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人在游泳时换气过度,体内二氧化碳排出过多,引起呼吸性碱中毒导致手足抽搐。由于腓肠肌痉挛,疲劳过度,水草缠绕肢体,水温过低,水急,浪高等因素,使人无力游回岸边,或以外事件落入水中,可发生溺水。
水下作业人员由于潜水用具发生故障,发生潜水病或潜水时间过长,过度疲劳,而使体内血氧饱和度过低,引起意识障碍而发生淹溺。
人不慎跌入粪池、污水池、化学物质贮存池、古井中造成淹溺及全身损伤中毒等。
发病机制
干性淹溺:当人淹没于水中时,多因紧张、惊恐、寒冷等因素的强烈刺激,反射性地引起喉头和支气管痉挛,声门禁闭造成急性窒息和缺氧。还可反射性的引起心脏停搏,据有关资料报道,在溺死者中,有10%~20%为干性淹溺。
湿性淹溺:当人淹没于水中时,本能地引起反射性屏气,避免水进入呼吸道,由于人在水中挣扎和缺氧,不能坚持屏气,而又深呼吸,从而使大量的水、泥沙、杂物等经口、鼻进入呼吸道和肺泡,造成呼吸道阻塞和肺组织损伤,阻碍气体交换,引起机体缺氧和二氧化碳潴留,出现一系列的病理变化。①淡水淹溺:淡水进入支气管和肺泡后,可阻碍气体交换。一方面使肺泡表面活性物质减少,内皮细胞受损,肺萎缩,引起肺不张,加重气体交换障碍和缺氧;另一方面由于淡水渗透压低,可迅速经肺泡被吸收入血液循环,使血容量增加,血液稀释而发生水电解质平衡失常,红细胞破裂引起血管内溶血,血钾浓度增高, 血钠、钙、氯浓度降低,血浆蛋白减少。血容量增加和血液稀释引发心力衰竭、肺水肿。 高血钾症和低钙血症-诱发心室颤动和其他心律失常,甚至心脏停搏。水电解质平衡失常引起代谢性酸中毒。血红蛋白沉积在肾小管内引起肾小管阻塞、坏死,而致肾、肾小管坏死性肾病、肾衰竭。污水进入肺部引起肺部严重感染、急性呼吸道窘迫综合征、DIC 等。②海水淹溺:海水渗透压高,是血浆的3~4倍。海水进入呼吸道和肺泡,一方面阻碍气体交换,造成体内缺氧,二氧化碳潴留;另一方面刺激肺泡,使血液中的水分和血浆刺激肺泡,使血液中的水分和血浆蛋白进入肺泡腔内,引起肺水肿。血容量的减少造成血液浓缩;水电解质平衡失常,血钠、氯、钙、镁浓度增加;高钙血症可引起心动过缓和传导阻滞,甚至心脏停搏;高镁血症可抑制中枢神经和周围神经扩张血管,而血容量减少又使血压下降,动脉血氧分压降低,机体缺氧,引起脑水肿,代谢性酸中毒,最终导致心力衰 竭循环障碍。
临床表现
受淹溺时间、方式、水的类型等因素影响,分轻、中、重度。
神经系统:为烦躁不安,意识障碍,抽搐,开关禁闭甚至昏迷,可出现异常反应。
呼吸系统:病人口、鼻腔内可充满泡沫、泥沙、水草等。呼吸微弱、表浅、不规则甚至呼吸停止,还可以表现为剧烈咳嗽,双肺布满音。
消化系统:病人上腹部膨胀,隆起伴胃扩张,胃内有大量积水,可表现恶心、呕吐,溺海水者,多有口渴。
循环系统:病人出现面部紫绀、肿胀,双腿浮肿、充血,四肢发冷,脉搏细速或不能触及,心跳微弱,心律失常,血压下降等,严重者可发生心室颤动或心脏停搏。
泌尿系统:尿混浊或呈橘红色,可出现少尿或无尿。
急救护理
溺水是生活中常见的意外事件,占我国意外死亡的第3位,是14岁以下少年儿童死亡的第1位死因。据统计,我国每年有10多万人因溺水而死。在炎热的夏季,溺水发生率更呈急剧上升态势。因此了解溺水相关知识,掌握预防和对溺水患者现场急救的方法十分重要。
导致溺水发生的原因大致有三种:一是不会游泳者不慎落入水中;二是游泳时发生了意外,如过度疲劳、呛水、低温、抽筋、被水草缠住、。突发其他疾病等;三是其他原因的意外事故,如船只、潜艇失事,潜水员潜水装备破坏等,均可造成溺水。上述情况都可以让患者无法将自己的头部浮出水面,导致发生溺水。因此,切记:无论是会游泳者还是不会游泳者,落水后只要能使自己的头部间断浮出水面,在一定的时间内就不会发生溺水死亡,这一点至关重要。
如果发现有人溺水,首先应立刻大声呼救,让更多的人参与急救,同时拨打120医疗急救电话,让专业急救人员尽快到达现场。除非万不得已,最好避免一个人单独下水营救,以免发生不测时无人帮助。在溺水者还清醒时,如有条件可为其提供漂浮物和拉扯物,如木板、绳子、树枝等,此时不要轻易下水救人。要知道救人与送死是两回事,因此禁止不会游泳者下水救人。现实生活中,这种做法已经多次夺去了很多人的宝贵生命。因为水情不同,水下可能有很多未知因素,即使是会游泳者也不要盲目下水救人,不要以为游泳很好的人不会被淹死。
溺水是人在水中因水进入呼吸系统而引起严重缺氧、窒息、呼吸停止、昏迷及血液动力学、血液生化学等方面的改变。如未进行及时抢救,很容易死亡。溺水和溺死的概念不同,溺水是受害者从水中救出时尚可扪及脉搏跳动;而溺死者从水中被捞出时,呼吸、心跳均已停止,但如时间很短(3~5分钟),经过现场心肺复苏,也可以抢救成功。
对溺水者抢救复苏能否存活取决于很多因素。离水时尚有脉搏,此时肺是正常的,在缺氧、喉松弛及濒死喘息时及时进行了现场心肺复苏,短时间内能到达医院予以相关治疗,则抢救成功率高。离水时己无脉搏(溺死),处于临床死亡的完全溺水,或水及呕吐物进入肺,则复苏困难。
