Mặt đường hư hỏng rất khó khắc phục, đang trong quá trình sửa chữa đường bê tông xi măng (BTXM) ảnh hưởng đến an toàn giao thông. Nâng cấp, cải tạo mặt đường bê tông đòi hỏi chi phí cao, thiết bị thi công đồng bộ, hiện đại, quy trình công nghệ chặt chẽ.
Sau khi biết được nguyên nhân hư hỏng đường bê tông trong nội dung chúng tôi đã trình bày trước đây, chúng ta cùng nhau lựa chọn giải pháp và lên phương án xử lý trên cơ sở thực tế hiện trường. Công việc sửa chữa bao gồm khôi phục các chức năng của tòa nhà về tình trạng ban đầu hoặc cải tạo một số chức năng của tòa nhà
Cách xử lý hư hỏng mặt đường bê tông xi măng
Sửa chữa hư hỏng mặt đường loại A, trám khe, trám khe nứt để hoàn thiện mặt đường bê tông.
1.Chọn giải pháp sửa chữa mặt đường bê tông xi măng
Nhu cầu duy tu, sửa chữa đường bộ, sự cần thiết xác định ngưỡng tiêu chuẩn xác định việc duy tu, sửa chữa đường bê tông được thể hiện trong bảng dưới đây.
Loại hư hỏng đường | Lún vệt bánh mm | Lún tạo cấp mm | Hệ số chống trơn trượt | IRI
(m/km) |
Chiều dài vết nứt (cm/m2) | Hư hỏng khe nối |
Đường chuyên dùng cho xe cơ giới (đường cao tốc) | 2 | 1 0 | 0.25 | 4 | 20 | Trong trường hợp phát hiện bất thường |
Đường thông thường có lưu lượng xe lớn | 30÷40 | 1 5 | 0.25 | 6 | 30 | Trong trường hợp phát hiện bất thường |
Đường thông thường có lưu lượng xe thấp | 40÷50 | – | – | – | 50 | Trong trường hợp phát hiện bất thường |
Hệ số chống trơn trượt của mặt đường đối với đường dành riêng cho xe cơ giới được đo ở tốc độ 80km/h và đối với đường bình thường là 60 km/h trong điều kiện mặt đường ướt. Ngưỡng thấp hơn có thể được khuyến nghị tùy thuộc vào nguồn tài trợ
Chọn thao tác sửa chữa
Việc lựa chọn hoạt động bảo dưỡng, sửa chữa được quyết định tổng hợp dựa trên “Tiêu chuẩn xác định hoạt động bảo dưỡng, sửa chữa đường bộ” như bảng trên và “Mối quan hệ giữa tiêu chí phân loại hư hỏng và hoạt động”. bảo dưỡng, sửa chữa mặt đường bê tông xi măng” như bảng dưới đây
Loại thiệt hại | Đánh bóng, hàn kín mối nối | vá | xử lý bề mặt | Xây dựng lại một phần | Phương pháp bơm phun | phương pháp rạch | xử lý chắc chắn | xử lý axit | Chèn cốt thép | Tăng | xây dựng lại |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Vết nứt không phát triển, không sâu đến đáy tấm | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | |
Cập nhật kênh | S | S | S | S | S | S | |||||
thô về hướng thẳng đứng |
S | S | S | S | S | S | |||||
sụp đổ | S | S | S | S | S | S | S | S | |||
mài mịn | S | S | S | S | S | S | |||||
lột da | S | S | S | S | S | S | S | S | |||
Vật liệu đệm bị hỏng | S | S | S | S | S | S | S | S | S | S | |
Thiệt hại cho các cạnh của khe | S | S | S | S | S | S | S | S | S | ||
lỗ hổng bề mặt | S | S | S | S | S | S | S | S | S | ||
Vết nứt toàn bộ chiều dày | S | S | S | ||||||||
uốn uốn uốn uốn | S | S | S | S | S | S | S | S | |||
Nghiền nát | S | S | S | S | S | S | S | ||||
Xói mòn | S | S | S | S | S | S | S | S | S | _ |
2.Xử lý hư hỏng mặt đường bê tông xi măng
Mặt đường BTXM (BTXM) có khe nối nên khó bảo trì, tốn kém, ảnh hưởng đến chất lượng kinh doanh khai thác do điều kiện giao thông không thuận lợi. Mối nối là vị trí yếu nhất của mặt đường bê tông, dễ bị phá hoại, hư hỏng ở các mép, góc của tấm và phải được nạo vét, gia cố bằng bê tông cốt thép hoặc bê tông cốt thép đủ dày để chống nứt.
