水泥混凝土路面的破損成因及防治

白樹深

【摘 要】簡要介紹了水泥混凝土路面常見破損的成因， 并有針對性提出了相應(yīng)的施工防治措施， 這對于提高水泥混凝土路面的耐久性和工程壽命有著重要意義。

【關(guān)鍵詞】水泥混凝土路面；破損；施工技術(shù)；防治措施

自進(jìn)入21世紀(jì)以來，水泥混凝土路面因具有強度高、承載能力大、穩(wěn)定性好、易于維護保養(yǎng)等諸多優(yōu)點，在我國得到了快速的發(fā)展，但常常由于施工不規(guī)范等原因，使得道路通車后不久便產(chǎn)生斷板、錯臺、裂縫等路面破損，導(dǎo)致路面的耐久性和完好率受到影響，也在很大程度上影響了車輛的行駛速度和行駛安全。因此如何實現(xiàn)施工規(guī)范化、科學(xué)化，進(jìn)一步提高路面工程質(zhì)量，是有效預(yù)防和解決水泥混凝土路面破損的關(guān)鍵。本文針對水泥混凝土破損的成因，從施工與設(shè)計角度介紹了防治水泥混凝土路面破損的對策，供廣大設(shè)計和瀝青路面施工者參考。

1.水泥混凝土路面破損產(chǎn)生的原因

水泥混凝土路面破損的產(chǎn)生情況過程大致為：新建好的路面在車輛動荷載的不斷作用下，由于路面的面板強度不足或是面板厚度不夠等原因而出現(xiàn)路面開裂，然后路表雨水由裂縫滲入到基層，再在車輛動荷載的作用下，就從路面板縫處唧出泥漿，一同也將基層的細(xì)料帶出，這樣周而復(fù)始的就形成了路面的板塊脫空，脫空后板塊由于缺少基層的支撐和約束，再在行駛車輛的荷載作用下就形成了斷板，斷板一旦出現(xiàn)就加劇了路面滲水，從而使路面的斷板數(shù)量迅速增加，就形成了邊角碎裂和路面沉陷等破損。另外，由于路基的不均勻沉降和砂漿抹面等也會造成路面錯臺和面板層狀剝落。總之，水泥混凝土路面破損的表現(xiàn)形式有很多種類，通過總結(jié)和歸納， 可將破損大致分為唧漿、開裂、斷板、邊角剝落、沉陷和錯臺、層狀剝落等，造成這些破損的主要原因有以下幾個方面：

（1）施工不規(guī)范，包括原材料不合格和混凝土配合比不當(dāng)，以及基層不平整造成的路面厚度不一致或施工工藝不當(dāng)?shù)龋?/p>

（2）設(shè)計不合理，包括混凝土面板厚度偏小和路面排水不暢以及基層強度偏低等；

（3）水泥混凝土路基的質(zhì)量差，產(chǎn)生不均勻的沉降；

（4）水泥混凝土路面出現(xiàn)破損后未及時養(yǎng)護；

（5）超重車輛的影響，車量超載上路行駛造成混凝土路面所受荷載遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過原有的設(shè)計能力。

2.水泥混凝土路面破損的防治對策

水泥混凝土路面破損防治措施首先要從道路的路基抓起，保證路基強度一定要達(dá)到設(shè)計規(guī)范要求，只有結(jié)實穩(wěn)固的路基才能有效確保路面穩(wěn)定；其次就是路面設(shè)計必須科學(xué)合理，一定要嚴(yán)格按照設(shè)計規(guī)范來驗算，確定好面板的厚度和基層的厚度，堅決反對因節(jié)約投資而減少路面厚度，而且必須要設(shè)計路面排水系統(tǒng)，保證路面排水通暢不積水；另外，還要加強公路的交通運輸和養(yǎng)護管理，嚴(yán)格控制超載、重型車輛上路，并對新修建好的道路加強檢查，一旦發(fā)現(xiàn)破損就及時給予養(yǎng)護。通過采取以上的預(yù)防措施，路面還存在這些破損現(xiàn)象，那問題就主要出現(xiàn)在路面的設(shè)計和施工管理上，實際上不規(guī)范的路面施工往往是造成水泥混凝土路面破損產(chǎn)生的主要原因。所以要嚴(yán)格控制好路面的施工質(zhì)量，就必須從控制面板厚度和平整度及混凝土強度幾方面來加強管理，以下是從施工與設(shè)計的角度，闡述了防治水泥混凝土路面破損的一些技巧和關(guān)鍵技術(shù)。