对于施救者首先要确认患者是否还有意识存在,可以采用拍打肩部同时大声呼唤患者的方法。如果患者有反应,说明溺水者还有意识,应尽快将其送医院,因溺水可以导致很多生理障碍,需要尽早得到医疗救助。
对于拍打和呼唤无反应的患者,说明已经发生意识丧失,此时应该就地尽快实施口对口吹气人工呼吸。为了争取时间,此时不必采用检查呼吸和心跳的措施,应尽快向患者吹气供氧。如果在口对口人工呼吸时感到阻力很大,难以将空气吹入患者体内时说明呼吸道不通畅,此时则要采取通畅呼吸道的措施,如清除口中的泥沙及杂草,让患者采用心肺复苏等,然后再实施吹气。
经过数次吹气人工呼吸后要检查患者是否有呼吸,如果无呼吸则说明患者已经发生心搏骤停,应该立即实施心肺复苏术。一般来说,溺水3~4分钟后被捞出的患者常常需要人工呼吸,溺水5分钟后才被捞出者多已经发生心搏骤停,需要立即实施心肺复苏。心肺复苏要持续进行,不能停顿,直到患者苏醒或专业急救人员赶来。尤其对儿童,不要轻易放弃复苏。
[论文摘要]当今世界水泥工业的发展是以节能、降耗、环保为中心,走可持续发展的道路。与此相适应,水泥及水泥基材料的研究也非常活跃,研究重点集中在生态水泥、先进水泥基材料、低能耗水泥和水泥的高性能化、工业及城市废弃物的资源化利用以及水泥制备及应用等方面,这些研究所取得的成就有力地推动了水泥材料科学与技术的发展。
新世纪国际水泥工业的发展趋势是以节能、降耗、环保、改善水泥质量和提高劳力生产率为中心,实现清洁生产和高效率节约化生产,走可持续发展的道路。研究的重点主要是围绕水泥工业节能降耗、减少厂有害气体(C02、S02和NOx等)排放以及低品位原燃料、工业废弃物的资源化利用等方面,具体表现在两个方面:一是国际水泥工业技术与装备上新型干法水泥生产技术向着大型化、节能化以及自动化方向发展,如高效预热分解系统、第三代“控制流蓖板”和第四代“无漏料横杆推动”蓖式冷却机、新型辊式磨及混压机粉磨系统、自动化控制及网络技术、新的熟料烧成方法如流态化床和喷腾炉烧成技术、高效除尘技术、炯气脱硫除氮技术等的开发和应用,使水泥工业进入现代化发展期。二是水泥及水泥基材料的研究是以水泥的生态化制备、先进水泥基材料、水泥的节能和高性能化、废弃物出资源化利用以及水泥制备和应用中的环境行为评价和改进等方面为研究开发重点,两者相辅相成,推动了水泥工业的可持续发展。
一、水泥的生态化制备和生态水泥的发展
随着科学技术的发展和人们环保意识的增强,水泥工业的可持续发展越来越得到重视,自20世纪70年代开始,美国、法国、德国、日本等工业发达国家就已研究和推进废弃物替代天然资源的工作,并在二次能源的资源化利用方面取得良好进展。
生态水泥的研究也是目前水泥研究的热点之一。生态水泥是一种新型的波特兰水泥,其中含有20%左右的C11A7.CaCl2(代替C3A),它适用于建造房屋、道路、桥梁和混凝土制品等。这种水泥的研制不仅解决了城市及工业垃圾处理问题,而且还通过垃圾的循环利用系统保护了环境。
二、先进水泥基材料的研究
随着建筑业、海洋业和交通业等的飞速发展,超高、超长、超强和在各种严酷条件下使用建筑物的出现,对水泥与混凝土材料提出了更高的要求,高强度、长寿命、低环境负荷是当代水泥材料发展的主要方向。先进水泥基材料以现代材料科学理论为指导,以未来胶凝材料为主要研究目标,其目的是把传统的水泥与混凝土材料推向高新技术领域进行研究和开发。
三、以节能为中心低钙水泥熟料体系的研究和开发
从水泥矿物着手开发节能型矿物体系,即低烧成温度及易磨性好的矿物和矿物体系,是实现水泥工业节能、环保的有效技术途径。因此,降低熟料组成中CaO的含量,即相应增加低钙贝利特矿物的含量,或引入新的水泥熟料矿物,可有效降低熟料烧成温度,减少生料石灰石的用量,从而降低熟料烧成热耗。
目前,国内外已先后开发出了硅酸盐体系等节能矿物体系。其中在承担国家“九五”和“十五”科技攻关项目的研究工作中,由中国建筑材料科学研究院研制、开发并应用于国家重点工程的高贝利特水泥(即低热硅酸盐水泥)是近年来国内外在水泥基材料研究的又一重大突破。该水泥与通用硅酸盐水泥同属硅酸盐水泥体系,即熟料Ⅱ矿物也是由C3S、C2S、C3A和C4AF组成,两者不同之处主要是:高贝利特水泥是以贝利特矿物(C2S)为主,其含量在50%左右。低热硅酸盐水泥的研制成功,在制备工艺技术上解决了C2S矿物的活化的高活性晶型的常温稳定这两个国际难点,并首次实现了在水泥回转窑系统直接制备高活性的高性能低热硅酸盐水泥熟料。以硅酸二钙为主导矿物的低热硅酸盐水泥在制备工艺上具有低资源能源消耗、低环境负荷和低综合生产成本等特点,其烧成温度为1350-C左右,比通用硅酸盐水泥低100qC,烧成过程中C02、S02、NO等废气排放量降低10%以上;在水泥性能上,低热硅酸盐水泥28d抗压强度与通用硅酸盐水泥相当,后期强度高出通用硅酸盐水泥510MPa,而水泥的水化热低于通用硅酸盐水泥20%以上,实现了水泥的低热、高强和高性能、此外,由于其熟料中的c3s和c3A含量低,因而低热硅酸盐水泥还具有优异的抗硫酸盐性能、抗折强度高,干缩低,耐磨性能好等特性,能很好地满足高性能混凝土的高工作性、高强度和高耐久性三大技术要求,尤其适用于高性能混凝土、高强高性能混凝土、水工大体积混凝土的制备。
四、高胶凝性高钙水泥熟料体系的研究.
