《路基路面工程》 课件 12 路基路面养护与管理

第十四章路基路面养护与管理1主要内容第一节概述第二节路基病害类型及技术状况评定第三节路面病害类型第四节路面技术状况评定第五节路基路面病害处治措施第六节路面养护管理系统（PMS）概述2一、概述1、养护Maintenanceincludesallactivitiestakentoslowthedeteriorationofthepavement.Suchplannedactivitiescouldincludecracksealing,maintenanceseals,etc.PreventiveMaintenance、CorrectiveMaintenance、EmergencyMaintenance。养护是指减缓路面损坏的一切活动，可以包括：裂缝灌缝、预防性养护等。养护活动包括：预防性养护、矫正性养护和紧急养护。3一、概述1、养护与维修（养护）路面状态预防性养护矫正性养护紧急处置时间或交通量4一、概述2、维修Rehabilitationincludesanymajorinterventiontakentorestorethepavementridequality(e.g.,millandresurface).维修是指恢复路面行驶质量的主要活动（含铣刨、罩面等）。养护与维修有区别、也有联系。养护更趋于过程，维修更趋于结果。5一、概述2、养护与维修（维修）路面状况预防性养护路面维修使用时间或交通量养护费用性能

示意图6二、路基病害类型及技术状况评定路基病害类型7路基沉陷边坡的滑塌水毁冲沟排水不畅其它路基的沉陷示意图

路基边坡滑坡现场图

路基边坡崩塌现场图a）b）c）路基边坡病害示意图a）剥落b）碎落c）崩塌二、路基病害类型及技术状况评定路基病害类型8路基沉陷边坡的滑塌水毁冲沟排水不畅其它水毁冲沟路基构造物损坏二、路基病害类型及技术状况评定路基技术状况评价路基养护与维修9评价方法10二、路基病害类型及技术状况评定评价方法11二、路基病害类型及技术状况评定评价方法12二、路基病害类型及技术状况评定表观形态分有：横裂、纵裂、网裂、块裂、不规则裂缝等产生原因：横向裂缝：温度、温缩、干缩形成的反射裂缝等。纵向裂缝：行车荷载、不均匀沉降等。网裂：在于材料自身，这与龟裂有所区别。龟裂主要出现在荷载作用的轮迹处，而块状裂缝则可能出现在整个路面宽度范围内，范围较大。因路面强度和稳定性引起的网裂和龟裂，通常还伴随有路面沉陷变形。1）裂缝◆沥青路面的损坏类型及成因三、路面病害类型132）车辙定义：车辙是沥青路面病害特有的一种损坏现象，通常发生在车轮碾压频繁的轮迹带上，轮迹带渐渐产生下洼形变并且形成两条纵向的槽。原因：

1）外因主要有夏季高温、行车荷载因素等；

2）内因主要与材料、设计、施工有关。

三、路面病害类型14143）松散

定义：

从路面表面向下不断发展的集料颗粒流失和沥青混合料流失造成路面损坏。原因：

1）使用的沥青稠度偏低，用量偏少，与矿料的粘附力不足

2）因沥青加热温度过高造成沥青老化失去粘性；3）所用矿料过湿、铺撒不匀以及嵌缝料不合规格而未能被沥青牢固粘结所致。

三、路面病害类型15154）坑槽定义：由于路面松散、龟裂等破损后在行车作用下不断扩展恶化而形成的一种路面损坏。原因：

局部集料丧失，在行车作用下不断扩展恶化形成的碗状坑洞，通常是路面松散、龟裂等损坏进一步发展的结果，可深及不同的路面结构层次三、路面病害类型16165）泛油由于沥青面层的沥青用量过大、稠度太低或热稳定性差等原因所引起，但有时也可能由于低温季节施工，层铺法沥青路面的嵌缝料散失过多，在气温转暖后，在行车作用下多余沥青溢至表面而形成。

