CN110258276B - 一种混凝土道面微表破损快速维修方法 - Google Patents

一种混凝土道面微表破损快速维修方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种混凝土道面微表破损快速维修方法，涉及混凝土路面修护技术领域。本发明提供的维修方法包括对破损区域的混凝土板块进行标高测量；对所述混凝土板块的边角破损处进行修补；对所述混凝土板块的道面损坏处进行修补：对道面损坏处进行表面清理并涂刷丙烯酸界面剂，然后按标高浇筑摊铺聚合物增强修补砂浆，再依次进行拉毛处理和养护；对所述混凝土板块的切缝处进行修补。本发明提供的方法作业面小，成本低，性价比高，选用的修补材料性能稳定，耐磨性高；采用本发明方法对表面破损的混凝土道面维修后，新旧结合面牢固，耐久性好，质量可靠。本发明提供的方法可针对各种原因引起的混凝土表面损坏进行快速维修。

Description

一种混凝土道面微表破损快速维修方法
技术领域
本发明涉及混凝土路面修护技术领域，特别涉及一种混凝土道面微表破损快速维修方法。
背景技术
水泥混凝土是当今世界使用最广泛的结构材料之一，重载交通路面、港口码头以及机场道面等设施极大部分采用水泥混凝土结构。随着国民经济的快速发展，交通运输业务急剧上升，许多交通设施承受着超负荷的运能，部分设施运营期达十几、二十几年，已进入正常的大中修阶段。由于交通设施大多曝露于自然环境中，混凝土结构长期承受着干湿交替、昼夜温差、冻融循环、碳化等环境作用，在高负荷的冲击、疲劳荷载作用下，混凝土表面极易出现剥落损坏。
水泥混凝土道面的剥落损坏不仅影响美观，降低通行舒服度，严重时甚至影响交通安全。若对整个道面结构撤换重做，代价太大，且在窗口期难以完成；大部分水泥混凝土道面破损不涉及承载力不足问题，为微表破损，仅需要对破损表面进行维修加固。但仅对破损表面进行维修，需要确保修复后的表面与道面结构完全融为一体，这就大大提高了对配套的修复工艺的技术要求。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的在于提供一种混凝土道面微表破损快速维修方法。采用本发明方法对破损的混凝土道面进行快速维修后，修补部分的表面强度高、耐磨性好，且与混凝土道面结构完全融为一体。
为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：
本发明提供了一种混凝土道面微表破损快速维修方法，包括以下步骤：
(1)对破损区域的混凝土板块进行标高测量；
(2)对所述混凝土板块的边角破损处进行修补；
(3)对所述混凝土板块的道面损坏处进行修补；对所述混凝土板块的道面损坏处进行的修补包括以下步骤：对道面损坏处进行表面清理并涂刷丙烯酸界面剂，然后按标高浇筑摊铺聚合物增强修补砂浆，再依次进行拉毛处理和养护；
(4)对所述混凝土板块的切缝处进行修补。
优选地，所述步骤(2)具体为：将混凝土板块的边角破损处表面清理干净，然后涂刷环氧界面剂并用环氧砂浆浇筑完整。
优选地，所述步骤(3)中表面清理的方法为抛丸或铣刨处理。
优选地，当道面损坏处有深度大于2cm的坑洞时，所述步骤(3)中表面清理之后还包括对所述深度大于2cm的坑洞进行修补。
优选地，所述对深度大于2cm的坑洞进行修补的方法为：在深度大于2cm的坑洞处涂刷液体界面剂，然后用聚合物增强修补砂浆补平所述坑洞。
优选地，所述聚合物增强修补砂浆需要与水混合后使用，所述水的添加量为聚合物增强修补砂浆质量的15～20％。
优选地，所述步骤(3)中养护的方法为：在所述聚合物增强修补砂浆终凝后覆盖塑料薄膜，进行保温保湿养护。
优选地，所述养护的时间为1～3天。
优选地，所述步骤(4)中对混凝土板块的切缝处进行修补的方法为：将混凝土板块的切缝处清理干净，然后涂刷特种界面剂，再用硅胶修补填缝。
