水泥混凝土路面病害及處治措施分析

寧杰

摘 要：本文通過查閱相關(guān)資料，對水泥混凝土路面的路面沉降、路面裂縫、損害、坑槽、坑洞和斷板等常見病害進行了總結(jié)和分析，并提出了相關(guān)的處治措施，從而有效減少水泥混凝土路面各種病害的出現(xiàn)，延長道路的使用壽命。

關(guān)鍵詞：路面病害;處治措施;錯臺;斷板;脫落

中圖分類號：U418.6 文獻標識碼：A 文章編號：1671-2064（2019）12-0127-02

0 引言

我國公路產(chǎn)業(yè)發(fā)展速度較快，公路建設(shè)規(guī)模和數(shù)量逐步擴大。但是，根據(jù)有關(guān)調(diào)查數(shù)據(jù)，目前我國公路工程在實際施工過程中，很多都采用水泥混凝土路面，雖然混凝土路面具有強度高、穩(wěn)定性好、使用壽命長、養(yǎng)護費用少等特點，但是水凝混凝土路面在實施過程中，施工難度相對較大，需要專業(yè)性較強的施工隊伍，而且混凝土路面出現(xiàn)病害后，要處治也比瀝青混凝土路面難度高，修補后強度、平整度、穩(wěn)定性等方面也比原路面要差。本文通過查閱資料及工作經(jīng)驗總結(jié)，對水泥混凝土路面主要病害的成因進行了分析，對水泥混凝土路面中的裂縫問題、沉降問題、路面問題、路基凍脹、路面隆起斷板和錯臺等主要病害進行了總結(jié)，提出了水泥混凝土路面病害的防治措施，以供大家參考。

1 水泥混凝土路面常見病害

1.1 路面沉降

在公路的實際運行中，道路路面的使用感受、協(xié)調(diào)性和美觀性可以反映出道路工程的質(zhì)量，包括路面的縱橫坡度、顛簸程度。道路的寬度越寬、平整度越好，道路的舒適度就越高。隨著時間的推移，在道路荷載的反復(fù)作用下，路面總是會出現(xiàn)一些病害，比如沉降，沉降的程度和速度能夠反映出道路勘察設(shè)計和工程施工技術(shù)水平及質(zhì)量的優(yōu)劣。水泥混凝土公路的路面沉降主要表現(xiàn)為拱、坑、凹、橋頭路面和接縫臺階的沉降。造成這些現(xiàn)象的原因是：（1）路基填料質(zhì)量差;（2）半挖半填式路基接合不當，壓實度、均勻度也不夠;（3）舊路改造施工不完善，改造不合理等;（4）工程地質(zhì)勘察不徹底，公路排水設(shè)置不合理或者因為資金原因?qū)е碌缆放潘到y(tǒng)不完善等。

1.2 路面裂縫

水泥混凝土路面裂縫的主要種類有：發(fā)狀裂紋、淺表層細小裂紋、局部裂縫、全面貫穿裂縫。造成路面裂縫的原因有：（1）路面表層風(fēng)干收縮;（2）角隅處受到的壓力較大，導(dǎo)致了局部沉降形成了斷裂縫;（3）路面基層部分下沉造成板塊折裂等;（4）混凝土干縮裂縫。

1.3 坑槽、坑洞和斷板

水泥混凝土路面在運行過程中，隨著使用年限的增加，通常會出現(xiàn)坑槽、坑洞等病害，并且隨著公路使用年限的不斷增加，水泥混凝土路面的裂縫還會進一步擴大，從而導(dǎo)致錯臺、斷板等更為嚴重的病害。

2 水泥混凝土路面病害處治措施

以原X049線平華公路收費站段的水泥混凝土路面為例，現(xiàn)場調(diào)查，水泥砼路面主要表觀病害有：裂縫、角隅斷裂、斷裂板、錯臺、接縫碎裂、填縫料損壞、露骨、坑洞等，現(xiàn)就本工程水泥混凝土路面主要病害處治方案進行詳細介紹。

