淺析水泥混凝土路面病害分析及處理方法

魯鵬 王艷平

摘要：水泥混凝土路面有著剛度大、穩定性好、擴散荷載能力強的特點，被廣泛的應用于道路工程當中，但其還存在著讓人頭疼的病害問題，本文主要分析了水泥混凝土路面的病害，并提出了相應的處理方法。

關鍵詞：水泥混凝土路面；病害；處理方法

中圖分類號：TU37文獻標識碼： A

水泥混凝土路面在道路工程中有著獨特的優勢，也存在著許多的病害問題，而造成病害的因素有很多。因此我們必須要在設計、施工、養護的過程中對其進行有效的預防和處理。

一、水泥混凝土路面的優點

水泥混凝土路面是一種剛度較大、擴散荷載應力能力強、穩定性好與使用壽命長的路面結構，與其他的路面相比，具有以下特點：強度高；穩定性好；耐久性好；養護費用低；抗滑性能好；利于夜間行車；更為環保；耐腐蝕性強等。

二、水泥混凝土路面病害可分為：斷裂類、豎向位移類、接縫類和表層類四種類型。斷裂類主要指縱、橫、斜向裂縫和交叉裂縫、斷裂板等：豎向位移類主要指沉陷和脹起；接縫類主要指接縫的填縫料損壞、唧泥、錯臺和拱起等；表層類主要指坑洞、露骨、網裂和起皮、粗集料凍融裂紋、修補損壞等。

三、造成病害的主要原因

（一）荷載超重。隨著經濟發展速度不斷加快，私家車保有量增加，運輸市場的競爭愈演愈烈，為了達到利益最大化，絕大部分的貨車都被做了改裝，加高車廂、加厚大梁等等，造成嚴重超載，據路政部門檢測統計雙軸車輛總重量均在23～24t、三軸車輛總重均在35～45t，荷載大大超過路面設計荷載，造成混凝土板塊疲勞，形成水泥板斷裂、破碎，大大縮短正常使用年限。

（二）水的作用。一般來說水泥路面在施工中橫縫均是采用瀝青灌縫，縱縫為施工縫不灌縫，路肩盲溝排水的設施基本沒有。特別是“先行工程”建設期間由于對水泥路面性能認識不足，相當一部分排水設施配套不到位。如養護不及時，使用多年后，一般會表現出兩種形式破壞：一種是路面板塊間相互擠壓，原路面橫縫接縫的填縫料老化剝落破損，路面的雨水通過裂縫接縫滲入基層，造成基層軟化；另一種是低洼地水排不掉，兩側產生積水，積水滲透路基，通過毛細作用逐漸向上，使路基上部土層變濕。在車輛荷載的重復作用下，出現基層承載力不足，地基不均勻下沉。產生唧泥將基層細料沖走導致板端脫空、路面板塊松動、錯臺、板角冒漿，最后出現斷板破碎。

（三）施工質量的問題。路面材料質量控制不佳，配合比達不到要求，拌和不均勻，壓實或振搗不實等原因，降低了混凝土路面的強度，在荷載的作用下，無法承受荷載帶來的豎向剪切力從而導致路面破損。路基密實度不足形成不均勻沉降，造成的病害大部分布在路基填挖交界，高填方路段和路面與橋涵等構造物交接處，由于路基的這種不均勻下沉造而造成的路面沉降，在行車的沖擊作用下造成錯臺滲水、唧泥導致水泥路面破損。

（四）設計方面的問題。設計時因為對交通量的預測計算不夠準確，基層、面層設計厚度偏薄，或者設計時的當量軸載是按標準車型額定載重進行換算的，而近幾年來交通量迅速增長，超載超限車輛不斷增多，造成設計軸載與實際不符，都會大大影響水泥路面的壽命。

（五）養護方面的問題 。水泥路面的縮縫、脹縫、施工縫，在施工時基本上都是用瀝青灌縫，使用壽命一般為2～3年，而后由于材料自身原因老化松脫，如果不及時填縫料更新，雨水滲入，破壞基層和墊層，造成板接縫處的變形和破損?；炷涟逶缙诘囊恍┎『μ幚矸椒ú划敾虿患皶r，如混凝土板斷裂、板角斷裂、錯臺等病害不及時處理，而是只重視處理嚴重病害而忽視對板裂縫封水處理，使路面水滲入，就會加劇其他病害的產生。

四、水泥混凝土路面病害處理辦法

（一）瀝青類材料維修

瀝青類材料維修適用于養護中輕微裂縫、板角斷裂、輕微沉陷、錯臺、孔洞及接縫損壞等病害數量不大時。

1、填縫灌縫。灌縫材料主要采用新鄉生產專用填縫料，清縫、灌縫宜使用專用機具，經多年使用質量較好。自制填縫料配合比:（60號瀝青96%+重柴油4%）60%～65%、石棉屑5%～10%、石粉10%～15%、橡膠粉15%～20%，效果良好。