2.1基層標(biāo)高和平整度的控制

基層的標(biāo)高和平整度是保證路面面板厚度的基礎(chǔ)和關(guān)鍵，所以控制時寧可要低也不能高，尤其在施工時，施工單位常常為節(jié)約施工成本，從道路的底基層起就開始抬高路基的標(biāo)高，這樣就有意減少了路面基層和面層厚度從而節(jié)約成本，但這是個嚴(yán)重錯誤的做法，當(dāng)然這方面不僅需要施工單位的自律更需要監(jiān)理和業(yè)主單位加以嚴(yán)格控制。另外，基層平整度不好也會造成路面板的厚度不一致，往往會造成局部有的超厚、有的局部厚度缺低于設(shè)計值，所以在水泥混凝土路面施工時一定要控制好基層路面的平整度。

2.2路面原材料的控制

優(yōu)質(zhì)的原材料是保證面板強度的基礎(chǔ)，水泥作為混凝土的主要膠結(jié)材料，必須采用我國政府頒發(fā)的準(zhǔn)用證產(chǎn)品，還必須要做復(fù)試檢測，經(jīng)測試合格后才能能使用，所以水泥混凝土的路面原材料必須要合格。另外，碎石作為骨料也必須要有一定的強度，應(yīng)對其含泥量、級配針片狀含量和壓碎值作檢測，在采用中粒砂黃沙作為骨料空隙的充填料，其含泥量一定要符合規(guī)范設(shè)計要求。

2.3路面配合比的控制

配合比設(shè)計對混凝土強度是非常重要的，首先選用的配合比試驗材料必須要與施工用材料相一致，才能真實地反映配合比實際情況，但往往一些工地在原材料還沒有進(jìn)入場地時，就去其它工地拿些材料來做配比試驗，這樣的配比很不真實，應(yīng)嚴(yán)以杜絕。其次選用化學(xué)添加劑也能有效地提高混凝土路面的強度，對混凝土化學(xué)添加劑的研究在國外比較多，在一些高等級公路上常常采用添加化學(xué)的外加劑，但除了化學(xué)添加劑外，也有在混凝土中添加鋼纖維等材料，也能使混凝土強度大大提高，所以建議有條件的工程可以采用。

2.4路面拌和的控制

混凝土拌和質(zhì)量的好壞將直接影響到混凝土的強度，所以在進(jìn)行路面施工選用拌和設(shè)備時，最好采用電子計量拌和機，可嚴(yán)格按配合比計量用材，如js-1500型或js-1000型拌和機等，它們的共同特點是拌料均勻、功率大、效率高。

2.5路面澆筑前的模板與基層控制

在澆筑混凝土之前，除了要進(jìn)行常規(guī)的模板檢查外，還要注意路面板厚和基層與模板之間縫隙的填充狀況，模板的厚度最好采用與面板一樣厚，這樣在立模后可以直觀看到厚度不夠的地方，進(jìn)行及時采取措施補充。另外，基層與模板之間的縫隙一般要提前半天用細(xì)石混凝土來充填，以保證在澆筑時不出現(xiàn)蜂窩、脫空和不漏漿等現(xiàn)象，同時在澆筑前要把基層清掃干凈，并通過灑水來保持充分濕潤，確保面板與基層之間進(jìn)行良好的膠結(jié)。

