(zhì)：反應(yīng)后形成的固體材料自重輕，其密度不到水泥漿或?yàn)r青材料的10%。3）超強(qiáng)：高聚物材料能夠迅速固化，可在15分鐘內(nèi)達(dá)到其最終強(qiáng)度的90%。材料具有良好的彈性，并具有較高的抗拉強(qiáng)度。4）防水：固化后材料具有良好的防水性能。5）耐久：材料穩(wěn)定耐久，在地下可達(dá)百年以上。6）安全：對環(huán)境無污染。二、高聚物注漿材料高聚物注漿材料的特點(diǎn)：97三、高聚物注漿加固機(jī)理按照一定配比，向地基中注射多組份高聚物材料，材料發(fā)生反應(yīng)后，體積迅速膨脹，并形成泡沫狀固體，達(dá)到加固地基、填充脫空的目的。高聚物注漿以其快速膨脹壓力，填充了路面以下的空隙，擠出其中的水份，從而大大提高路基及路面強(qiáng)度，使得路基路面形成堅固的有機(jī)整體。通過壓力（7MPa）將高分子材料注入路面裂縫和空洞中，經(jīng)過擴(kuò)散、膠凝、固化，恢復(fù)路面整體性。三、高聚物注漿加固機(jī)理按照一定配比，向地基中注射多組份高聚物98四、高聚物注漿適用范圍處治路面基層的脫空、唧泥、翻漿等病害。四、高聚物注漿適用范圍處治路面基層的脫空、唧泥、翻漿等病害。99五、高聚物注漿施工工藝流程封閉作業(yè)區(qū)→損壞路面定位→標(biāo)記注漿孔位置→注漿前檢測→鉆注漿孔→下注漿管→安裝注漿頭→注漿→開放交通→檢測驗(yàn)收五、高聚物注漿施工工藝流程封閉作業(yè)區(qū)→損壞路面定位→標(biāo)記注漿100六、高聚物注漿施工質(zhì)量要求①注漿后既要填充脫空，又不抬升路面；②注漿前對每條縫進(jìn)行彎沉檢測；③注漿前彎沉值大于300微米的點(diǎn)注漿后進(jìn)行復(fù)測；④注漿前后彎沉值應(yīng)達(dá)到的標(biāo)準(zhǔn)：⑤注漿后彎沉值達(dá)不到上述標(biāo)準(zhǔn)的，應(yīng)實(shí)施補(bǔ)注，直至達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)。六、高聚物注漿施工質(zhì)量要求①注漿后既要填充脫空，又不抬升路101七、高聚物注漿施工效果注漿前后彎沉對比結(jié)果七、高聚物注漿施工效果注漿前后彎沉對比結(jié)果102七、高聚物注漿施工效果注漿前后彎沉對比結(jié)果七、高聚物注漿施工效果注漿前后彎沉對比結(jié)果103七、高聚物注漿施工效果注漿前注漿后注漿前彎沉平均值注漿后彎沉平均值彎沉值平均下降百分比≥300微米點(diǎn)數(shù)46639618354%≥400微米點(diǎn)數(shù)270≥500微米點(diǎn)數(shù)190注漿前后彎沉值統(tǒng)計表七、高聚物注漿施工效果注漿前注漿后注漿前注漿后彎沉值≥300104七、高聚物注漿施工效果注漿后取芯效果七、高聚物注漿施工效果注漿后取芯效果105八、高聚物注漿處治高速公路病害的技術(shù)優(yōu)勢施工快捷，快速開放交通；注漿材料綠色環(huán)保，不污染環(huán)境；深入基層處治病害，修復(fù)效果持久；原位加固，節(jié)約養(yǎng)護(hù)成本。應(yīng)用高聚物注漿前后年度維修費(fèi)用支出對比八、高聚物注漿處治高速公路病害的技術(shù)優(yōu)勢施工快捷，快速開放交106九、高聚物注漿應(yīng)用案例連霍高速公路鄭州-開封段107國道鄭州黃河橋段連霍高速公路洛陽段連霍高速公路三門峽段京港澳高速公路漯河-漯馬店段南洛高速公路漯周界段江西昌泰、昌樟高速公路蘭南高速公路尉許段蘭南高速公路許平南段九、高聚物注漿應(yīng)用案例連霍高速公路鄭州-開封段107“高速公路病害綜合處治”系列技術(shù)之三——路基非開挖快速加固技術(shù)（CGMT碎石樁）“高速公路病害綜合處治”系列技術(shù)之三——路基非開挖快速加固108一、CGMT技術(shù)的適用范圍

CGMT（CementGravelMixingTrenchless）解決由于各種原因造成的路基壓實(shí)度低、含水量過高形成的路面沉陷、唧泥、翻漿、橋頭跳車、路基滑移等路基路面病害問題。一、CGMT技術(shù)的適用范圍CGMT（CementGrav109二、CGMT樁加固機(jī)理CGMT路基加固處理技術(shù)通過對路基土置換擠密、吸收降低水分等形成復(fù)合路基，降低了路基填料的含水量，對原有土體進(jìn)行擠密，使樁周圍一定范圍內(nèi)土層密實(shí)度提高，提高了路基的整體強(qiáng)度。二、CGMT樁加固機(jī)理CGMT路基加固處理技術(shù)通過對路基土置110二、CGMT樁加固機(jī)理置換擠密作用：CGMT施工時，用水泥碎石置換原路基填料，再夯實(shí)處理，對原有土體具有擠密作用，使樁周圍一定范圍內(nèi)土層密實(shí)度大大提高，增加了地基整體抗剪能力，提高了承載力，防止地基產(chǎn)生滑動破壞。吸收水分作用：CGMT具有吸收樁間水分作用，有利于降低路基填料的含水量。排水作用：可將滯留在路面結(jié)構(gòu)層底部與土路基頂部之間的水分排出，消除翻漿。復(fù)合路基，復(fù)合地基作用：CGMT于樁間土形成復(fù)合地基，復(fù)合路基，有利于提高地基、路基的整體強(qiáng)度。樁底嵌入原地面以下，防止路基縱橫方向滑移。二、CGMT樁加固機(jī)理置換擠密作用：CGMT施工時，用水泥碎111三、CGMT施工工藝流程放線三、CGMT施工工藝流程放線112三、CGMT施工工藝流程取芯

三、CGMT施工工藝流程取芯113三、CGMT施工工藝流程鉆孔

三、CGMT施工工藝流程鉆孔114三、CGMT施工工藝流程回填三、CGMT施工工藝流程回填115四、CGMT施工控制要點(diǎn)CGMT樁是一種新型的路基加固技術(shù)，具有很好的功效。但同時要使其功效發(fā)揮的淋漓盡致也需要一定的技術(shù)來保證，因此