Trám khe nối
Phương pháp bịt kín sử dụng lớp láng nền có cùng thành phần với chất bịt kín để ngăn nước thấm qua mối nối hoặc vết nứt trong trường hợp hợp chất bịt kín bị mất, lão hóa, nứt và bong tróc hoặc trong trường hợp xảy ra vết nứt. trên bề mặt tấm bê tông. Phương pháp này nếu được thực hiện định kỳ sẽ mang lại hiệu quả cao trong việc chống nứt mặt đường bê tông.
Làm sạch khe nối
Trước khi hàn kín mối nối, cần phải làm sạch các vật liệu độn mối nối cũ, rác, bụi bẩn và các dị vật khác. Vật liệu khe cũ có thể được làm sạch thủ công bằng các dụng cụ như đục, cuốc hoặc máy làm sạch khe, máy cắt bê tông cắt với 2 lưỡi rộng hơn chiều rộng của khe hiện có.
Sau khi loại bỏ vật liệu trám khe cũ, làm sạch mối nối bằng cách bơm keo mới vào mối nối sạch trong trường hợp mép mối nối bị đứt với chiều rộng nhỏ hơn 30mm và riêng bê tông, vệ sinh sạch sẽ. tách rời, làm sạch mối nối và xịt keo vào mối nối.
Các vật liệu chèn khe
Cần chọn vật liệu phù hợp với loại mối nối, vị trí và chuyển động của mối nối dù là loại chịu dầu, chịu nhiệt. Các loại vật liệu khía được đề cập trong hình
Niêm phong vết nứt
Có hai loại vết nứt là vết nứt nhỏ và không phát triển và vết nứt phát triển. Phương pháp bịt kín các vết nứt này như sau:
Trám các vết nứt không phát triển
Thông thường, các vật liệu nhựa được sử dụng để bịt kín các vết nứt không phát triển. Loại vật liệu phổ biến nhất là Epoxy và một số loại khác như Polyester, Polyurethane, nhựa đường cao su.
Để lấp đầy kẽ hở, phương pháp hiện tại là phun áp suất cao tốc độ thấp. Tuy nhiên, trong trường hợp vết nứt rộng hơn 1mm, vật liệu được lấp đầy bằng dòng trọng lực sử dụng vật liệu có độ bám dính thấp.
- Các vết nứt nên được làm khô hoàn toàn mà không cần bơm ngay sau khi mưa
- Sử dụng nhựa có độ bám dính tùy thuộc vào độ rộng của vết nứt, có thể phun và cho đến khi đông cứng, nhựa không chảy ra khỏi vết nứt.
- Kiểm tra mối quan hệ giữa nhiệt độ ứng dụng và thời gian cần thiết để bảo dưỡng. Epoxy có xu hướng đông cứng chậm ở nhiệt độ dưới 50 độ C
- Ngoài ra, đôi khi các vật liệu gốc xi măng như bột xi măng, xỉ, polyme, có tính kết dính cao hơn vật liệu nhựa thấm ướt bề mặt được sử dụng cho các vết nứt rộng hơn 2mm.
Chiều rộng vết nứt (mm) | bơm phun cơ khí | Bơm tiêm thủ công | Bơm tiêm bàn đạp | Chảy theo trọng lượng |
---|---|---|---|---|
Dưới 0,25 | 500 | – | – | – |
0,25÷0,60 | – | 1.000÷3.000 | – | – |
0,60÷2,00 | – | 3.000÷7.000 | – | 500÷1.000 |
2,00÷5,00 | – | 7.000÷10.000 | 7.000÷10.000 | 500÷3.000 |
Trên 5,00 | – | – | – | 1.000÷5.000 |
Niêm phong vết nứt tăng trưởng
Trong trường hợp vết nứt ngày càng lớn, vật liệu lấp đầy được bơm vào vết nứt không thể giãn nở đàn hồi theo sự mở rộng của vết nứt. Do đó, cần phải tạo một khe hình chữ U hoặc V dọc theo mối nối và bơm vật liệu bịt kín và vật liệu dẻo sau khi làm sạch khoang có rãnh bằng máy nén khí, khe hình chữ U sẽ tốt hơn.
