水泥混凝土路面常見病害及處理方法

陳建民，李 剛

(1.陜西省丹鳳縣程通公路養(yǎng)護(hù)工程公司，陜西 商洛 726200；2.陜西省丹鳳縣交通建設(shè)規(guī)劃所，陜西 商洛 726200)

0 前 言

水泥混凝土路面具有強(qiáng)度高、水穩(wěn)性好的特點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用在交通道路中。水泥混凝土屬于脆性材料，在竣工之后受到各種不利因素的影響，會(huì)出現(xiàn)裂縫、拱起、掉角、錯(cuò)臺(tái)及板底脫空等病害，導(dǎo)致質(zhì)量問題。因此，要進(jìn)行深入分析，找到其中存在的原因并采取有效的處理方法，消除病害影響，并最大限度延長使用年限。

1 水泥混凝土路面常見病害處理的重要意義

水泥混凝土路面在城市交通中是比較常見的，隨著時(shí)間的推移，路面出現(xiàn)了多種病害，因而要進(jìn)行有效處理。首先應(yīng)提升路面質(zhì)量，當(dāng)水泥混凝土路面發(fā)生病害時(shí)卻沒有及時(shí)處理，會(huì)使得路面質(zhì)量降低，對(duì)正常交通產(chǎn)生不利影響；通過處理病害可以提高質(zhì)量，滿足實(shí)際交通需求；其次，可以提升經(jīng)濟(jì)效益，病害處理可以延長公路的使用年限，很大程度上提高了經(jīng)濟(jì)效益；最后，減少交通事故，根據(jù)調(diào)查顯示，部分交通事故是因?yàn)槁访娌『σ鸬模虼?，要加?qiáng)處理以保證行駛安全，避免意外事故發(fā)生。由此可見，水泥混凝土路面常見病害處理具有重要意義。

2 水泥混凝土路面常見病害

2.1 路面板內(nèi)損壞病害

在水泥混凝土路面中板內(nèi)損壞病害是比較常見的，因而要提高重視程度。通過分析發(fā)現(xiàn)，出現(xiàn)路面板內(nèi)損壞病害的原因比較多，其中最主要的原因是運(yùn)用混合料時(shí)水分流失過快引發(fā)的碳化及干縮現(xiàn)象，對(duì)水泥混凝土路面質(zhì)量產(chǎn)生了不利影響。在路面施工過程中經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)顆粒不均勻分層離析的問題，這也是導(dǎo)致板內(nèi)損壞的重要原因之一。如果水泥混合料的顆粒不均勻，粗骨料就會(huì)被分離出來，出現(xiàn)集料顆粒下沉的情況。集料顆粒在下沉后，部分水泥混合料會(huì)因?yàn)樽陨硇再|(zhì)使得內(nèi)部水分上浮，從而導(dǎo)致混凝土路面表層存在沁水情況。而在路面表層水分蒸發(fā)速度過快時(shí)，所蒸發(fā)的水分會(huì)逐漸滲入路面內(nèi)的水泥混合料中，使得路面凹陷。在凹陷問題產(chǎn)生后，路面張力增大，嚴(yán)重影響混凝土路面的穩(wěn)定性、安全性。除此之外，水泥混合料含有較多固體顆粒，本身存在較大張力，若是在使用期間水泥或混凝土強(qiáng)度不符合相關(guān)要求將難以相互作用，保障混凝土路面質(zhì)量。上述問題若得不到及時(shí)解決，時(shí)間一長就會(huì)出現(xiàn)水泥混凝土路面病害[1]。

2.2 板下出現(xiàn)脫空問題

水泥混凝土路面板下出現(xiàn)脫空現(xiàn)象時(shí)，會(huì)使得路面的整體強(qiáng)度下降，影響到路面的受力情況。路面受力不均衡問題比較嚴(yán)重，如果沒有及時(shí)采取措施解決，就會(huì)出現(xiàn)裂縫問題，影響到車輛的正常運(yùn)行。為了有效處理水泥混凝土路面板下脫空問題，要了解清楚出現(xiàn)脫空的原因。在水泥混凝土路面施工時(shí)為了提高工程質(zhì)量，一般情況下需要保證路面下有均勻的支撐。由于施工周期比較長，在外力作用的影響下很難保持均勻支撐，逐漸變成了不均勻支撐。在不均勻支撐的情況下路面局部壓力就會(huì)變大，超過一定限度時(shí)，水泥混凝土路面板就會(huì)出現(xiàn)斷裂的情況。目前交通壓力比較大且車輛數(shù)量也較多，如果沒有及時(shí)處理路面板斷裂問題，受到地表水作用的影響，水泥混凝土路面板下會(huì)形成脫空地帶，當(dāng)重力比較大的時(shí)候很有可能出現(xiàn)坍塌的情況，從而引發(fā)交通事故。