2.6 路面振搗的控制

混凝土的振搗控制也是一道路面施工的關(guān)鍵工序，欠振和漏振常常會使混凝土不密實，甚至?xí)霈F(xiàn)空洞，但過振也常會造成混凝土表面的砂漿過多，在以后的溫差作用下表面的薄層砂漿容易產(chǎn)生開裂，尤其在行車動荷載作用下往往會形成層狀剝落而造成路面面板厚度變薄。所以要嚴(yán)格控制混凝土的振搗幅度，既不能過振還要不能漏振和欠振，具體的做法最好先用插入式振搗器進(jìn)行一遍均勻振搗，其標(biāo)準(zhǔn)以混凝土不冒氣泡和不再沉陷為適宜，最后再用平板式的振搗器勻速的振一遍。

2.7路面平整度的控制

平整度控制的結(jié)果也將直接影響到車輛行駛的平穩(wěn)性和舒適度，所以在控制路面平整度時要掌握三個施工技巧。第一是在路面立模時要嚴(yán)格按施工設(shè)計的標(biāo)高進(jìn)行支立，掌握好兩頭拉線控制，控制相鄰模板的高差要小于1mm，而且要支護牢固；第二是在平板式振搗器進(jìn)行振搗完成后，采用三軸整平機進(jìn)行整平，在整平過程中要及時對缺料的地方進(jìn)行補料，這樣經(jīng)過三軸整平機重復(fù)4～6遍的整平后，路面面板表面的平整度就可基本滿足規(guī)范要求；第三就是采用人工進(jìn)行精平，由兩個工人采用6m的鋁合金直尺在面板兩側(cè)將直尺靠牢模板頂面進(jìn)行對拉，這樣面板平整度就可控制在2mm以內(nèi)的合格標(biāo)準(zhǔn)。

2.8路面脹縫、縮縫的控制

因為路面?zhèn)髁U不水平或脹縫的失效，常常會使面板在脹縫處出現(xiàn)路面破損，所以在脹縫施工時的傳力桿一頭必須能夠滑動，傳力桿要采用專門的托架來托起，并保持好水平狀態(tài)，并且在澆筑時必須要有專人進(jìn)行看管。另外，脹縫的設(shè)置位置要嚴(yán)格按照設(shè)計圖紙來執(zhí)行，原則上必須在道路變坡點設(shè)置脹縫，同時還要掌握好縮縫施工的關(guān)鍵即合理的切割時間，尤其在溫差較大的春秋兩季更要掌握好割縫時間，以免出現(xiàn)斷板。

2.9路面養(yǎng)護的控制

路面的養(yǎng)護是保證混凝土強度正常發(fā)育的一個重要環(huán)節(jié)，尤其在混凝土面板抹光初凝后要及時進(jìn)行養(yǎng)護，而且保濕養(yǎng)護時間不應(yīng)小于一周，最好采用草袋覆蓋并經(jīng)常灑水來養(yǎng)護。2.10 路面澆縫的控制為有效防止路面雨水滲入面板底部，要嚴(yán)格控制澆縫、灌縫的質(zhì)量，對于脹縫、縮縫、縱縫都要進(jìn)行灌縫，而且在灌縫前必須將縫隙清除干凈，然后灌縫機隨時跟上進(jìn)行灌縫，灌縫時還要控制好速度，以保證路面面板縫隙都要填滿灌縫料。

3.結(jié)語

終上所述，可以看出水泥混凝土路面產(chǎn)生的大多數(shù)破損，都直接和間接地反映出是工程施工質(zhì)量的問題，所以水泥混凝土路面破損的最好防治方法就是預(yù)防為主，然后重點加強建設(shè)工程中施工管理，做到施工技術(shù)和措施到位，層層把好質(zhì)量關(guān)；同時還要加強道路養(yǎng)護和限制超載等交通管理措施，就完全能夠建成高質(zhì)量的水泥混凝土公路，減少和控制路面破損的發(fā)生率，充分為廣大人民群眾的生產(chǎn)和生活提供交通便利的良好條件。

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