Nếu vết nứt thẳng, hãy cắt rộng vết nứt bằng máy cắt. Nếu vết nứt không thẳng thì dùng máy rạch như hình dưới
vá
Phương pháp vá mặt đường được sử dụng để duy trì độ phẳng của mặt đường bằng cách rải một lớp mỏng lên những chỗ hư hỏng như chỗ mấp mô, ghồ ghề dọc, bong tróc, hỏng mép nối. hoặc các vết nứt, ổ gà, chỗ bị ép, v.v.
Vật liệu vá bao gồm 3 loại: xi măng, nhựa đường và keo. Tùy thuộc vào độ dày của miếng vá, hỗn hợp vữa hoặc bê tông có thể được sử dụng. Các loại vật liệu được sử dụng để vá được quyết định dựa trên quy mô thiệt hại, điều kiện giao thông, mức độ khẩn cấp, tính kinh tế. Các vật liệu chính được sử dụng để vá mặt đường được tóm tắt trong Bảng
Xi măng | Trộn tại trạm hoặc trộn tại hiện trường | -Xi măng Portland thông dụng – Xi măng Portland đạt cường độ sớm cao – Xi măng Portland đạt cường độ sớm rất cao – Xi măng đông cứng nhanh -Xi măng Alumin |
---|---|---|
xi măng đóng bao | -Xi măng Portland thông dụng – Xi măng đông cứng rất nhanh -Xi măng bền Maggie Phốt phát |
|
Nhựa Đường phố |
Trộn tại nhà ga | -Bê tông nhựa nóng -Nhựa đường làm mát (Nhựa lỏng) |
loại hỗn hợp | Hỗn hợp lạnh (Nhựa lỏng, loại thường, loại cường độ cao) | |
Loại hỗn hợp tại bối cảnh |
hỗn hợp lạnh (Nhựa lỏng, loại thông thường, loại nhũ tương nhựa đường) |
|
keo nhựa | hỗn hợp hiện trường | -Nhựa epoxy -Nhựa MMA (metyl metacryit) -PolyesterNhựa – Nhựa Polyurethane |
hỗn hợp đóng bao | -nhựa acrylic -Nhựa epoxy |
- Cần đảm bảo độ bám dính tốt giữa vật liệu vá và bề mặt bê tông để đảm bảo độ bền của miếng vá. Vì vậy cần thực hiện tốt công tác xử lý ban đầu như: làm sạch, loại bỏ hết các phần hư hỏng, đất cát, sau đó làm sạch toàn bộ bề mặt bê tông cần xử lý.
- Về tình trạng mặt đường: trường hợp dùng xi măng để vá phải đảm bảo mặt đường bê tông bão hòa nước, khô ráo; Trong trường hợp nhựa đường hoặc nhựa dán, cần phải giữ cho bề mặt được xử lý khô hoàn toàn.
Phương pháp xử lý bề mặt bê tông cũ như sau: trước hết phải xử lý bề mặt hư hỏng để lộ ra bề mặt bê tông tốt bằng máy nén khí, máy phun nước áp lực, máy phun cát,…..
- Vật liệu loại xi măng: Khi mặt đường đã bão hòa nước và ở trạng thái khô ráo, rải một lớp mỏng hồ xi măng hoặc vữa lên mặt đường, khi lớp xi măng hoặc vữa chưa đông cứng thì bơm. vá vỉa hè bằng vữa và xi măng.
- Vật liệu nhựa keo: Sau khi đảm bảo tình trạng khô ráo của mặt đường, tiến hành quét một lớp lót mỏng phù hợp với loại vật liệu nhựa sử dụng. Thông thường lượng nhựa khoảng 0,3÷0,5kg/m2. Tuy nhiên, tùy theo mức độ lồi lõm của mặt đường mà lượng nhựa lót sử dụng sẽ khác nhau. Cẩn thận không để sơn tích tụ nhiều sơn lót trong vết lõm.