优选地，所述对混凝土板块的切缝处进行修补后，还包括在开放交通前，在砂浆层表面涂刷一层养护液。
本发明提供了一种混凝土道面微表破损快速维修方法，包括对破损区域的混凝土板块进行标高测量；对所述混凝土板块的边角破损处进行修补；对所述混凝土板块的道面损坏处进行修补：对道面损坏处进行表面清理并涂刷丙烯酸界面剂，然后按标高浇筑摊铺聚合物增强修补砂浆，再依次进行拉毛处理和养护；对混凝土板块的切缝处进行修补。本发明提供的方法作业面小，成本低，性价比高，选用的修补材料性能稳定，耐磨性高；采用本发明方法对表面破损的混凝土道面维修后，新旧结合面牢固，耐久性好，质量可靠。本发明提供的方法可针对各种原因引起的混凝土表面损坏进行快速维修。
实施例的结果表明，采用本发明方法对表面破损的混凝土道面维修后，混凝土道面经长时间通行，表面无明显磨损，聚合物增强修补砂浆面层与道面结构完全融为一体，未见任何一处开裂、空鼓、脱层等结合面破坏现象。
附图说明
图1为本发明中对混凝土板块的边角破损处进行修补的示意图；
图2为本发明中对混凝土板块的道面损坏处涂刷丙烯酸界面剂和浇筑摊铺聚合物增强修补砂浆以及对切缝处进行修补的示意图；
图3为实施例1中涂刷界面剂的施工过程照片；
图4为实施例1中涂刷界面剂的施工效果照片；
图5为实施例1中浇筑摊铺聚合物增强修补砂浆的施工过程照片；
图6为实施例1中浇筑摊铺聚合物增强修补砂浆的施工效果照片；
图7为实施例1中拉毛处理的施工过程照片；
图8和图9为实施例1中崇明金桥桥混凝土路面维修后的效果照片；
图10为实施例2中聚合物增强修补砂浆硬化前的效果照片；
图11为实施例2中聚合物增强修补砂浆硬化后的效果照片。
具体实施方式
本发明提供了一种混凝土道面微表破损快速维修方法，包括以下步骤：
(1)对破损区域的混凝土板块进行标高测量；
(2)对所述混凝土板块的边角破损处进行修补；
(3)对所述混凝土板块的道面损坏处进行修补；对所述混凝土板块的道面损坏处进行的修补包括以下步骤：对道面损坏处进行表面清理并涂刷丙烯酸界面剂，然后按标高浇筑摊铺聚合物增强修补砂浆，再依次进行拉毛处理和养护；
(4)对所述混凝土板块的切缝处进行修补。
本发明提供的方法适用于对不涉及承载力问题的混凝土道面破损进行维修，因此，在实施本发明方法前，优选对破损的混凝土道面进行诊断，若混凝土道面的破损是因承载力不足引起的，则应先对此混凝土道面实施结构加固，如板底注浆或道面整体更换等；结构加固后的道面破损可实施本发明所述的维修方法。
在实施本发明所述方法前，优选做好施工前准备，即准备好施工机具及材料，做好施工区域的交通围护。做好施工前准备后，本发明对破损区域的混凝土板块进行标高测量。本发明对所述标高测量的方法没有特别的要求，采用本领域熟知的方法即可。标高测量中，所述混凝土板块的四角用螺丝定位。
标高测量后，本发明对所述混凝土板块的边角破损处进行修补。在本发明中，所述对边角破损处进行修补具体优选为：将混凝土板块的边角破损处表面清理干净，然后涂刷环氧界面剂并用环氧砂浆浇筑完整。所述对边角破损处进行修补的示意图如图1所示，图1中自下而上表示的路面基层、钢基网片和原铺装混凝土为修补前混凝土板块的纵向构造，图1中环氧界面剂和环氧砂浆指示的区域即为对边角破损处进行的修补。本发明对所述环氧界面剂和环氧砂浆的具体型号没有特别的要求，采用本领域熟知的环氧界面剂和环氧砂浆即可；本发明对所述浇筑的方法没有特别的要求，采用本领域熟知的方法即可。
对边角破损处进行修补后，本发明对所述混凝土板块的道面损坏处进行修补：对道面损坏处进行表面清理并涂刷丙烯酸界面剂，然后按标高浇筑摊铺聚合物增强修补砂浆，再依次进行拉毛处理和养护。在本发明中，所述表面清理的方法优选为抛丸或铣刨处理：当道面为一般损坏时，所述表面清理采用抛丸的方法，将混凝土起砂、腐蚀的表面处理干净；当道面为严重损坏时，所述表面清理采用铣刨处理，必要时辅以人工处理。表面处理后，本发明优选使用高压水枪将所述表面处理后的混凝土表面冲洗干净，并用高压气流将所述混凝土表面吹干。