“高性能水泥制备和应用的基础研究”是国家重点基础研究发展规划项目,以实现水泥的高性能化为研究目标,主要围绕以下三个方面开展研究工作:提高水泥熟料的胶凝性,提高性能;通过对了业废弃物进行合理的活化处理,开辟出能够调节水泥性能的新的辅助胶凝组分,尽可能大量地取代水泥料;通过大幅度提高水泥应用过程中的水泥基材料耐久性,延长建筑物安全使用寿命,大幅度降低水泥的长期需求量,建立由高胶凝性水泥熟料与低钙的性能调节型材料共同构成的强度与耐久性兼优的高性能水泥材料新体系,实现水泥和水泥基材料的高性能化和生态化。高胶凝性水泥熟料体系的研究主要集中在CaO-Si02-A1203-Fez03体系硅酸盐熟料矿物体系,主要技术路线在于提高熟料中C2s在含量至70%左右、通过掺杂技术实现新型干法水泥生产烟烧工艺条件下的烧成,以水泥熟料形成理论为依据,有效指导高胶凝性水泥熟料的制备过程。
通过前期大量的研究,高胶凝性高C3s含量硅酸盐水泥熟料矿物体系的研究已取得以下方面的技术突破:建立了CaO-Si02-A1-03-Fez03体系高C2s熟料体系矿相匹配优化理论和适用于实际水泥生产的熟料率值控制方法;建立了高胶凝性、高C3s不含过硅酸盐水泥熟料矿物体系的掺杂理论和掺杂技术,发现了针对硅酸盐熟料体系的高温掺杂效应和低温矿化效果的差异,在此基础上提出了实现高C3S含量硅酸盐水泥熟料高胶凝化的多元复合掺杂理论;建立了C3S晶格畸变形成C3S在固溶体晶体高对称性、实现矿物高度介稳化和高活性的高胶凝化理论。目前已实现在工业化生产中,在熟料中C3S含量70%左右的情况下,熟料28d抗压强度达到70MPa以上。
五、工业废弃物的资源化、无害化利用的研究
关键词:水泥;水玻璃;补漏;岩土强度;
中图分类号: TQ172 文献标识码: A 文章编号:
引言
水泥-水玻璃浆液亦称CS浆液,C(Cement)代表水泥,S(Silicate)代表水玻璃。是以水泥和水玻璃为主剂,两者按一定的比例以双液方式注入,必要时加入附加剂所组成的注浆液材料。这种浆液克服了单液水泥浆的凝结时间长且不能控制、结石率低等缺点,提高了水泥注浆液的效果,扩大了注浆液的适用范围。可用于防渗和加固注浆,在地下水流速较大的地层中采用这种混合型的浆液可达到快速堵漏的目的。这是一种用途极广、使用效果良好的注浆材料。
1.工艺特点
水泥-水玻璃浆液作为新型的注浆材料,相对于传统的注浆材料来说,具有较多的优点,总体主要有以下几个方面:
(1)水泥-水玻璃浆液胶凝时间短,且可在几秒钟到几十分钟内准确控制。胶凝时间与水泥品种、水泥浆水灰比、水玻璃溶液浓度、水玻璃溶液与水泥浆的体积比和浆液温度有关,其主要规律表现为,在同一条件,水泥中含硅酸三钙越多,水泥浆水灰比越低,水玻璃溶液浓度越低,水玻璃溶液与水泥浆的比例越小、温度越高,浆液的胶凝时间越短。
(2)水泥-水玻璃注浆材料具有凝胶时间可调的性质,在注浆过程中可有效地控制浆液在地层中的扩散范围,确保能在地下水动力条件下进行凝结,浆液本身无毒、无污染,并且价格相对便宜;
(3)水泥-水玻璃浆液凝固后的结石率高,达98%以上,且结石体的早期强度增长很快,抗压强度较高。
(4)根据不同地质条件采用不同的注浆参数,能保证止水帷幕整体的连续性和有效帷幕厚度;
(5)施工设备配套简单,施工工艺易操作,另外施工成本较低;
(6)止水效果好。水泥和水玻璃配合起来使用,大幅度利用了水泥一水玻璃灌浆材料的优势,有利于提高工程施工质量。
2.适用范围
注浆技术可运用于以下几个方面:
(1)治水防渗
矿山巷道、竖井、隧道、海底隧道、地铁等地下工程开采时采用注浆防渗帷幕可控制涌水或防渗堵漏。坝体坝基的防渗堵漏、基坑周边渗水和基底涌水涌砂都可以采用注浆法处理。
(2)地层加固
注浆可用于地下工程开挖时防止基础或地面沉陷,开挖基坑时对附近已有建筑物的防护,挡土构筑物背后加固,滑坡地层加固,岩溶地层加固,流砂层加固等。
(3)地基加固
注浆和高压喷射注浆广泛应用于各种地基加固,提高地基承载力,已建构筑物沉陷地基的加固和抬升,桩底注浆加固、提高桩基承载力,铁路、公路路基和机场跑道下沉的加固等。
3.工艺原理及关键技术
3.1 工艺原理
根据应用环境的不同,采用普通水泥-水玻璃双液浆进行止水的作用原理有所不同,在砂层、砂性土层、断层破碎带等富水和动水环境下进行注浆止水,其作用机理主要表现为裂隙填充和劈裂作用;在砂层中采用水泥-水玻璃液浆注浆技术,其作用机理主要为渗透作用。水泥-水玻璃双液浆凝胶时间可调,可以减少地下水对浆液凝胶化性能的影响,确保浆液在富水和动水条件下产生凝胶作用。可以对不同部位的采用不同的技术进行注浆修补,确保止水效果。
3.2 关键技术
在使用双浆液的注浆技术时,涉及到以下几个关键技术:(1)钻孔的成孔。现在一般采用地质钻机从地面垂直钻孔,具有成孔速度快,可靠性高,垂直度易控制等特点;(2)在进行注浆时针对不同地层采取不同的注浆参数,提高注浆加固的均一性,确保注浆效果;(3)凝胶时间以及强度的控制。水泥一水玻璃最重要的性能是凝胶时间和结石强度的可控性,研究表明,影响水泥-水玻璃浆液胶凝时间长短的因素主要有以下几种:
(1)水泥品种。一般说来,水泥中硅酸三钙含量越多,胶凝越快,因此,注浆时通常采用标号32.5以上的普通硅酸盐水泥。
(2)水灰比。水灰比减小,胶凝时间缩短。
(3)波美度Ber。波美度越小,胶凝越快。
(4)水泥浆与水玻璃体积比。在其它条件相同时,C:S越大大,即水玻璃掺量越少,则胶凝越快。
(5)浆液温度。随着浆液的升高,胶凝时间加快。
(6)外加剂。使用外加剂可以改变浆液的凝胶时间。如加入促凝剂Ca (OH)2,可加快浆液的胶凝;加入缓凝剂磷酸氢二钠Na2HPO或木素,可起到显著缓凝效果。
4.工艺流程及操作要点
4.1 注浆施工工艺流程
根据现场施工过程,注浆施工工艺流程如下:
查明漏水部位钻孔安设注浆管注水试验配置浆液注浆补注浆结束注浆
4.2 水泥-水玻璃水泥浆压力注浆堵漏的操作要点
(1)堵漏前先查明漏水部位,在该处凿孔眼并清洗干净,用砂浆(或混凝土)固定排水管及注浆管,并封闭管口四周,使水流从排水管集中排出。注浆管管间距一般为0.5~1.5m,埋入深度大于50mm,注浆孔要交错布置,注浆管可使用直径19~25mm的短钢管,遇强渗漏水时,则采用直径50~70mm的短钢管。
(2)当水流全部被注浆管截取,管周围及裂缝封闭砂浆达到足够强度时,压浆次序应先内后外,自下往上逐次进行。
(3)压浆使用的压力取决于渗漏程度、加固部位的密实情况、厚度以及地下水位的条件,最高压力可高达0.5~0.8MPa;200mm以下较薄壁板使用压力不宜超过0.3~0.4MPa;对易于变形的砖石结构,则为0.1~0.3MPa。
5.结语
水泥-水玻璃灌浆作为一种新型的防渗加固工程,在工程实践中取得到了良好的加固效果。实践表明,改性后的水玻璃与水泥混合使用,充分体现了水泥灌浆的优点,同时具备化学灌浆的某些特点。在工程实践中,可根据不同的工程特性,进行灌浆材料和配合比的优选,能够满足各种工程尤其是地下止水防渗补漏的要求。运用水泥-水玻璃双液浆对深基坑止水帷幕渗漏处进行修补的施工方法可有效提高施工进度,保证深基坑在不渗水环境下施工,具施工速度快,对周边环境污染小等特点,并且施工操作简单,节省材料,降低成本,安全可靠,是深基坑开挖止水帷幕补漏施工中不错的技术方法。
参考文献
[1]熊厚金.国际岩土锚固与灌浆新进展[M].北京:中国建筑工业出版社,12011.