泛油使路面在行车时产生轮迹和粘轮现象，并使路面抗滑性能下降，严重影响行车安全和周围环境。三、路面病害类型17176）波浪拥包波浪拥包是由于沥青面层中沥青含量偏高，粘度和软化点偏低，矿料级配不良，细料偏多，空隙率太低，致使面层材料自身的高温抗剪强度不足。或因基层含水量过大，水分难以蒸发而滞留于基层表面或基层浮土清扫不净、粘层沥青洒布不合要求等原因影响面层与基层之间的结合，造成层间抗剪强度的不足，在行车水平力作用下使路面产生推拥、挤压而在路面两侧或行车道范围内所形成的一种局部的不规则隆起变形。三、路面病害类型18187）沉陷沉陷是路面在行车荷载作用下，路面出现较大的凹陷变形，有时在凹陷两侧伴随出现隆起现象。当沉陷较大时，路面结构的变形能力不能适应这样大的变形量，便在受拉区产生以纵向为主的裂缝，并可能发展为网裂。产生沉陷的主要原因是路基水文地质条件差而过于湿软，路基承载力较低而难以承受通过路面传至路基表面的荷载应力，从而产生较大的竖向变形所致。三、路面病害类型1919水泥混凝土路面的病害类型三、路面病害类型破碎板:指混凝土板被多条裂缝分为3个以上板块裂缝:指板块上只有一条横向、纵向或不规则的斜裂缝板角断裂:指水泥混凝土的板角被与纵横接缝相交且交点距离等于或小于板边长度一半的裂缝断开20水泥混凝土路面的病害类型三、路面病害类型边角剥落:指沿接缝方向的板边出现裂缝、破碎或脱落现象，裂缝面一般不是垂直贯穿板厚，而是与板面成一定角度坑洞:板面出现有效直径大于30mm、深度大于10mm的局部坑洞接缝料损坏:由于接缝的填料老化、剥落等原因，填料不密水或接缝内已无填料，接缝被砂、石、土填塞或长了杂草错台:指横向接缝两侧路面板出现的竖向相对位移21四、路面技术状况评定路面技术状况检测与调查路面技术状况评价路面结构承载能力评价路面使用性能综合评价221路面技术状况检测与调查路面最低检测与调查频率表调查指标表及设备与方法表232路面技术状况评价路面功能及其评价路面技术状况评价路面结构承载能力评价路面使用性能综合评价242路面技术状况评价路面功能要求包括：功能、结构和安全具体内涵路面功能是路面为道路使用者提供的舒适程度。路面结构是指路面的物理状况，包括路面损坏状况和结构承载能力。路面安全是指路面的抗滑能力。252路面技术状况评价MQI评价系统如图26路面技术状况评定2路面技术状况评价27路面破损状况评定2路面技术状况评价28路面破损状况评定2路面技术状况评价29路面行驶质量评定2路面技术状况评价30路面车辙状况评定2路面技术状况评价31路面跳车指数2路面技术状况评价32路面磨耗指数评定2路面技术状况评价33路面抗滑性能评定2路面技术状况评价34路面结构强度评定2路面技术状况评价35五、路基路面病害处治措施路基病害处治常见措施沥青路面病害处治常见措施水泥路面病害处治常见措施36路基养护与维修路基养护的主要内容（1）维修、加固路肩及边坡。（2）疏通、改善、铺砌排水系统。（3）维护、修理各种防护构造物及透水路堤，管理保护好公路两旁用地。（4）清除塌方、积雪，处理塌陷，预防水毁。（5）观察、预防、处理滑坡、翻浆、泥石流、崩塌、塌方及其他路基病害，及时检查各种路基的险情。（6）有计划地局部加宽、加高路基，改善急弯、陡坡和视距，以逐步提高其技术标准和服务水平。37路基养护与维修路基养护的基本要求（1）路基各部分保持完整，各部尺寸保持规定的标准要求，不损坏变形，经常处于完好状态。（2）路肩无车辙、坑洼、隆起、沉陷、缺口，横坡适度，边缘顺适，表面平整坚实、整洁，与路面接茬平顺。（3）边坡稳定、坚固，平顺无冲沟、松散，坡度符合规定。（4）边沟、排水沟、截水沟等排水设施无淤塞、无高草，纵坡符合规定，排水通畅，进出口维护完好，保证路基、路面及边沟内不积水。（5）挡土墙保持完好无损坏，泄水孔无堵塞。38路基养护与维修路基养护对象与措施路肩边坡排水设施挡土墙39沥青路面病害处治常见措施沥青路面一般养护对策沥青路面养护对策应根据公路等级、交通量、分项路况评价结果确定。分项路况评价包括：路面破损状况、行驶质量、路面强度和抗滑性能等方面。路面综合评价指标用于对路面质量的总体评价。水泥混凝土路面养护一般对策高速公路及一级公路的路面破损状况等级为优和良，或者二级及二级以下公路的路面破损状况等级为中及中以上时，可采用日常养护和局部或个别板块修补措施。40沥青路面病害处治常见措施预防性养护-类型稀浆封层微表处雾封层石屑封层宏表处超薄磨耗层41沥青路面病害处治常见措施沥青路面水泥路面预防性养护-选择概率42沥青路面病害处治常见措施预防性养护-决策要素43沥青路面病害处治常见措施预防性养护-成本与寿命44沥青路面病害处治常见措施绿色养护技术方案路面大中修-将废旧沥青（基层）变废为宝；温拌技术（温拌沥青、温拌橡胶沥青）-节能又环保；多孔路面-抗滑降噪、渗水结构（排水面层基层OGFC）LED技术照明-亮度不减又节能降耗的目的；绿化带-风景宜人、养眼更能减尘降噪；45沥青路面病害处治常见措施绿色养护技术方案路面大中修-就地热再生设备“时代列车”、厂拌热再生将废旧沥青变废为宝；就地热再生