Sau khi làm sạch bằng khí nén, phủ một lớp nhựa đường kết dính lên khu vực cần xử lý. Tại chỗ nối miếng vá thường khó thực hiện và dễ gây bóc tách sau khi vá. Đặc biệt là khi sử dụng keo xi măng hoặc nhựa. Để tránh đột quỵ chiều dày “0”, nên xử lý vá tiếp tục với các khu vực xung quanh ở trung tâm của bê tông.
Chi tiết quy trình thi công được Bộ Giao Thông Vận Tải Hoa Kỳ (MnDOT) áp dụng sửa chữa Type C-3D để cải tạo, phục hồi đường bê tông xi măng
xử lý bề mặt
Trong trường hợp trên mặt đường xuất hiện các vết ố, bóng, bong tróc, sứt mẻ thì việc xử lý bề mặt được tiến hành bằng cách phủ một lớp sơn mỏng lên trên tấm bê tông. mặt đường khôi phục điều kiện chạy xe, chống trơn trượt, độ kín nước của đường. Phương pháp này thường được thực hiện giống như phương pháp vá mặt đường.
Thường được thực hiện bằng cách rải một lớp bê tông nhựa nóng dày dưới 2,5 cm để sửa chữa các vết nứt và phục hồi khả năng chống trượt. Ngoài ra, phương pháp này còn bao gồm tạo lớp mặt đường trên cầu có độ dày khoảng 0,3 mm đến 2,0 Cm bằng nhũ tương nhựa đường cao su thiên nhiên và nhựa Epoxy, v.v.
Khi chiều rộng trên vượt quá 4 cm, phương pháp bịt kín không hiệu quả, vì vậy nên sử dụng vật liệu khác.
thay thế một phần
Đây là phương pháp thay thế cục bộ tấm bê tông hoặc mặt đường trong trường hợp các vết nứt dọc và ngang ăn sâu đến đáy tấm hoặc tại góc tấm nơi các mối nối giao nhau, cho phép truyền tải trọng giữa các tấm. không đảm bảo và phát sinh các vết nứt, rạn ở các tấm bê tông mặt đường.
Diện tích của một địa điểm thay thế cục bộ thường nhỏ hơn 15 mét vuông là có thể chấp nhận được.
Làm lại một phần bằng hỗn hợp bê tông nhựa sẽ làm giảm cường độ mặt đường. Sau khi làm lại, mặt đường không chịu được áp lực lớn từ tải trọng phương tiện. Kết quả là, độ nhám dễ dàng hình thành giữa các tấm bê tông và việc làm lại và đòi hỏi phải bảo dưỡng định kỳ bằng các biện pháp như vá vỉa hè.
Việc làm lại mặt đường để xử lý các vết nứt phát triển theo hướng ban đầu tại các góc của tấm hoặc tại các vị trí trong phạm vi 3m tính từ mối nối được thực hiện như sau để đảm bảo tất cả các vết nứt đều được xử lý. Vết nứt đó:
Cắt bề mặt tấm bê tông từ bên ngoài vết nứt đến độ sâu khoảng 2 ÷ 3 cm bằng máy cắt bê tông và loại bỏ bê tông bị nghiền nát bằng cách đập chúng thành những mảnh nhỏ bằng búa, sau đó cạo mép vết cắt vào tấm bê tông cũ khớp bằng nhau.
Khi thực hiện bước này cần chú ý không làm hỏng cốt thép như lưới thép, thanh cốt thép, thanh truyền lực.
Lưới thép cong và cốt thép như hình trong trường hợp khó giữ toàn bộ phần thép có thể cắt bớt để đảm bảo chừa lại phần cốt chờ dài 20cm đến 30cm (Trường hợp này khi thi công phần bê tông mới, cần lắp đặt lưới hoặc cốt thép mới)
Bơm lấp đầy khoảng trống trong tấm bê tông dưới móng
Phương pháp bơm chèn là phương pháp lấp đầy các khoảng trống trên tấm bê tông mặt đường và móng bản, chèn tấm bê tông bằng cách bơm áp lực để đẩy tấm trở lại vị trí ban đầu. Có hai loại chất liệu tiêm filler: nhựa. đường và xi măng
Phương pháp này có chi phí xây dựng tương đối thấp và có hiệu quả cao trong việc kéo dài tuổi thọ của mặt đường bê tông xi măng.