[2]杜嘉鸿.地下建筑注浆工程简明手册[M].北京:科学出版社,2012.
[3]郑秀华.水泥-水玻璃浆材在灌浆工程中的应用[J]水文地质工程地质2010(02)
水泥在零下4℃多久可以凝固
水泥冬天凝固的速度肯定是非常慢的,因为冬天气温特别的低。在冬天的时候,如果要使用水泥来做混凝土,那么我们可以在里面加入一些防冻剂。如果说你们家使用水泥的量不是特别的大,那我们可以使用吹风机吹一下,这样可以加快水泥凝固的速度。冬天气温如果低于零度,那么水泥凝固的时间会很长的,通常要八个小时以上才能够慢慢的开始凝固。
水泥零下几度不能施工
正常情况下,当气温低于10度就不能施工了,因为普通水泥在低温下施工的话,它的水化速度会受到很大影响,会加快它里面水分的蒸发速度。如果在此气温下进行施工,那么等到施工结束,后期容易出现开裂等问题,修复起来就非常麻烦。
附加:水泥施工注意事项
1、对于水泥这类型的建筑材料,在施工结束之后一定要注意保存好,不能将其放置于阳光暴晒。因为经过暴晒后的水泥,其内部的水分会全部蒸发掉,它的强度也会随之迅速下降,情况严重的强度直接失效。另外,水泥在施工之前,还需先将施工面清理干净,并用水将其浸润,等到它施工结束后再用物品覆盖,再按照要求对施工面进行浇水养护。
2、水泥在施工期间,也要注意保存好,不能让其受到潮气的侵蚀,否则一旦受潮则会变硬,便会影响到它的强度。同时,对于超出三个月保质期的水泥,在使用之前必须先试验,看看其强度是否符合施工要求,若达不到使用要求则不能使用。
3、水泥施工在施工的时候,还需注意天气问题。需选择合适的天气进行施工,例如对于高温酷热的天气来说,是不适合进行水泥施工的,因为水分蒸发速度非常快,严重影响到它的强度,并且所含有的氢氧化钙也会被分解。
关键词:公路工程;水泥混凝土路面;施工技术
一、水泥混凝土路面施工准备
1、在进行施工模板选择的时候,一般会选用刚性比较强的槽钢作为轨模或者边侧模板,而不能选用塑料等容易变形的模板,这样能够保证施工的顺利进行。
2、选择好模板之后就是模板的安装工作,在安装之前,要对基层上的路面标高、面板分板、膨缝等要素进行核对,确保施工路面的基层能够满足施工的需求。在安装模板的过程中应该保证模板的稳定性,按照固定的顺序安装好模板,保证模板在受到冲击、震动时不会发生位移。在模板和混凝土接触的表层涂抹脱模剂,保证模板的稳固性。
3、模板使用完毕进行拆除的时候,应该在混凝土的强度超过8map的时候方可进行。
二、水泥混凝土路面施工流程
1、水泥混凝土的搅拌和运输
第一,在进行混凝土的搅拌时,一般会优先选用间歇式搅拌楼,在搅拌楼投入使用之前,要先进行标定和试拌,保证数据的正确和搅拌的质量。在搅拌的过程中,要定期验证搅拌楼的精准度,如果搅拌楼的偏差超过规定数值,应该及时找出问题的原因,保证搅拌楼的准确度。另外,为了保障水泥混凝土的质量,在搅拌的过程中可以加入外加剂,根据混合物的粘聚性、均质性以及稳定性确定最合适的搅拌时间。
第二,在水泥混凝土拌合物运输的过程中,首先应该根据水泥混凝土的状态、施工进度的要求和运输的距离来选择合适的运输工具、数量。要确保运输能力可以满足施工的要求,保证新拌的混凝土能够在规定的时间内运送到施工现场。在运输的过程中一定要控制好运输的时间,水泥混凝土拌合料在运送到施工现场是应该是能够符合施工要求的,否则的话要重新进行搅拌。还要防止在运输过程中出现娄江南、漏料的现象,这不仅会造成材料的浪费,还会污染路面。
2、水泥混凝土路面面层铺筑
在施工之前首先要做的准备工作就是模板的加工和制作,只有只做记号模板才能够进行后续的施工工作。其次要对公路工程的施工现场进行数据的测量,确定路面的走向,方便浇筑边线桩。接下来就是架设导线、支立模板。根据测量好的数据来架设导线,并且根据导线的走向来把模板支立起来。模板的支立应该牢固,保证在施工的过程中不会出现位移、下沉和变形。最后是摊铺机的就位和调试工作,在摊铺工作开始之前,摊铺机应该处于指定的位置,对摊铺机各项性能进行调试,检查其是否能够正常、高效的运行。