2.1 錯臺處治措施

水泥混凝土路面的錯臺，需根據(jù)不同的錯臺高度分別采用打磨法、鑿低補平法和更換新板法進行處治。首先在錯臺的板塊橫縫間增加測點，判別相應(yīng)錯臺處是否脫空。如果發(fā)現(xiàn)脫空板塊，則要按照板底脫空的處治方案進行處治，對于不脫空板塊的錯臺，需分別按照下面的情況進行錯臺處治。

（1）錯臺高度小于5mm。對于小于5mm的輕微錯臺，直接采用打磨機進行打磨處理，磨平兩側(cè)水泥板之間的高差。（2）錯臺高度在5-10mm之間。對于5-10mm的中等錯臺，宜采用鑿低補平的方法消除兩側(cè)板塊的高差。將低下去的一側(cè)的板面鑿毛，用水泥混凝土路面快速修補砂漿修補抹順，修補寬度大于50cm。

2.2 板底脫空處治措施

板底脫空的處治一般采用灌（注）漿的方法，灌漿材料選用水泥砂漿。水泥砂漿的級配組成為：水泥：粉煤灰：膨脹劑：早強劑：水=1.0：2.0：0.08：0.06：1.2?；炷凉酀{處治工藝包括編號、定位、鉆孔、清孔、制漿、灌漿、灌漿孔封堵7道工序。

（1）編號。對路面水泥板塊進行編號，編號應(yīng)注意和樁號對應(yīng)并做好標記，以便病害處治時能對照進行。（2）定位。根據(jù)FWD彎沉法確定脫空板塊和脫空位置。（3）鉆孔。施工人員使用鉆孔機在標定位置鉆孔，孔徑宜為3-5cm，鉆孔深度到基層頂面。（4）清孔。鉆孔后應(yīng)該及時清除留下的粉塵和垃圾，對于孔內(nèi)也要進行清除，避免因為雜物而影響注漿的效果。清孔可以采用路用吹風(fēng)機對其進行。若孔清理后，不能及時對其注漿處理，應(yīng)該先將孔眼進行封堵，避免粉塵等雜物掉落到孔中。對于下雨天，應(yīng)該采取海綿或塑料膜對其進行封堵，避免雨水進入到孔中。（5）制漿。通過科學(xué)的配合比，確定混合料的合理用量，在進行充分的拌和，制定灌漿所用的材料。（6）灌漿。通過注漿栓塞將制作的混合料注入到孔中，注漿的過程中，應(yīng)該確保所使用的注漿設(shè)備不會出現(xiàn)漏漿等問題，而且注入到孔中的力度應(yīng)該不宜過大，避免破壞水泥混凝土面板。（7）灌漿孔封堵。木塞拔出后，用灰漿將灌漿孔封嚴。灌漿施工注意事項：注漿孔每板塊布置七個，四個板角各一個，板中三個，板角孔位各距板邊0.5米，板中孔位居中。注漿施工應(yīng)嚴格按照《公路水泥混凝土路面養(yǎng)護技術(shù)規(guī)范》（JTJ 073.1-2001）及設(shè)計要求執(zhí)行。注漿壓力須達到1.5Mpa，如地面冒漿而壓力不能滿足要求時應(yīng)進行復(fù)注，以達到要求。注漿漿孔要用風(fēng)鎬、鋼釬打孔（路面表面不宜拓孔），打孔后在孔頂埋設(shè)注漿口。注漿應(yīng)先四周，后中間。水泥漿攪拌時間大于60s。在大面積注漿前，應(yīng)先選擇150米段落進行試驗。注漿材料宜選擇流動性高、具有一定微膨脹能力的水泥砂漿或水泥漿。主要技術(shù)性能如下：1）具有自流淌密實性;2）早期具有一定微膨脹性能，砂漿14天水養(yǎng)護膨脹率大于0.02%;3）初凝時間不早于2小時，終凝時間不超過3.5小時;4）早期強度高，12小時抗壓強度應(yīng)達到3.5Mpa。