视屏46沥青路面病害处治常见措施47沥青路面病害处治常见措施绿色养护技术方案-温拌技术Sasobit霍尼韦尔添加剂48明显提升改性沥青的高温性能良好的老化&低温性能在一些系统中，可以减少聚合体改性剂的总添加量大幅降低改性沥青的黏度,实现较低温度的拌合及铺设与多种沥青以及SBS有非常好的相容性高稳定性，无离析，并提升SBS系统的稳定性提升混合料的粘结性较低的施工温度可以减少能源消耗和环境污染霍尼韦尔沥青添加剂主要性能和功效温度低温开裂老化开裂车辙痕迹混合&铺设典型沥青理想状态下的(改性)沥青硬度,G*SBSHON在沥青中的应用性能已在实验室测试以及第三方测试中得到了映证沥青路面病害处治常见措施与SBS的性能比较49沥青路面病害处治常见措施50沥青路面病害处治常见措施绿色养护技术方案多孔路面-抗滑降噪、渗水结构（排水面层基层OGFC）51沥青路面病害处治常见措施绿色养护技术方案彩色防滑路面-改善特殊路段安全52沥青路面病害处治常见措施绿色养护技术方案城市路面隔温材料减少城市热岛效应53沥青路面病害处治常见措施绿色养护技术方案冰雪抑制路面54沥青路面病害处治常见措施绿色养护技术方案-注意事项再生技术-（厂拌就地）-（热再生冷再生）4种厂拌热再生是真正意义上的再生（性能要求）就地热再生一般适用于功能性病害；乳化沥青再生和泡沫沥青再生基本相同；基层再生也十分重要，尤其是全厚式再生。功能路面对交通安全、环保等材料是关键。55沥青路面病害处治常见措施现代养护-核心是质量HotAirLance-SqueegeedSealant56沥青路面病害处治常见措施57沥青路面病害处治常见措施现代养护-关键是材料冷补液材料58沥青路面病害处治常见措施现代养护-装备是基础图像设定自动操作-核心是质量59水泥路面病害处治常见措施水泥混凝土路面养护技术养护内容●路肩、路面表面泥土和杂物的清除与清扫●混凝土面板接缝填料的养护●路面局部损坏的维修●路面较大范围损坏的维修●路面平整度、抗滑能力的恢复●加铺、加宽，提高路面承载能力60水泥路面病害处治常见措施水泥混凝土路面养护技术1.裂缝修补61水泥路面病害处治常见措施水泥混凝土路面养护技术2.板边修补●对轻度剥落进行修补时，应将剥落的表面清理干净，用沥青混合料或接缝材料修补平整。●当板边严重剥落时，可参照3～15mm的横缝修补方法。●当板边全深度破碎，可参照>15mm的横缝修补方法。角隅破坏维修62水泥路面病害处治常见措施水泥混凝土路面养护技术63水泥路面病害处治常见措施水泥混凝土路面养护技术64水泥路面病害处治常见措施水泥混凝土路面养护技术3.破碎板维修65水泥路面病害处治常见措施水泥混凝土路面养护技术66水泥路面病害处治常见措施水泥混凝土路面养护技术67水泥路面病害处治常见措施水泥混凝土路面养护技术68水泥路面病害处治常见措施水泥混凝土路面养护技术69水泥路面病害处治常见措施水泥混凝土路面养护技术70水泥路面病害处治常见措施水泥混凝土路面养护技术4.换板挖除全部或部分混凝土板，浇注新混凝土板用于破碎板、板角断裂等的维修步骤：确定挖除范围锯切挖除旧板块放置传力杆浇注新混凝土71水泥路面病害处治常见措施水泥混凝土路面养护技术(1)全厚板更换72水泥路面病害处治常见措施水泥混凝土路面养护技术全厚板更换73水泥路面病害处治常见措施水泥混凝土路面养护技术（2）部分厚度修补内容用于修复路面表面损坏和板接缝/裂缝顶部1/3处的损坏，当损坏深度大于1/3板厚时，应采用全厚度修补步骤挖除损坏部分清理修补界面重置接缝系统74水泥路面病害处治常见措施水泥混凝土路面养护技术（3）接缝传荷能力的恢复/传力杆重置可以增加接/裂缝之间的荷载传递能力，改善路面承载能力，减少错台步骤垂直接/裂缝方向开槽清理槽口并放置传力杆用新混凝土浇注75水泥路面病害处治常见措施水泥混凝土路面养护技术5.研磨（1）表面研磨76水泥路面病害处治常见措施水泥混凝土路面养护技术（2）金刚石研磨施工77水泥路面病害处治常见措施水泥混凝土路面养护技术6.板底脱空处治脱空标准：5.4m杠杆弯沉仪+BZZ-100，>0.2mm的板块即可确定为脱空。

