淺析水泥混凝土路面病害及預(yù)防措施

摘要 本文通過(guò)對(duì)常見(jiàn)水泥混凝土路面病害的歸納，對(duì)其原因作了分析，據(jù)此有針對(duì)性地采取了修補(bǔ)治理措施，提出了今后的預(yù)防保證措施，以確保水泥混凝土路面的施工質(zhì)量。

關(guān)鍵詞水泥混凝土路面;病害;防治

中圖分類(lèi)號(hào) U4文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼A文章編號(hào)1673-9671-(2009)111-0056-01

隨著水泥混凝土路面施工技術(shù)的不斷完善，水泥混凝土路面發(fā)展的速度較快，在技術(shù)上、經(jīng)濟(jì)上也將顯示出明顯的優(yōu)勢(shì)，然而由于水泥混凝土自身的低韌性，隨溫度、濕度變化而變形大，以及需設(shè)置接縫等缺點(diǎn)，特別是由于地質(zhì)，氣候等自然環(huán)境多變的影響，加上混凝土路面設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)不高和建設(shè)者們對(duì)路基、路面施工技術(shù)的認(rèn)識(shí)不高，工程質(zhì)量監(jiān)管機(jī)制不完善，養(yǎng)護(hù)管理不到位等原因，不少路段竣工交付前就出現(xiàn)斷裂、掉角、脫皮等病害，為此，本文針對(duì)水泥混凝土路面的常見(jiàn)病害進(jìn)行分析，找出其產(chǎn)生的原因，并采取有效的預(yù)防措施。

1 水泥混凝土路面常見(jiàn)病害及原因

1.1水泥混凝土板損壞

1.1.1縱向裂縫;縱向裂縫通常出現(xiàn)在高填方，半填半挖、填挖交界及軟土地基路段，主要是由于路基橫向不均沉降或板下的不均勻支撐造成的，特別是當(dāng)路堤從局部洼地通過(guò)時(shí)，如果路堤兩側(cè)沒(méi)有有效排水設(shè)施，路堤兩側(cè)就會(huì)產(chǎn)生積水，積水除向地基滲透外還能滲入路堤下部。

1.1.2橫斜向裂縫;路面橫、斜向裂縫通常發(fā)生在⑴填挖相交斷面;⑵新老路基交接處;⑶土基密度不同部位;⑷橋涵通道等構(gòu)造物和路基連接處;⑸軟弱地基。

其原因⑴土基強(qiáng)度不夠或不均勻;⑵混凝土澆注后;縫切割較晚，因板底各斷面磨擦系數(shù)不等，很可能在沒(méi)割縫前出現(xiàn)混板收縮，拉應(yīng)力和溫度應(yīng)力集中，并超過(guò)當(dāng)時(shí)混凝土的抗拉應(yīng)力;⑶春秋兩季施工的混凝土路面，白天與晚上的溫差較大，一般在7-8℃，最大可達(dá)12℃.因溫度的影響產(chǎn)生較大的翹曲應(yīng)力;⑷現(xiàn)在所修的水泥混凝土路面，所用水泥全部采用建筑指標(biāo)，只能采用外加劑進(jìn)行緩凝，其材料指標(biāo)不穩(wěn)定;⑸施工時(shí)兩車(chē)料相接處沒(méi)有特別注意，振搗不密實(shí)蜂窩較多，而形成一個(gè)強(qiáng)度薄弱的橫斷面也容易出現(xiàn)裂縫;⑹當(dāng)路線(xiàn)縱坡超過(guò)20﹪時(shí)，應(yīng)采用上坡為施工前進(jìn)方向，下坡施工因塌落度原因也會(huì)出現(xiàn)裂縫;⑺施工中因養(yǎng)生不及時(shí)出現(xiàn)較小縮裂縫。

1.1.3掉角;由于脹、縮縫或施工縫填料選擇不當(dāng)，或填縫料失效造成路表水沿縫隙下滲，當(dāng)基層排水不暢，或基層材料細(xì)料過(guò)多、材料耐沖刷性較差時(shí)，在車(chē)輛荷載反復(fù)作用下，真空吸力就會(huì)使扳角處產(chǎn)生唧泥，板下被沖刷掏空，造成板角應(yīng)力集中從而導(dǎo)致路面板出現(xiàn)掉角。