在混凝土摊铺的时候应该保证基层表面的整洁、湿润,但是不能有积水,妨碍正常的施工。在摊铺现场应该根据摊铺的实际情况,摊铺的厚度、宽度均匀卸料,为施工带来便利条件,在摊铺的过程中可能会因为某种客观原因造成摊铺中断,为了保证水泥混凝土路面的质量,这个中断时间不能超过水泥混凝土初凝的时间。在摊铺到胀缝的位置时,应该根据胀缝设计的要求设置胀缝合压力杆,压力杆范围内的施工更无法用机械,可以使用人工作业进行振实和整平。在摊铺机进行摊铺施工的时候要密切注意摊铺机的工作状态,配备辅助操作人员,保证摊铺工作的效率和摊铺质量。
3、混凝土振捣
混凝土的振捣工作是水泥混凝土路面施工过程中十分重要的一部分,在待震横断面上,每个车道至少要设置两根振捣棒,按照横向排布,沿着横断面进行连续的振捣工作,一定要注意振捣工作的均匀性,避免路面板底或者内部的欠振或者漏振。在振动板进行位移时,移动区域应该有所重合,大概在200平方毫米左右,在一个位置振捣的时间不应该少于15秒,但时间也不易过长。在缺料的部位应该人工补平。振动梁振实,在每个车道应该保持有一根振动梁,振动梁要求有猪狗的刚度和质量,垂直于路面中线纵向拖行,在振动梁振实的过程中,应该往返施工三次左右,使表层的水泥混凝土拌合料均匀平整。
4、接缝施工
(1)纵缝施工
当一次施工的铺筑的宽度小于路面的肩总宽度时,应该采用纵向施工缝,因为在这种情况下,施工铺筑的宽度不能够支持横向施工。施工的位置应该避开轮迹,并重合和靠近车道线。在纵缝施工中,经常被运用的是假缝拉杆型纵缝,也就是说纵向缩缝的位置按照揣测到的宽度设置,当一次摊铺的宽度大于4米的时候就可以采用这种假缝拉杆型纵缝。插入侧向拉杆应该牢固,受到撞击或者使用的过程中不能被拔出或者松动。
(2)横缝设置与施工
一般情况下当每天的摊铺工作结束后,或者是摊铺中断时间超过半个小时,就应该设置横向施工缝,其位置要尽量和胀缝或者缩缝重合,如果遇到特殊情况不能重合,应该采取一定的补救措施,保障施工缝的稳定程度。横缝之间的距离应该保证等间距设置,当遇到必须调整板长的情况时,最大的板长也应该在60厘米以下,最小的板长要长于板宽。在对载重要求不高的公路类型上,可以不设置传力杆假缝型,而在重或者特种公路类型上,根据公路车流量的需求,应该采用假缝加传力杆型。横向缩缝的切缝方式也有很多,常见的有全部硬切缝、软硬结合切缝和全部软切缝三种,不同的切缝方式适合于不同的施工环境,所以在施工的过程中,应该根据公路工程的实际情况,选择符合施工需求的切缝方式。切缝方式的决定性因素是由施工区域内路面摊铺作业结束到切缝时的昼夜温差大小。
(3)胀缝的设置和施工
水泥混凝土路面受温度的影响路面邢台可能会有所变化,所以在施工的过程中应该设置胀缝,胀缝的间距受当地的年温差和施工的季节所影响,如果实在夏季施工,施工时的温度很高,因为施工时是水泥混凝土路面本身就处于膨胀的状态,所以这种情况下胀缝对路面的影响不是很大,就可以不设置胀缝。当常温施工时,如果集料温缩系数和当地的年温差较小时,可以不设置胀缝,但是如果集料温缩系数和当地年温差都比较大且路面两端的构造物间距超过500米的时候,应该在中间设置一条胀缝。低温施工时,路面两端的构造物间距在350米以上时,也应该设置胀缝。在胀缝施工的过程中,一般采用前置钢筋支架法施工,要预先加工、安装、和固定胀缝支架,由施工人员用振捣棒将两侧振实之后进行摊铺作业,胀缝施工的时间选择也非常重要,一般是选择在混凝土还没有硬化的时候,嵌入胀缝板,保持表面的平整,胀缝板应该贯穿整个公路混凝土路面的宽度。
5、水泥混凝土路面养生工作
水泥混凝土路面在铺筑工作完工之后就应该立刻进行养生作业,在喷洒养生剂的同时进行保湿覆盖的方式进行养生工作。在水源充足的情况下还可以使用覆盖保湿膜的方式进行养生作业,但是这要以不浪费水资源为前提条件。在养生工作期间,应该禁止车辆和行人的通行,确保在养生期间公路路面的平整性。在必须通行的地方可以设置临时便桥,的E到公路面板的强度达到设计要求的时候再给予放行。
三、结束语
综上所述,我们通过对水泥混凝土路面施工技术的研究,可以清楚的了解到水泥混凝土路面因为其强度高、稳定性强、使用寿命长等优势,在公路工程的建设施工中发挥着重要的作用。施工企业应该不断的创新混凝土路面施工技术,推动公路工程建设的发展。
参考文献
[1] 程贤鹏.陡坡路段露石水泥混凝土路面施工技术研究[J].长安大学,2008.