灌浆修补：距板边>50cm，采用沥青、水泥浆、水泥粉煤灰浆、水泥砂浆灌注。沥青灌注时温度180度、灌注压力200~400kpa；水泥灌浆压力1.5~2.0Mpa。先木楔子堵孔，待强度(水泥砂浆6Mpa)达到要求后，再用砂浆堵孔，开放交通。78水泥路面病害处治常见措施水泥混凝土路面养护技术79六、路面养护管理系统（PMS）概述路面管理与路面管理系统路面管理系统的分级路面管理系统的结构与组成路面管理系统的基本功能80六、路面养护管理系统（PMS）概述81技术状况调查技术状况评价使用性能预测效益分析养护决策理论体系工具路面管理系统六、路面养护管理系统（PMS）概述82（1）决策者在公路养护中寻求最有效投资分配方案的工

具（USA)。（2）

用于优化利用路面养护可用资源，并包括信息采

集、信息分析和方案决策的管理方法(AUS)。路面养护管理：一般指养护管理工作过程。路面管理系统：一整套系统的方法对道路网进行管理一、路面管理系统的基本概念六、路面养护管理系统（PMS）概述83网级管理系统:从整个路网的角度,制定养护政策,确定

养护需求和优化分配养护资金。项目级管理系统:以具体路段为对象，从技术和经济的

角度分析和确定具体养护方案。对于具体管理部门:

申请资金的科学依据，制定相对最佳的养护方案。

对于决策者:

制订规划的依据;资金需求量和资金分配方案。

对于上级主管部门:整个道路网过去,现在和未来的状况。六、路面养护管理系统（PMS）概述84（3）

路面管理系统的作用进行路网当前使用性能的评价(路网当前的状态)；进行路网未来使用性能(状态)的预测；进行路面当前和未来养护需求分析；分析养护投资与路网服务水平之间的关系；进行养护投资效益分析和优化决策。六、路面养护管理系统（PMS）概述85（4）核心研究如何在有限的资源（资金、劳动力、材料、能源等）

下以最低的消耗，提供并维持路面在预定的使用期内具

有足够的服务水平路况检测数据处理路况评定分析养护决策分析预定的标准和约束条件下，选用费用效果最佳的方案六、路面养护管理系统（PMS）概述86二、路面管理系统的结构数据采集系统数据库管理系统路面使用性能评价系统路面使用性能预侧系统养护对策系统费用计算模型经济分析方法养护计划(规划)决策系统路面管理系统六、路面养护管理系统（PMS）概述87六、路面养护管理系统（PMS）概述88●数据库的内容路段划分和识别；道路几何尺寸；路面结构数据；交通数据；路面使用性能数据；路面处治历史数据。（2）动态数据库交通量数据路面病害数据路面平整度数据路面强度数据路面抗滑数据养护历史数据●数据