混凝土路面常見病害及防治措施

王桂安

（中建新疆建工集團(tuán)有限公司，新疆 烏魯木齊 830000）

水泥混凝土路面是一種剛性路面，具有較大的剛度、較強(qiáng)的擴(kuò)散荷載應(yīng)力能力和穩(wěn)定性、較長的使用壽命、施工簡便等特征，但是損壞后對其的維修、養(yǎng)護(hù)的難度和工程量卻相對較大。因此，為了保證所鋪筑的水泥混凝土路面的密實(shí)、平整、耐久和安全，必須對水泥混凝土路面的常見病害及成因進(jìn)行仔細(xì)總結(jié)分析，以建立一套完善的施工技術(shù)對水泥混凝土路面施工質(zhì)量進(jìn)行嚴(yán)格控制。

1 水泥混凝土路面常見病害

1.1 反射裂縫

反射裂縫，即隨著環(huán)境因素（如溫度等）不斷變化，下層舊水泥混凝土板的接縫或裂縫與車輪荷載的反復(fù)作用而產(chǎn)生位移，以致舊混凝土路面加鋪的瀝青罩面產(chǎn)生開裂現(xiàn)象。舊水泥混凝土面層一般較厚，尤其是在寒冷天氣中，其溫度在面層厚度方向分布不均勻，且隨著深度增加，其收縮量越大，會引起混凝土面板的翹曲，而導(dǎo)致裂縫或接縫處瀝青面層溫度翹曲應(yīng)力過大而開裂。

1.2 交叉裂縫和破碎板

交叉裂縫和破碎板是水泥混凝土路面的一種嚴(yán)重破壞形式，對行車的安全性和舒適性產(chǎn)生較大的影響。目前，隨著我國經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，公路交通壓力越來越大，且運(yùn)輸超載情況也日益嚴(yán)重，若混凝土路面出現(xiàn)板厚度不足或強(qiáng)度偏低，由于板底脫空而造成基層松散或強(qiáng)度不夠，以及土基的不均勻沉降和地下水位過高路基液化等現(xiàn)象，都可能會導(dǎo)致路面板出現(xiàn)交叉裂縫或破碎板。另外，如果對出現(xiàn)縱、橫、斜向等裂縫的路面養(yǎng)護(hù)不及時(shí)，路面水會沿縫隙進(jìn)入到基層或路基，導(dǎo)致基層和路基浸水軟化，隨著重載的反復(fù)作用，造成裂縫擴(kuò)展，以致產(chǎn)生交叉裂縫或破碎現(xiàn)象。

1.3 掉角

掉角，即對脹、縮縫或施工縫填料選擇不當(dāng)或者失效，會造成路面的水沿縫隙下滲。尤其是在板下基層排水不暢，或基層材料細(xì)料過多，基層材料耐沖刷性較差時(shí)，在車輛荷載反復(fù)作用下，造成板角應(yīng)力集中，從而導(dǎo)致路面板出現(xiàn)掉角。為了提高路面板的接縫傳荷能力，以及降低其抗折強(qiáng)度，在施工中，特意用些粗骨料少的混凝土，并進(jìn)行過長時(shí)間振搗，以致表層漿體過多，骨料下沉集中的分層離析；否則會因振搗不密實(shí)，出現(xiàn)蜂窩麻角面，在車輛荷載反復(fù)作用下，出現(xiàn)掉角。

1.4 孔洞

由于對施工控制不嚴(yán)格以致出現(xiàn)施工質(zhì)量問題，如混凝土材料中夾帶有朽木紙張、泥塊樹葉等雜物，或春季施工水中夾帶冰，因此，混凝土路面表面呈現(xiàn)破損和孔洞。

1.5 磨耗層局部脫落

磨耗層局部脫落是指由于某種車輛摩擦路面而形成破損、緩凝劑級配不合理或指標(biāo)不穩(wěn)定而耽誤初凝時(shí)間而降低面層強(qiáng)度、振搗過后混凝土板不夠厚度以致使路面面層強(qiáng)度降低，在車輪反復(fù)作用下，出現(xiàn)網(wǎng)裂、脫皮、露骨，甚至麻面現(xiàn)象。

1.6 路面接縫損壞

填縫料損壞、接縫碎裂、唧泥以及縱、橫縫啃邊等都是混凝土路面接縫損壞主要表現(xiàn)形式。在混凝土路面施工時(shí)要設(shè)置許多縱橫縫，有縱向施工縫、縱向縮縫、橫向施工縫、橫向縮縫、橫向脹縫、交叉口接縫等。

1.7 變形損壞

接縫處的傳力桿設(shè)置不當(dāng)，使得接縫處路基和底層受到過大荷載產(chǎn)生不均勻沉降，導(dǎo)致出現(xiàn)混凝土板高低不平而引起錯(cuò)臺，脹縫被堵塞引起的起拱，路基不均勻沉降造成的沉陷等現(xiàn)象。這些現(xiàn)象都是混凝土路面變形損壞的主要表現(xiàn)形式。

2 水泥混凝土路面施工控制關(guān)鍵點(diǎn)