当道面损坏处有深度大于2cm的坑洞时，经过上述表面清理之后还优选对所述深度大于2cm的坑洞进行修补。在本发明中，所述对深度大于2cm的坑洞进行修补的方法优选为：在深度大于2cm的坑洞处涂刷液体界面剂，然后用聚合物增强修补砂浆补平所述坑洞。在本发明中，所述液体界面剂优选为丙烯酸界面剂；本发明优选待所述液体界面剂表干后再用聚合物增强修补砂浆补平坑洞。
在本发明中，所述涂刷丙烯酸界面剂具体为在完成上述坑洞修补或表面处理的道面表面进行涂刷。在本发明中，所述涂刷的方法优选为喷涂或滚筒，使所述丙烯酸界面剂涂刷均匀。本发明对所述丙烯酸界面剂的具体型号没有特别的要求，采用本领域熟知的丙烯酸界面剂即可。在进行丙烯酸界面剂涂刷之前，本发明还优选在混凝土板块的两侧布置导轨，所述导轨的高度优选为2～3mm。
待所述丙烯酸界面剂表干后，本发明按标高浇筑摊铺聚合物增强修补砂浆。涂刷丙烯酸界面剂和浇筑摊铺聚合物增强修补砂浆的示意图如图2所示，图2中自下而上表示的路面基层、钢基网片和原铺装混凝土为修补前混凝土板块的纵向构造，图2中丙烯酸界面剂和聚合物砂浆指示的区域即分别为涂刷丙烯酸界面剂和浇筑摊铺聚合物增强修补砂浆。在本发明中，所述聚合物增强修补砂浆优选与水混合后使用，所述水的添加量优选为聚合物增强修补砂浆质量的15～20％，更优选为17％。在本发明中，所述混合优选在搅拌的条件下进行，所述搅拌优选根据工程量的大小采用适宜的搅拌器或搅拌机进行，所述搅拌优选在阴凉处进行。本发明优选使用专用的小车均匀地浇筑摊铺所述聚合物增强修补砂浆。为保证所述聚合物增强修补砂浆与混凝土基层表面充分接触粘合，本发明优选用振动梁沿所述导轨缓慢进行振捣。
在本发明中，所述聚合物增强修补砂浆是一种用于水泥混凝土道面微表修补的高早强、高耐磨、高抗冲击、高耐候性的特种功能性砂浆，是基于高品质波特兰水泥为主要胶凝材料，采用特种聚合物增强、高活性料改性及掺加多种添加剂，混以高强度石英砂为骨料配制而成的单组份粉体材料；其固化机理为采用高耐久性波特兰硅酸盐水泥为主要胶凝材料，高强度石英砂为骨料，辅助特种聚合物胶结料、高活性料、高活性膨胀剂，几种材料在水泥石骨架结构内，以及骨料界面区、基层面界面接触区的粘结与固化，形成彼此完善的互穿网络结构，塑造出稳定、耐久的“水泥石结构”；主要性能特点为：与水泥混凝土匹配性、相容性好，硬化后与水泥混凝土线膨胀系数等各项性能一致，与基层结构完全融为一体；粘结强度高，耐水、耐高温、耐冻融后粘结性能优异，新旧结合面耐疲劳性能好；低收缩率、高界面弯拉强度，能阻抗微裂纹的产生；胶凝材料固化完善及结合高强度的骨料贡献出表面高硬度和高耐磨性能；适当的稠度体系可允许拉毛，塑造道面所需的粗糙纹理结构；胶凝材料、活性材料、特种聚合物三种胶结材料的良好匹配塑造出稳定结构的C-S-H体系，贡献出极佳的耐久性。在本发明中，所述聚合物增强修补砂浆的主要性能数据如表1所示：
表1聚合物增强修补砂浆的主要性能数据
Figure BDA0002102607930000061
在本发明具体实施例中，采用的聚合物增强修补砂浆的型号为A1000，购自上海倚科材料科技有限公司。
所述聚合物增强修补砂浆浇筑摊铺完成后，本发明对新鲜状态的砂浆表面进行拉毛处理。在本发明中，所述拉毛处理优选采用拉毛工具进行，确保拉出的纹理细且直，同时达到粗糙度和美观的要求。
拉毛处理完成后，本发明对砂浆层进行养护。在本发明中，所述养护的方法优选为：在所述聚合物增强修补砂浆终凝后覆盖塑料薄膜，进行保温保湿养护；所述养护的时间优选为1～3天。