关键词:污水处理厂;污泥;深度机械脱水
中图分类号:X703 文献标识码:A 文章编号:1671-2064(2017)09-0072-01
1 污泥机械脱水的研究现状
压滤脱水法是城市污水处理厂对剩余活性污泥进行机械脱水时的最常用方法,主要包括如下两类:(1)板框压滤机。通常仅能将污泥含水率降低至80%左右,并且具有压滤压力在1MPa以下、滤布上形成的水膜会阻碍污泥中水分的脱除、压滤过程中污泥水分脱除方向与施力方向相反而降低脱水效率、滤布的更换较为麻烦、运维成本高;(2)带式压滤机。带式压滤机的进料污泥是不易流淌且含固率在50%的污泥,如果要处理含固率低于50%的污泥,那么则必须采用更换滤布、添加木屑的料头等措施。
国内已有众多污水处理厂使用板框压滤机或带式压滤机来进行污泥脱水处理,例如竹园第二污水处理厂采用板框压滤机来进行污泥脱水,用氧化钙作调理剂后泥饼含水率约为78%,用聚合氧化铝调理剂后泥饼含水率降为74%左右,但因聚合氧化铝粘度较大导致进泥量降为原来的50%;镇安污水处理厂采用带式压滤机来进行污泥脱水,每小时产干泥量为0.896t,出泥含水率为82.4%,并且由于整机密封性差,高压清洗水雾和臭味会对环境造成污染。
2 污泥深度机械脱水技术的典型成果
针对传统板框压滤机和带式压滤机在污泥脱水中存在的缺陷,近年来研究者们针对污泥深度机械脱水技术展开了大量研究,例如在2012年7月投入试运行的白龙港厂深度脱水工程(设计处理能力为300tDs/d),采用化学调理加隔膜压滤工艺,即各个污水厂的脱水污泥和白龙港厂浓缩污泥混合稀释,进入调理池投加三氯化铁和石灰药剂,调理后的污泥通过污泥螺杆泵打入压滤机进行压滤脱水,脱水后污泥体积可缩减35%以上,出泥泥饼含水率低于60%。
2.1 氧化破解-高压压滤深度脱水的方法
有研究者将快速Fenton氧化处理与高压压滤结合,在pH为3,H2O2、Fe2+和CaO的投加量分别为20、50和50mg/g时,Fenton反应时间为5min,且经快速Fenton氧化处理后的污泥具有良好的压滤脱水性能,经高压板框压滤系统处理后泥饼含水率可降低至55.1%。
2.2 水热处理耦合机械压滤的方法
有研究者将城市污水处理厂剩余污泥在单独水热处理单元中进行水热反应后,在高温高压条件下转移至机械压力单元进行脱水处理,促使剩余污泥中的水分以液态的形式被大量去除。研究表明,将剩余污泥在水热温度为210℃的条件下持续处理60min后,在高温状态下被转移至机械压力单元,然后在6MPa的条件下进行压滤脱水20min,所得到的滤饼最终含水率降为19.76%,相应的液态水分脱除百分率高达93.28%,并且显著地降低了整个脱水过程的能耗投入,完全能够满足像土地利用和焚烧等处置方式对滤饼含水率的要求。
此外,结果表明水热温度、水热停留时间、机械压滤时间、机械压滤压力、水热污泥的压滤固化特性等是主要影响因素,以机械压力的影响为例,在2~6MPa的机械压力范围内,滤饼的最终含水率与机械压力之间基本上呈线性关系变化(即随着机械压力的增加,滤饼的最终含水率线性降低),而超过此压力后,滤饼最终含水率的降低程度开始变缓。
2.3 新型厢式隔膜压滤机的使用
有研究者开发了一种新型厢式隔膜压滤机,其工作原理为:在强机械力作用下,一定数量的滤板被紧密排成一列,普通厢式滤板3和隔膜滤板4交互排列组成滤室,然后在输料泵的压力作用下将污泥料浆由悬浮液入口1输入滤室,进入滤室的污泥固相被滤布6截留形成滤饼7,污泥液相透过过滤介质而排出滤室。正常的过滤完成后,气、水等压缩介质进入隔膜滤板的压榨腔5鼓膜缩小滤室体积,向两侧挤压滤饼从而进一步压实滤饼,使得滤饼含水率大幅降低。
结果表明,采用新型式隔膜压滤机对污水处理厂剩余污泥进行处理时,在恒压过滤的基础上滤饼的含水率降低了17%,可见此设备能够对污泥进行深度脱水。此外,在其他结构参数和运行参数不变的情况下,随着过滤压力的增大滤饼平均含水率下降,但下降幅度存在一个临界值,超过此临界过滤压力时,滤饼平均含水率下降的幅度减小。这意味着过滤压力并不是越大越好,过滤压力的合适选取需综合考虑耗能少且获得低含水率的滤饼,以及低渗透性对过滤操作的不利因素。
3 结语
目前存在的剩余污泥深度脱水技术,要么无法实现对剩余污泥的深度脱水,要么需以高额的脱水能耗为代价来实现对剩余污泥含水率的降低。而采用深度机械脱水技术处理后滤饼的含水率可降至50%左右甚至更低,并且能耗仅为热干化技术的2.5%,非常利于后续妥善的处置与利用。
参考文献
关键词:石臼漾水厂;污泥;生产废水;工艺设计
中图分类号:TU992文献标识码: A
嘉兴石臼漾水厂始建于1992年,以新塍塘为界,水厂分南北2个厂区,其中北岸厂区(一、二期工程)供水能力为17万m3/d,南岸厂区(扩容工程)供水能力为8万m3/d,总供水能力为25万m3/d。目前南北2个厂区的污泥及生产废水均直接排入北岸厂区的2座现状积泥池,水厂委托专业的污泥处置公司定期通过船舶清运积泥池中的污泥,而积泥池中的生产废水则直接溢流至新塍塘。水厂不完善的污泥及生产废水处理系统既不满足当今环境保护的需求,同时因污泥尚未进行浓缩脱水处理,污泥含水率较高,不便于运输与最终处置。为此,嘉兴石臼漾水厂急需寻求一个既不影响正常生产,又能完善水厂污泥及生产废水处理的设计工艺。
1、石臼漾水厂净水主处理工艺简介
(1)北岸厂区净水主处理工艺
(2)南岸厂区净水主处理工艺
2、水厂生产废水及污泥量的确定
2.1 水厂污泥干量
(1)水厂原水水质
根据水厂2010~2012年原水水质统计情况, 结合《室外给水设计规范》(GB 50013-2006)规定水厂排泥水处理系统的规模应按满足全年75%~95%日数的完全处理要求确定,得各年浊度保证率如下表2-1。
2010~2012年各年浊度保证率统计表 表2-1
通过上述原水浊度保证率分析,3年90%保证率的浊度值为42NTU,该值作为本工程原水设计浊度值,其接近2011年全年75%的保障率;本工程原水最大浊度值取55NTU,可涵盖2010及2012年两年的统计浊度,对照2011年,该值也接近当年90%的保证率。同时对水厂常年原水水质资料分析,为满足处理要求,本工程原水设计色度取25度,最大色度取40度。
(2)水厂运行药剂投加量
通过对水厂日常运行相关药剂投加情况了解,各种药剂投加量如下表2-2。
水厂相关药剂投加量一览表表2-2
(3)水厂污泥干量
依据《给水排水设计手册》第3册―城镇给水污泥计算推荐公式:
TDS=K×Q×(T×E1+0.2C+1.53A+B)÷106
式中:TDS―总干泥量(t/d)K―厂区自用水系数,设计取值1.05
Q―设计规模(m3/d) T―设计采用的原水浊度(NTU)
E1―浊度与SS的换算系数,设计取值1.05