1.1.4磨耗層局部脫落;磨耗層局部脫落，出現(xiàn)露骨麻面現(xiàn)象，其原因⑴堅(jiān)硬物等在路面上撞擊、摩擦路面而形成破損。⑵施工中，因緩凝劑級(jí)配不合理或指標(biāo)不穩(wěn)定，造成成型時(shí)間超過(guò)了初凝時(shí)間，造成面層強(qiáng)度損失。⑶在施工中，振搗過(guò)后混凝土板不夠厚度，為了省事只拌砂漿找平，或用推搟的方法找平，從而形成一層砂漿層，不僅造成表面水灰比不均勻出現(xiàn)網(wǎng)裂，甚至出現(xiàn)脫皮，露骨，如水泥穩(wěn)定性能差一些，容易出現(xiàn)麻面現(xiàn)象。

1.2接縫破損

接縫是水泥混凝土路面的薄弱環(huán)節(jié)，出現(xiàn)病害的機(jī)率大、類(lèi)型多，主要病害現(xiàn)象包括:接縫擠碎、拱起、板底脫空和脫落等。

1.2.1接縫擠碎:接縫擠碎是指鄰近接縫或裂縫約50cm寬度范圍內(nèi)，出現(xiàn)未擴(kuò)展整個(gè)板厚的裂縫或者混凝土分裂碎塊，接縫擠碎主要是由于接縫施工不當(dāng)或者因填縫料剝落、擠出、老化，接縫被硬石子阻塞，當(dāng)混凝土伸脹時(shí)，混凝土板的上部產(chǎn)生集中壓實(shí)力，在超過(guò)混凝土的抗剪強(qiáng)度時(shí)，板即發(fā)生剪切擠碎。接縫處兩端混凝土強(qiáng)度不一致，由于傳力桿的作用，同樣會(huì)造成混凝土板破碎現(xiàn)象。此外，板邊混凝土振搗不密度，強(qiáng)度降低，或者接縫中滲入水后，導(dǎo)致基層，路基軟弱和唧泥，造成沿接縫邊緣處板底小范圍的脫落，在行車(chē)荷載反復(fù)作用下，也會(huì)導(dǎo)致接縫出現(xiàn)碎裂。

1.2.2拱起:明顯。收縮時(shí)，因接縫填縫料失效，板縫就會(huì)掉進(jìn)土或石子，加上養(yǎng)護(hù)不及時(shí)清掃，年復(fù)一年的熱脹冷縮，板縫一年年加寬，導(dǎo)致混凝土板伸脹時(shí)產(chǎn)生的壓力大于基層與混凝土板間的摩擦力，但未超過(guò)混凝土的抗壓強(qiáng)度時(shí)，由于板的伸長(zhǎng)，在真縫處相鄰，兩板就會(huì)向上拱起。

1.2.3板底脫空:板底脫空病害是指板接裂縫或邊緣下的基層細(xì)料被滲入并滯在板底的有壓水從縫中或邊緣處唧出，并由此造成板底面與基層頂面出現(xiàn)局部范圍脫空。公路排水系統(tǒng)不完善如路面橫坡設(shè)置不當(dāng)或路基排水不暢時(shí)，路基、路面被水浸泡時(shí)會(huì)使路面產(chǎn)生唧泥現(xiàn)象，進(jìn)而出現(xiàn)板底脫空;另外由于基層材料局部松散，路基土壓實(shí)不均勻或基底不均勻沉降同樣會(huì)導(dǎo)致底板出現(xiàn)脫空。

2 水泥混凝土常見(jiàn)病害的預(yù)防措施

2.1設(shè)計(jì)方面

我國(guó)在水泥混凝土路面的設(shè)計(jì)計(jì)算理論中，盡管考慮了溫度疲勞應(yīng)力等因素。但設(shè)計(jì)的板厚依然較薄，難于承受巨大的沖擊破壞動(dòng)能。另外，現(xiàn)在超載車(chē)輛多也造成了路面破壞。為此在水泥混凝土路面設(shè)計(jì)中，應(yīng)該充分考慮沖擊動(dòng)荷載對(duì)路面的作用，適當(dāng)提高技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和設(shè)計(jì)厚度，以適應(yīng)我國(guó)公路不斷增長(zhǎng)的交通量的需要。