Bơm nhựa đường dùng máy đột lỗ xuyên tấm BTXM xuống đáy tấm với đường kính khoảng 50mm; Mật độ tạo lỗ khoảng 1 lỗ/2 ÷ 8m2.
- Sau khi đột lỗ, làm sạch bên trong lỗ bằng máy nén khí để đảm bảo lỗ sạch sẽ và không có nước bên trong.
- Bơm nhựa đường đã được nung nóng đến nhiệt độ trên 210 0C dưới tấm bê tông với áp suất 2 ÷ 4kG/cm2. Lượng nhựa đường bơm vào thường từ 2 ÷ 6 kg/m2.
- Sau khi bơm khoảng 30 giây, cắm một ống vào lỗ, sau khi rút ống ra, đóng lỗ bằng cách đóng cọc gỗ hoặc đổ cột vữa xi măng.
- Thông thường, sau khi bơm khoảng 30 phút đến 1 tiếng là có thể mở được xe. Ngoài ra, trong khi bơm nhựa đường, do sử dụng nhựa đường có nhiệt độ cao nên cần chú ý đến an toàn lao động.
Máy bơm vữa xi măng được bơm vào khoảng trống giữa đáy tấm bê tông và móng đường, đẩy tấm bê tông lên. Phương pháp này được thực hiện ở nhiệt độ bình thường. Khi nâng tấm bê tông bị sụt lún phải bịt kín xung quanh khu vực bê tông cần sửa chữa để đảm bảo vữa đã bơm vào không bị đùn vào các mối nối này.
Quy trình thực hiện phương pháp phun vữa xi măng tương đối giống với phương pháp phun bê tông nhựa, tuy nhiên việc bơm vữa xi măng cần sử dụng loại máy có áp suất bơm khoảng 3 ÷ 5kG/cm2.
phương pháp xẻ rãnh
Được thực hiện bằng cách khoét tạo rãnh trên mặt đường bê tông đang khai thác nhằm mục đích xử lý hiện tượng trơn trượt của đường, nâng cao độ bám giữa mặt đường và bánh xe, hạn chế hiện tượng màng nước do sử dụng rãnh. Sử dụng máy cắt có lưỡi kim cương hoặc Tungsten Carbide.
Hướng rãnh an toàn: dọc theo hướng dòng xe chạy và nằm ngang vuông góc với hướng dòng xe chạy
Khe rãnh theo phương dọc sẽ có tác dụng khắc phục hiện tượng trượt ngang và gió, nhưng có nhược điểm là không thoát được nước ngang từ mặt đường, gây khó khăn cho xe 2 bánh, dễ bị mất lái. kiểm soát.
Xẻ ngang sẽ phát huy tác dụng trong việc rút ngắn quãng đường phanh, cải thiện độ bám đường của bánh xe, phù hợp với những đoạn đường dốc gần giao lộ có đèn tín hiệu.
Ngoài các phương pháp nâng cao độ bám của mặt đường như trên còn có các phương pháp khác như tạo nhám hoàn toàn bằng cơ học bằng máy bắn bi, máy mài… hoặc xử lý bằng axit.
3. Sửa chữa đường nhựa bị hư hỏng
Nội dung công việc, thời gian thực hiện, giải pháp kỹ thuật, công nghệ sửa chữa các loại hư hỏng xuất hiện trên mặt đường bê tông nhựa đảm bảo giao thông trên các tuyến quốc lộ thông suốt, an toàn, thông suốt. khai thác
Như vậy, chúng tôi đã trình bày chi tiết cách sửa chữa hư hỏng đường bê tông xi măng , trong thực tế áp dụng lựa chọn phương pháp xử lý. Chúng ta cần xem xét các yếu tố chung như khả năng thi công, hiệu quả kinh tế, khả năng duy trì hiệu quả độ nhám, độ ồn trong quá trình thi công, tiếng ồn khi chạy xe sau thi công, lưu lượng phương tiện, v.v.