2.3 斷裂類處治措施

水泥混凝土路面的斷裂需根據(jù)不同的病害程度分別選取擴縫灌漿法、罩面補縫法和更換新板法。首先在裂縫處增加FWD彎沉測試的測點，當發(fā)現(xiàn)斷板附近存在脫空或者錯臺時，直接更換新板。對于不存在脫空或錯臺的斷板，需按照不同的處治方案對照實行。下面主要介紹不同破壞形式和不同破壞程度的處治方案。

（1）輕微裂縫（裂縫寬度小于3mm）。對于輕微裂縫，可采取擴縫灌漿法。首先順著裂縫擴寬成1.5-2cm的溝槽，槽深可根據(jù)裂縫深度確定，但最大深度不得超過2/3板厚，然后清除混凝土碎屑，吹凈灰塵，填入粒徑為0.3-0.6cm的清潔石屑，再灌入混合均勻的聚氨酯焦油。灌縫材料固化后，達到通車強度，即可開放交通。（2）中等裂縫（貫穿全厚的3-15mm裂縫）。對于中等裂縫，建議采用罩面補縫法。首先在裂縫兩側(cè)平行于縮縫進行切縫（切縫距裂縫距離不小于15cm），鑿除兩切縫內(nèi)側(cè)7cm厚混凝土，然后沿裂縫每間隔50cm打一對耙釘孔，耙釘孔的大小略大于耙釘直徑2-4mm，并在兩耙釘之間打一對與耙釘直徑相一致的耙釘槽。在耙釘孔里面注入一定量的筋膠，再將耙釘放置到孔里面，對于切割縫的內(nèi)壁，應(yīng)該進行鑿毛，并對塵土等進行清除。最后再澆筑混凝土，及時對其進行振搗和抹平，接著進行養(yǎng)護。（3）嚴重裂縫（寬度大于15mm）。對于寬度較大的裂縫，應(yīng)該將原有的舊板進行挖除，重新澆筑新的混凝土板，并對其進行養(yǎng)生。在對水泥面板進行挖除后，若基層出現(xiàn)了破損，必須對其進行挖除處治。重新澆筑的水泥混凝土面板強度應(yīng)該比原有的水泥混凝土高一個標號，施工完后對其進行養(yǎng)護，養(yǎng)護時間不少于7天。（4）交叉斷裂（面板斷裂成3塊以上）。對于交叉斷裂，采用更換新板法。將原有混凝土板塊破碎后移除并清掃干凈，重新澆筑新的水泥混凝土面板。同上面嚴重裂縫的面板清除方法相同，若面板挖除后基層出現(xiàn)破損，也要對其進行挖除處治，并及時進行必要的養(yǎng)護。

2.4 接縫損壞處治措施

水泥路面接縫損壞分為接縫碎裂和填縫料損壞兩種破壞形式，分別采用割鋸填補和灌縫做相應(yīng)處治。

（1）接縫碎裂。接縫出現(xiàn)碎裂時，在碎裂部位外緣切割出規(guī)則圖形，其周圍切割面應(yīng)垂直于面板，底面宜為平面，清除碎裂雜物以后，使用找平層瀝青混合料（AC-10SBS改性瀝青混凝土）進行填充維修。（2）填縫料損壞。填縫料缺失或破壞時，均先清除舊的填縫料和雜物，再填入養(yǎng)護時常用優(yōu)質(zhì)的聚氨酯類灌縫材料;對于縱向接縫張開的情況，若裂縫口寬度小于等于10mm，只需填入聚氨酯類灌縫材料灌縫材料，若裂縫張口寬度大于10mm時，則采用瀝青膠漿填縫。

3 結(jié)語

水泥混凝土路面在運營過程中，養(yǎng)護單位要重視道路的巡查和維護，加強對道路的養(yǎng)護，及時要都注意道路的排水情況，發(fā)現(xiàn)問題要采取科學(xué)合理的控制措施，以確保道路日常性養(yǎng)護工作能夠到位，從而有效延長道路的使用壽命。

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