养护完成后，本发明对所述混凝土板块的切缝处进行修补，所述对混凝土板块的切缝处进行修补的方法优选为：将混凝土板块的切缝处清理干净，然后涂刷特种界面剂，再用硅胶修补填缝；所述对混凝土板块的切缝处进行修补的示意图如图2所示，图2中特种界面剂和硅胶指示的区域即表示对混凝土板块的切缝处进行的修补。在本发明中，所述特种界面剂优选为特种丙烯酸界面剂；本发明对所述硅胶的具体型号没有特别的要求，采用本领域熟知的填缝用硅胶即可。
在本发明中，所述环氧界面剂、液体界面剂、丙烯酸界面剂和特种界面剂是共聚型的特种高分子聚合物水性液剂，属于增强水泥等无机胶凝材料的助剂；主要性能特点为：加固基层，大幅度提高结合面的剪切与抗拉粘结强度；改善水泥基砂浆对光滑低吸水性面材的粘着力；提高耐高温、抗潮湿、防水的性能；缓解或大大降低应热(湿)胀冷(干)缩引起的应力破坏。
在开放交通前，本发明还优选在砂浆层表面涂刷一层养护液；所述养护液风干后即可开放交通。本发明对所述养护液没有特别的要求，采用本领域熟知的养护液即可。
本发明提供的维修方法作业面小，成本低，性价比高，选用的修补砂浆及配套的界面剂，性能稳定，耐磨性高；采用本发明方法对表面破损的混凝土道面维修后，新旧结合面牢固，耐久性好，质量可靠。
许多裸露在外的混凝土表面仅仅是表面损坏，无承载力不足问题，无需撤换整个道面结构，只需要进行微表处理，就能使道面恢复使用功能。本发明提供的维修方法可针对各种原因引起的混凝土表面损坏进行快速维修，应用范围广，如：
机场道面：一些使用年限较长的机场跑道、停机坪等，由于岁月的洗礼和除雪剂等的影响，造成表面砂化腐蚀损坏，采用本发明所述维修方法，造价低，效果好，性价比高；
桥面、道路收费口等混凝土表面：由于收费口路面承受的冲击荷载十分频繁，混凝土表面极易产生破损，但不影响承载力；收费口路面修复可用作业面小，窗口期短，适宜采用本发明所述维修方法进行微表处理；
港口码头混凝土道面：由于港口码头道面以重载交通为主，且使用频繁，混凝土道面容易出现一些表面破损，可采用本发明所述维修方法修复。
下面结合实施例对本发明提供的混凝土道面微表破损快速维修方法进行详细的说明，但是不能把它们理解为对本发明保护范围的限定。
实施例1
对崇明金桥桥混凝土路面表层损坏进行维修
崇明金桥桥混凝土路面表层损坏，于2018年7月对混凝土表面进行了快速维修处理，过程如下：
(1)施工准备
做好施工人员技术交底，准备好施工机具及材料，做好施工区域的交通围护。
(2)标高测量
进场后对所有混凝土板块进行标高测量，板块四角用螺丝定位。
(3)边角处理
检查所有板块边角破损处，将表面清理干净后涂刷环氧界面剂，并用环氧砂浆浇筑完整。
(4)既有道面表面处理
①针对不同的混凝土道面损坏情况，选用不同的处理方案将已经损坏的表面处理干净：一般情况，用抛丸的方法，把混凝土表面起砂、腐蚀的表面处理干净，部分损坏严重的表面要用铣刨机加人工处理；
②表面清理：用高压水枪将经抛丸或铣刨处理后的混凝土表面冲洗干净，并用高压气流将表面吹干；
③修补深度大于2cm的坑洞：坑洞处涂刷液体界面剂，待液体界面剂表干后使用快硬型聚合物增强修补砂浆补平坑洞。
(5)涂刷界面剂
在混凝土板块两侧布置高2～3mm高的导轨。
用喷涂或滚筒的方法，对已完成坑洞修补和处理干净的混凝土基层表面涂刷丙烯酸界面剂，应确保所有基层表面都有均匀涂刷到，表干后实施聚合物增强修补砂浆浇筑摊铺。涂刷界面剂的施工过程和施工效果分别如图3和图4所示。
(6)聚合物增强修补砂浆搅拌
根据工程量大小，选择适宜的搅拌器或搅拌机，严格按照水料比及搅拌时间要求，在施工现场阴凉处搅拌聚合物增强修补砂浆，并在规定时间内用完。聚合物增强修补砂浆的型号为A1000，购自上海倚科材料科技有限公司。
(7)浇筑摊铺