2.1 原材料質(zhì)量控制

混凝土路面的許多常見病害都與路面混凝土的強(qiáng)度息息相關(guān)，而混凝土路面的強(qiáng)度直接與澆筑路面混凝土的材料相關(guān)。因此在水泥混凝土路面質(zhì)量控制過程中，原材料占有比較重要的地位，是保證混凝土強(qiáng)度的首要因素，因此嚴(yán)格控制原材料質(zhì)量是保證水泥混凝土路面施工質(zhì)量的關(guān)鍵?；炷谅访娌牧现饕ㄋ?、粗集料、細(xì)集料、外加劑。水泥作為混凝土路面的主要原材料，其各項(xiàng)指標(biāo)必須符合國家標(biāo)準(zhǔn)，必須采用抗壓強(qiáng)度、抗折強(qiáng)度、化學(xué)成份等檢測手段對其進(jìn)行嚴(yán)格檢查。若必要時(shí)，應(yīng)控制游離氯化鈣及堿含量，以防止發(fā)生堿骨料反應(yīng)，影響路面的耐久性。粗集料應(yīng)選用質(zhì)地堅(jiān)硬、耐久、清凈的材料，如火成巖和變質(zhì)巖，以保證巖石的強(qiáng)度，進(jìn)而保證混凝土的抗彎拉強(qiáng)度，采用反擊式、沖擊式或錘式二級破碎設(shè)備對粗集料進(jìn)行加工處理，以滿足其針片狀含量要求。細(xì)集料選擇時(shí)，應(yīng)重點(diǎn)控制其含泥量，因?yàn)槠浜嗔恳坏┏瑯?biāo)，將大大降低混凝土路面的抗折強(qiáng)度并增加干縮變形。對外加劑的選用也是控制水泥混凝土路面材料質(zhì)量的關(guān)鍵之一，在外加劑的選擇方面，首先，應(yīng)與水泥性質(zhì)相適應(yīng)，否則會增加混凝土的離析現(xiàn)象而降低混凝土路面的抗折強(qiáng)度；其次，要符合設(shè)計(jì)要求的抗折強(qiáng)度；再次，應(yīng)滿足施工方法對拌和物工作性能的要求；最后，滿足混凝土路面的最小變形和耐久性要求。

2.2 配合比控制

對混凝土路面原材料質(zhì)量的控制并不能絕對保證混凝土路面的質(zhì)量，因此在對原材料進(jìn)行配合比時(shí)，應(yīng)保證混凝土路面的強(qiáng)度，需考慮其工程經(jīng)濟(jì)成本。在混凝土工程中，并不是水泥用量越大越好，若水泥用量過大，會使水泥漿增多，集料之間的嵌鎖力減小，抗折強(qiáng)度提高并不明顯，且會增加干縮變形，影響路面平整度，易產(chǎn)生開裂，從而白白增加了工程的經(jīng)濟(jì)成本。因此，路面混凝土的單位水泥用量應(yīng)按規(guī)范規(guī)定確定。應(yīng)根據(jù)工程實(shí)際經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)，合理控制集料級配，級配組成要合理，且根據(jù)水泥混凝土的特殊要求，要控制好外加劑的質(zhì)量、種類和用量。

2.3 施工質(zhì)量控制

施工質(zhì)量控制主要可分成以下幾個(gè)部分：拌和質(zhì)量控制、鋪筑質(zhì)量控制以及后期的拆模和養(yǎng)護(hù)等。拌和物應(yīng)均勻一致，有離析、外加劑成團(tuán)或其他非均質(zhì)現(xiàn)象的拌和物嚴(yán)禁用于路面攤鋪。拌和物的坍落度最大允許偏差為±10mm，拌和坍落度應(yīng)為最適宜攤鋪的坍落度值和當(dāng)時(shí)氣溫下運(yùn)輸坍落度損失值之和。鋪筑時(shí)間不能超出混凝土的初凝時(shí)間，夏季不超過30～40min，冬季不超過60～90min，以防止時(shí)間過長而導(dǎo)致固結(jié)而無法成型，影響混凝土路面的質(zhì)量；振搗方式應(yīng)合理選擇，以免造成混凝土分層、離析、表面浮漿和麻面等質(zhì)量問題。若必要時(shí)，在初凝前進(jìn)行二次振搗或多次搓壓表面以防止表層裂紋；澆筑完的混凝土必須遮蓋來保溫或者防雨以防止由于溫差、淋雨等原因而造成混凝土路面因收縮不均而產(chǎn)生裂縫等病害。

2.4 其他方面的質(zhì)量控制

除了以上幾個(gè)方面外，水泥混凝土路面施工還有一些關(guān)鍵點(diǎn)需要注意質(zhì)量控制。混凝土的配筋、接縫傳力桿的質(zhì)量都會影響到水泥混凝土路面的使用性能，其質(zhì)量問題也是不容忽視。與此同時(shí)，施工全部完成后的質(zhì)量檢驗(yàn)也必不可少，只有各項(xiàng)指標(biāo)全部合格，才是高質(zhì)量的水泥混凝土路面。

3 結(jié)語

根據(jù)對混凝土路面狀況的廣泛調(diào)研分析，本文對混凝土路面可能出現(xiàn)的病害及成因進(jìn)行了深入的分析，并結(jié)合筆者的工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，對水泥混凝土路面施工動態(tài)質(zhì)量控制和重要性進(jìn)行了分析，找出了水泥混凝土路面施工質(zhì)量控制的關(guān)鍵點(diǎn)。

[1]魏建明.公路工程施工項(xiàng)目經(jīng)理實(shí)用手冊[M].北京：人民交通出版社，2007.

[2]廖正環(huán)，魏建明.公路施工技術(shù)與管理[M].北京：人民交通出版社，2006.

[3]孔令鳳.淺談水泥穩(wěn)定土基層施工工藝[J].科技咨詢，2008，（19）：44-45.