C―所去除的色度(Cu)A―铝盐的投加率(以AL2O3计,mg/L)
B―其他添加剂(mg/L)
通过计算:TDS(设计)=14.3 T/d、TDS(最大)=19.5 T/d
2.2 生产废水量
(1)沉淀池排泥水量
通过对水厂沉淀池排泥情况调查,各期工程沉淀池的排泥水量如下表2-3。
沉淀池排泥水量统计一览表 表2-3
(2)滤池反冲洗水量
通过对水厂滤池反冲洗情况调查,各期工程滤池的反冲洗水量如下表2-4。
滤池反冲洗水量统计一览表 表2-4
(3)水厂生产废水量
厂区生产废水主要由两部分组成,其中一部分来自于滤池反冲洗水,另一部分来自于沉淀池排泥水,则生产废水总量为13406 m3/d。
3、处理工艺设计原则
(1)处理工艺要基本不影响水厂正常运行。
(2)在基本维持原构筑物不作大的改动下,结合厂内实际情况,采用成熟、稳定、高效的处理技术,对水厂生产废水及污泥进行减量规模的改造。
(3)充分利用厂区现有土地资源,新建构筑物布置尽量紧凑,为水厂今后可能的发展尽量留出空间。
4、处理工艺选择
4.1 污泥处理工艺
(1)污泥处理工艺选择
水厂污泥处理的方法可分为自然干化和机械脱水两种形式。其中污泥自然干化方案具有投资省、工艺简单,作为一种简易的临时处理措施,特别适用于厂区预留用地较多且回填土方量较大的水厂,但其缺点是浓缩后排出污泥浓度较低,减量化效果不明显,处置困难。机械脱水不受自然条件影响,脱水效率高,自动化程度高,脱水污泥便于运输和最终处置,但与自然干化相比,投资费用较高,日常运行费用也高。
虽然机械脱水造价和运行费用较高,但其不受自然条件影响,脱水效率高,占地小,运行管理方便,自动化程度高,对周围环境影响小,故污泥处理选择机械脱水工艺。
(2)污泥机械脱水设备选择
目前在国内外净水厂污泥脱水机械设备采用较多的有带式压滤机、板框压滤机、离心脱水机,3种机械脱水设备相关技术经济比较如下表4-1。
污泥脱水机技术经济比较一览表 表4-1
综上比较,离心脱水机具有占地少、自动化程度高、能连续运行、管理方便、卫生条件好及出泥含固率高等优点,在国内外作为净水厂污泥脱水设备也较为普遍。从工程建设和运行管理角度考虑,本工程选用离心脱水机作为机械脱水设备更贴切水厂的实际情况。
(3)污泥处理工艺流程
目前水厂沉淀池的排泥水均排至北岸厂区的积泥池,根据各期工程沉淀池的排泥水量,结合厂区用地情况,若将整个水厂的沉淀池排泥水统一收集浓缩,则浓缩池的池体较大,其只能设置在南岸厂区预留地内,而北岸厂区拟废弃的积泥池土地资源得不到有效利用。同时因扩容工程的高效沉淀运行过程中投加了PAM药剂,统一浓缩的上清液不利用生产回用。因此本工程考虑将南、北两岸厂区的排泥水分别浓缩,集中机械脱水处理。
为有利用生产废水回用,充分利用厂区土地资源,结合各期沉淀池的排泥水量及厂区预留用地情况,参比目前国内多数净水厂的污泥脱水工艺,确定本工程污泥脱水工艺流程如下。
4.2 生产废水处理工艺
厂区生产废水主要由两部分组成,一部分来自于滤池反冲洗水,另一部分来自于沉淀池排泥水,其中沉淀池排泥水做为生产废水由浓缩池的上清液和脱水机的分离液组成。
(1)北岸厂区生产废水系统处理工艺
为减少生产废水排放量,降低生产废水收集管线改造对水厂运行的影响,本工程拟新建回用水调节池用于收集北岸厂区二期工程的砂滤池反冲洗水,将一期工程砂滤池反冲洗水排水管改造接至现状排水池,新建浓缩池的上清液排至现状排水池,通过改造现状排水池的出水管路,将北岸厂区一期工程砂滤池、活性炭滤池的反冲洗水和浓缩池上清液提升至生物接触池进行回用;北岸厂区的污泥经离心脱水机干化产生的分离液通过新建的污水泵房压力输送至现状市政污水管网。
(2)南岸厂区生产废水系统改造技术方案
目前南岸厂区扩容工程滤池的反冲洗水排至现状回收池,回收池可将反冲洗水回用至高效沉淀池,但为保障高效沉淀池处理效果,目前回收池将反冲洗水排至河道。
为减小对高效沉淀池的负荷冲击,同时使得扩容工程滤池反冲洗水得到有效处理,将南岸厂区回收池内的滤池反冲洗水压力输送至北岸厂区的生物接触池,实现回用。由于高效沉淀运行过程中投加了PAM药剂,其排泥水经浓缩池分离后的上清液不适宜回用至净水主处理工艺,故其浓缩池的上清液与污泥经离心脱水机干化产生的分离液通过新建的污水泵房压力输送至现状市政污水管网。
(3)生产废水处理工艺流程
5、处理构筑物布置
为尽量减小工程实施对水厂日常运行的影响,充分利用厂区土地资源,根据处理工艺,结合厂区实际情况,拟将北岸厂区现状的两座积泥池填埋,排入积泥池的雨水管道顺接至河道。一、二期工程的排泥水调节池与二期工程的回用水调节池拟合建于北岸厂区二期积泥池的位置,一、二期工程的污泥浓缩池拟建于北岸厂区一期积泥池的位置。同时为节约用地,将南岸厂区扩容工程的污泥浓缩池、全厂的污泥平衡池、及污水泵房合建,该合建构筑物与污泥脱水机房均拟建于南岸厂区预留地内。
6、工程实施方案
石臼漾水厂是嘉兴市城市供水系统的重要组成部分,其供水量占市区总需水量的60%以上,对当地生活和经济社会协调发展都起到至关重要的作用。因此本工程施工期间,须保证水厂净水工艺正常运行。
为使得施工期间不停厂运行,根据处理工艺,结合构筑物布置方案,工程可先期实施对水厂运行影响较小的南岸厂区处理构筑物,待南岸厂区新建的南岸污泥浓缩池、污泥总平衡池、污水泵房及脱水机房实施完成后,将扩容工程高效沉淀池的污泥进行脱水处理,同时将扩容工程回收池内的炭砂滤池反冲洗水压力输送至北岸厂区的生物接触池回用。
在南岸厂区工程实施期间,同步对北岸厂区的相关管线进行详细调查。待南岸厂区处理构筑物建成运行后,实施北岸厂区工程前期准备工作。在北岸厂区东侧围墙外的河道内构筑面积约900m2的临时积泥区,敷设管道将一、二期工程沉淀池的排泥水、二期工程砂滤池的反冲洗排放水及排入二期积泥池的雨水管接入临时积泥区,施工期间每周定期清运临时积泥区内的底泥。改造北岸厂区现状排水池,将一期工程砂滤池反冲洗水及一、二期工程炭滤池反冲洗水压力输送至生物接触池回用。同时现状排水池预留北岸污泥浓缩池上清液接入口,将排入一期积泥池的雨水管改排至河道。待上述施工前期准备工作完成,填埋现状积泥池不影响水厂制水工艺运行后,实施拟建的排泥水及回用水调节池合建构筑物与北岸污泥浓缩池。待整个工程正常运行后,拆除在河道内临时构筑的积泥区,恢复河道水系。
7、结语
嘉兴石臼漾水厂污泥及生产废水处理工程于2013年11月完成工程设计,在工程设计过程中,工艺专业根据处理工艺要求,充分节约厂区土地资源,不断优化组合各处理构筑物,采用了多种改良措施及创新设计。本工程处理工艺既能完善水厂的污泥及生产废水处理系统,又不影响水厂在工程建设过程中的正常运行。
参考文献
[1]郑志明等.嘉兴石臼漾水厂深度处理工程设计与运行[J],给水排水,2005.