2、過度性處理采用瀝青碎石罩面的辦法。采用瀝青碎石主要優點是維修方便、快捷，影響交通小，施工成型后立即可通車，造價省。缺點則是路容路貌不美觀，使用周期短。因此，只能作為一種臨時性措施，不能根本解決問題。

（二）整塊混凝土板翻修。適用于嚴重破板、沉陷、板角斷裂等。施工要求及操作方法:鑿除破碎板塊并清理干凈，檢查基層是否具有足夠的強度和穩定性，如果出現基層軟彈、松散、不板結現象，則要求全部挖除直至穩定層，然后采用C15貧混凝土補強調平，其他施工工序按水泥路面施工規范要求進行鋪筑。

混凝土配合比及所選用的材料，根據路面通車時間的要求選用快速修補材料。常用的有兩種，一種是JK-24早強劑推薦摻量為水泥用量的16%（外摻），每立方米混凝土配合比:水泥400kg、JK-24修補劑64kg、水150kg、砂629kg、碎石1220kg。另一種是YF-3型混凝土道路增強劑推薦最佳摻量為水泥用量的5%（外摻）。施工方法與普通混凝土相同，外加劑用JK-24早強劑24h內用薄膜或土工布養生，一般36h即開放通車；外摻劑用YF-3增強劑的混凝土，在土工布或薄膜養生4～5天后開放交通，兩種外加劑實踐效果良好。

（三）加強排水措施。路面水通過接(裂)縫或板邊縫隙進入基層又無法自行排出是產生唧泥的重要原因，采用適當的路面防排水措施可大大減小唧泥現象的產生,這些措施包括:采用路面排水措施加強路面排水;加強接縫處理;采用合適的路面結構，增強排水能力;加強中央分隔帶排水設施建設。

（四）選擇優質混凝土原材料

1、水泥：對于特重型交通，可采用硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥和道路硅酸鹽水泥，但其標號必須在42.5級以上；對于中等和輕型交通，也可采用礦渣硅酸鹽水泥，其標號不得低于32.5級。

2、細骨料：采用質地堅硬、潔凈的河砂或海砂，細度模數宜在2.5以上，級配應符合規范要求，砂的含泥量應控制在3％以內，其他指標符合要求。

3、粗骨料：粗骨料可為碎石或礫石，應質地堅硬、耐久、結晶，符合規定級配，最大粒徑不超過40Inm，含泥量不超過1％，硫化物及硫酸鹽含量不超過1％，針狀、片狀顆粒不超過15％。

（五）做好接縫的設計

水泥混凝土路面在凝結硬化過程中具有較大的干縮變形和溫縮變形，從而要求混凝土路面設置間距很密的脹縫、縮縫以及符合施工要求的施工縫，水泥混凝土常見病害與防治分析。按目前我國現行的《公路水泥混凝土路面設計規范》(JTGD40．2002)規定，縱向縫必須與路線中線平行，當一次鋪筑寬度大于4．5m時，應增設縱向縮縫，并設置拉桿，若一次鋪設寬度小于路面寬度時，應設置縱向施工縫，并設置拉桿。

1、橫向縮縫采用假縫，在特重交通的公路上，應設置傳力桿。

2、橫向脹縫：脹縫采用寬度較大的真縫形式，設置滑動傳力桿，并設置支架或其他方法予以固定。

3、橫向施工縫：每日施工終了，或澆筑混凝土過程中因故中斷澆筑時，須設橫向施工縫，設在脹縫處的施工縫構造。

（六）加強養護工作。做好水泥混凝土路面的養護工作，使用壽命要比其他的路面長。但是一旦有所損壞，有的損壞會發展的很快。所以，必須做好預防性和經常性養護，如果發現缺陷，要弄清其原因，及時的采取有效措施，來保整路面的完好性。

1、控制超重車和大噸位車的通行，嚴禁履帶車的通行。

2、保持路面的整潔，經常清掃路面上的雜物、污泥，尤其路面上的碎石子一定要及時的清除，防止車輛行駛損壞面層。

3、保持橋涵構造物、邊溝的排水暢通，特別是在雨季時要把邊溝疏通，從而保證路面沒有積水，排水性能良好。

4、控制公路兩側的永久性建筑距離邊溝外沿不低于5米，保持有一個良好的行車環境。

5、公路兩側的路肩寬度一般不低于50厘米，有條件的地方可采取漿砌或者干砌片石硬化路肩，也可采用土路肩，如果有塌陷，要及時進行培土，路肩的橫坡度按照1.5%控制。

6、每月要檢查路面一次，并及時修補好出現的各種破損。

7、在雨季與冰凍期到來前，要對路面進行檢查，將一般的破損修補好。冬季注意清除積雪，尤其是融雪期間，要注意清除雪水與薄冰，避免水分滲入到基層，要注意對路肩的養護與加固，保持路面和路肩銜接平順，保持應有的橫坡度。

五、結語

水泥混凝土路面由于一次性投資大，出現病害不容易修復，而造成病害的影響因素有很多種，因此在設計、施工、養護過程當中，必須要認真負責，全面綜合的考慮問題，對其進行預防和處理，從而保證水泥混凝土路面的質量。

參考文獻：

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