2.2材料與施工方面

合理地選擇原材料，嚴(yán)格控制材料質(zhì)量是實(shí)現(xiàn)優(yōu)質(zhì)水泥砼路面設(shè)計(jì)和使用要求的前提，科學(xué)地進(jìn)行混凝土配合比設(shè)計(jì)，生產(chǎn)穩(wěn)定、均勻的混凝土是保證水泥砼路面質(zhì)量的關(guān)鍵;使用機(jī)械施工方式是解決好水泥砼路面面板質(zhì)量的有利措施。

基層施工時(shí)，將基層材料集中進(jìn)行廠拌，有條件的采用攤鋪機(jī)進(jìn)行攤鋪，待基層整平壓實(shí)后，嚴(yán)格進(jìn)行養(yǎng)生，防止基層出現(xiàn)干縮或溫縮裂縫。為減少路基土的壓實(shí)變形，必須認(rèn)真進(jìn)行壓實(shí)，特別是要加強(qiáng)路堤邊部碾壓，使路堤橫向的密度盡可能均勻;也不要將兩種材料性質(zhì)差異甚大的路堤相接，而需要設(shè)置一個(gè)不太長(zhǎng)的過(guò)渡段，在橋頭或其它構(gòu)造物與一般路堤相接處，應(yīng)進(jìn)行加載，甚至超載預(yù)壓加快地基沉降。

2.3施工人員及施工管理

工程質(zhì)量的形成受到所有參加工程項(xiàng)目施工的人員共同作用，他們是形成工程質(zhì)量的主要因素。因此要控制施工質(zhì)量，就要提高他們的素質(zhì)，優(yōu)選施工人員。道路工程施工應(yīng)建立嚴(yán)密的質(zhì)量保證體系和質(zhì)量責(zé)任制，建設(shè)單位、監(jiān)理公司、承包商應(yīng)明確各自的責(zé)任，各司其責(zé)，共同把好質(zhì)量關(guān)。制定具體的質(zhì)量保證計(jì)劃和攻關(guān)措施，還要經(jīng)常抽檢混凝土強(qiáng)度。

2.4養(yǎng)護(hù)方面

水泥砼路面養(yǎng)護(hù)工作必須貫徹“預(yù)防為主、防治結(jié)合”方針，根據(jù)路面的實(shí)際情況和具體條件，以及水文、地質(zhì)、氣候、交通和公路等級(jí)情況，采取預(yù)防性和經(jīng)常性的保養(yǎng)和相應(yīng)修補(bǔ)，確保路面處于良好狀況，保障行車(chē)安全、舒適、暢通。水泥砼路面的特點(diǎn)是在養(yǎng)護(hù)良好的長(zhǎng)期保持下使用年限比其它路面長(zhǎng)，可一旦開(kāi)始破損，將會(huì)迅速發(fā)展，因此，必須作好預(yù)防性、經(jīng)常性養(yǎng)護(hù)。公路養(yǎng)護(hù)管理部門(mén)，除了日常的養(yǎng)護(hù)工作外，應(yīng)定時(shí)進(jìn)行路面狀況調(diào)查，及時(shí)制定養(yǎng)護(hù)工作計(jì)劃，確定養(yǎng)護(hù)內(nèi)容，規(guī)范養(yǎng)護(hù)工作，提高養(yǎng)護(hù)隊(duì)伍素質(zhì)和機(jī)械化的水平，確保公路養(yǎng)護(hù)的質(zhì)量。此外，還應(yīng)加強(qiáng)路政政的管理，嚴(yán)格控制超載車(chē)輛的行駛

水泥混凝土路面病害成因，不僅與設(shè)計(jì)、施工材料等路面形成前的環(huán)節(jié)有關(guān)，而且與路面形成的使用、養(yǎng)護(hù)等聯(lián)系緊密。最佳的防治在施工階段，在施工過(guò)程中科學(xué)管理，質(zhì)量層層把關(guān)，一定地對(duì)每一個(gè)環(huán)節(jié)認(rèn)真負(fù)責(zé)處理施工，最大限度地減少路面病害的發(fā)生率。