关键词:碎石化 优势特点 施工工艺 机理
Abstract: the cement concrete pavement broken petrochemical is a kind of old cement concrete road surface treatment technology broken, introduces the broken petrochemical technology advantages and characteristics and construction craft, broken petrochemical technology to the strength of the formation mechanism and prevent crack reflection mechanism of research.
Keywords: broken advantages petrochemical characteristics construction technology mechanism
中图分类号:TU74文献标识码:A 文章编号:
碎石化是一种旧水泥混凝土路面破碎处治技术,在国外已有将近三十年的发展历史。在国内山东、浙江等省也较早地在水泥混凝土路面改造中应用了此项技术。它是利用专用破碎设备将旧水泥混凝土路面打碎、压稳后直接加铺沥青混凝土面层的施工方法。该方法不仅可以彻底解决加铺层的反射裂缝问题,而且具有经济、实用和高效的特点。
1 碎石化技术
碎石化技术是在冲击压实和打裂压稳技术上发展起来的一种更为彻底的水泥混凝土面板破碎技术,其目的是将水泥混凝土面板较为均匀的破碎成为10~20cm的颗粒,并经过压实稳定形成一种类似级配碎石结构的柔性基层,从而从根本上解决沥青混凝土加铺层反射裂缝的问题。
水泥混凝土路面碎石化技术一般可分为打裂压稳、打碎压稳和集料化。为完成水泥混凝土板的彻底破碎,需要专门的破碎设备,目前用与水泥路面碎石化处理的设备主要有两种:多锤头破碎机(MHB)和共振式破碎机(RM)。
MHB碎石化技术专用破碎设备主要原理是利用设在自行式底盘后部的两排16个不同质量的锤头,通过分别控制落锤高度来快速冲击破碎混凝土路面。工作时,通过控制每个锤头的行程来改变冲击能量,以满足不同路面状况的破碎要求。
1.1碎石化技术的优势和特点
旧水泥混凝土路面碎石化后具有较高的强度,能够满足道路承载要求,可作为路面基层直接加铺路面面层。新加铺面层可以是沥青混凝土路面,也可以是水泥混凝土路面。
1.2 碎石化技术的施工工艺
目前国内应用最多的是MHB类设备,本文主要介绍了MHB类设备的施工工艺。工艺流程为:施工准备清除路面杂物MHB类设备安装就位旧路面破碎施工重型压路机碾压密实检测压实度及碎石化程度表层灌浆封浆处理碎石化施工验收进入下一道工序。
2路面碎石化后的强度形成机理
由于水泥混凝土板吸收能量满足从近到远递减的规律,因而碎石化层并不是一个均匀的层次。破碎后的水泥混凝土颗粒粒径由深度方向递增,可以根据物理特性沿板块厚度方向,将其简化为松散层、碎石化层上部和碎石化层下部三个子层次,如图1所示。
图1 碎石化层的稳定层次 图2水平挤压力的产生机理
根据图1所示碎石化层的结构层次划分,可以分析旧水泥路面碎石化后的强度形成机理:
(1)碎石化层不是一个均匀的层次,其组成颗粒粒径从上到下由细向粗过渡。
(2)碎因体积膨胀受到约束,碎石化层内颗粒处于“预压应力”的状态。而由于材料内裂缝沿粗骨料颗粒发展,水泥混凝土破碎后颗粒间呈现出复杂的咬合嵌挤状态。
(3)碎石化层沿深度的强度形成原理并不相同:表面松散层累死与沥青稳定粒料;碎石化上部有较大的内摩擦角;碎石化层下部处于联锁咬合嵌挤状态,并形成“拱效应”传递荷载,如图2。
3碎石化技术的防治反射裂缝的机理
反射裂缝产生的主要原因是交通荷载使水泥板接、裂缝上沥青层承受剪切应力,而温度变化导致水泥板接、裂缝上沥青层出现拉应力集中。通常认为:温度应力引起反射裂缝的产生并参与了最初的发展,而荷载应力加速了裂缝的进一步发展。因此,欲控制反射裂缝,必须从温度荷载和行车荷载两个方面考虑。
破碎稳固技术将水泥板块充分破碎,使原来的水泥板破碎成30~100cm的碎块,然后用重型压路机碾压,使水泥碎块压实稳固。水泥板块尺寸的减小大大降低了温度变化时的收缩位移,从而降低了沥青层底拉应力,防止或抑制温度型反射裂缝底产生,而经过重型压路机碾压后,水泥板块与基层紧密接触,避免了脱空出现,故最大程度地消除了板块间的弯沉差,从而降低了沥青层垂直剪应力,降低了荷载型反射裂缝产生的可能性。特别是经过碎石化处理后的水泥板块,其力学行为类似与级配碎石。破碎后的水泥板经过压实稳定后,具有很高的剪切强度和抗车辙能力,其荷载传递性能是一般级配碎石的1.5~3倍。因此,在其上直接加铺沥青混凝土面层,类似于国外经常采用的柔性基层沥青路面,这样可以从根本上解决旧水泥混凝土路面沥青加铺层的反射裂缝问题。
5 小结
伴随着交通技术的不断发展, 碎石化作为一种行之有效的水泥路面改造技术必将得到越来越广泛的应用, 相应的施工设备及工艺、质量验收标准等必将陆续出现。在水泥路面维修中, 碎石化技术必将扮演重要角色。
参考文献
[1]张世强,水泥混凝土路面碎石化技术研究[D],长安大学,2006
[2] 罗蓓,碎石化施工在旧水泥路面改造中的应用[J],公路与汽运,2010(4)