待涂刷的界面剂表干后，将搅拌好的稠状聚合物增强修补砂浆浆料用专用的小车均匀浇筑摊铺在混凝土基层表面上。摊铺时，用振动梁沿导轨缓慢进行振捣，确保浆料与基层表面充分接触粘合，并注意控制砂浆的厚度和平整度。浇筑摊铺聚合物增强修补砂浆的施工过程和施工效果分别如图5和图6所示。
(8)拉毛处理
当聚合物增强修补砂浆浆料按标高均匀浇筑摊铺完成后，用拉毛工具将处在新鲜状态的砂浆表面拉毛，确保拉出的纹理又细又直，既达到粗糙度要求又比较美观。拉毛处理的施工过程如图7所示。
(9)成品养护
根据气温条件，聚合物增强修补砂浆应在终凝后及时覆盖塑料薄膜，并保持1～3天的保湿保温养护。开放交通前，根据需要，再涂刷一道专用养护液，风干后即可开放交通。
(10)切缝处理
待聚合物砂浆强度达到一定标准后，将混凝土切缝处清理干净，涂刷特种界面剂，再用硅胶修补填缝。
崇明金桥桥混凝土路面维修后的效果图如图8和图9所示，现已通车半年，历经夏、秋、冬三个季节，表面无明显磨损，聚合物增强修补砂浆面层与道面结构完全融为一体，未见任何一处开裂、空鼓、脱层等结合面破坏现象。
实施例2
对厂区混凝土道路表面破损进行维修
2018年3月，采用实施例1的方法对多处厂区道路破损表面进行了局部维修。
聚合物增强修补砂浆硬化前后的效果图分别如图10和图11所示，聚合物增强修补砂浆硬化后，表面强度高，耐磨性好，与混凝土基面的粘结好，至今未见一处空鼓、开裂。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种混凝土道面微表破损快速维修方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)对破损区域的混凝土板块进行标高测量；
(2)对所述混凝土板块的边角破损处进行修补；所述步骤(2)具体为：将混凝土板块的边角破损处表面清理干净，然后涂刷环氧界面剂并用环氧砂浆浇筑完整；
(3)对所述混凝土板块的道面损坏处进行修补；对所述混凝土板块的道面损坏处进行的修补包括以下步骤：对道面损坏处进行表面清理并涂刷丙烯酸界面剂，然后按标高浇筑摊铺聚合物增强修补砂浆，再依次进行拉毛处理和养护；
(4)对所述混凝土板块的切缝处进行修补；所述步骤(4)中对混凝土板块的切缝处进行修补的方法为：将混凝土板块的切缝处清理干净，然后涂刷特种界面剂，再用硅胶修补填缝。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤(3)中表面清理的方法为抛丸或铣刨处理。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，当道面损坏处有深度大于2cm的坑洞时，所述步骤(3)中表面清理之后还包括对所述深度大于2cm的坑洞进行修补。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述对深度大于2cm的坑洞进行修补的方法为：在深度大于2cm的坑洞处涂刷液体界面剂，然后用聚合物增强修补砂浆补平所述坑洞。
5.根据权利要求1或4所述的方法，其特征在于，所述聚合物增强修补砂浆需要与水混合后使用，所述水的添加量为聚合物增强修补砂浆质量的15～20％。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤(3)中养护的方法为：在所述聚合物增强修补砂浆终凝后覆盖塑料薄膜，进行保温保湿养护。
7.根据权利要求1或6所述的方法，其特征在于，所述养护的时间为1～3天。
8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对混凝土切缝处进行修补后，还包括在开放交通前，在砂浆层表面涂刷一层养护液。
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