2.3 接縫位置發(fā)生病害

水泥混凝土路面接縫位置的病害也不能忽視，會(huì)對(duì)公路質(zhì)量產(chǎn)生嚴(yán)重影響。例如在施工過程中路基存在不均勻變形的現(xiàn)象或者是填縫料受損問題，水泥混凝土路面就會(huì)出現(xiàn)錯(cuò)臺(tái)問題。在處理水泥混凝土路面橫向接縫過程中，受到膨脹系數(shù)的影響會(huì)導(dǎo)致滑動(dòng)問題的出現(xiàn)。當(dāng)外界溫度比較高時(shí)，水泥混凝土受熱會(huì)膨脹，接縫的兩端會(huì)向上拱起，從而使得水泥混凝土路面的收縮縫隙向外張開。在處理接縫問題時(shí)一般會(huì)采用填料的方式，如果填充難以壓縮的堅(jiān)硬物質(zhì)，會(huì)增大縫隙的壓應(yīng)力，導(dǎo)致縱向上壓曲失穩(wěn)，降低水泥混凝土路面的穩(wěn)定性。要加強(qiáng)對(duì)水泥混凝土路面病害的研究，了解是什么原因?qū)е碌模诖嘶A(chǔ)上制定出有效的應(yīng)對(duì)策略，處理好病害問題，減少不利因素對(duì)路面的影響。水泥混凝土路面病害具有復(fù)雜性的特點(diǎn)，因此，要綜合考慮才能實(shí)現(xiàn)有效處理，保證路面的質(zhì)量[2]。

3 水泥混凝土路面常見病害處理方法

3.1 路面裂縫處理方法

水泥混凝土路面產(chǎn)生裂縫的原因比較多，因而要采用有效措施來解決。首先，要控制好水泥混合料的質(zhì)量，以此降低水泥混合料因水分流失嚴(yán)重而產(chǎn)生的材料干縮、碳化等情況。其次，水泥混凝土路面實(shí)際施工中，相關(guān)人員需嚴(yán)格控制水泥用量、砂石比例，攪拌均勻后方能使用。水泥混合料內(nèi)部可能存在顆粒不均勻情況，為了預(yù)防路面出現(xiàn)分層離析問題，可在水泥混凝土振搗環(huán)節(jié)結(jié)束后，使用脫水技術(shù)真空排出材料內(nèi)水分，避免路面凹陷、坍塌等現(xiàn)象。另外，真空排水技術(shù)可直接降低水泥混凝土路面裂縫的發(fā)生概率，增強(qiáng)路面密實(shí)度、強(qiáng)度及改善路面整體性能，使水泥混凝土施工完畢后路面滿足質(zhì)量要求。需要注意的是，要在混凝土初凝前第1次抹面，終凝前第2次抹面，控制好時(shí)間，確保達(dá)到質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。掌握路面裂縫正確處理方法，有效解決水泥混凝土路面病害問題，有利于提高工程經(jīng)濟(jì)效益[3]。

3.2 路面板出現(xiàn)脫空的處理方法

處理路面板脫空問題比較復(fù)雜，所以要制定出科學(xué)的方案，嚴(yán)格按照要求去執(zhí)行，確保問題有效解決。首先做好施工前的準(zhǔn)備工作，包括灌漿材料的合理配置與安全性，注重灌漿設(shè)備的檢查，確?？梢哉Ｊ褂?，減少對(duì)正常施工的影響。其次，明確水泥混凝土路面脫空板的具體位置以及使用的實(shí)際面積。最后，要做好施工中的細(xì)節(jié)工作，全面檢查壓漿泵，如果發(fā)現(xiàn)問題要及時(shí)解決，避免對(duì)施工產(chǎn)生不利影響。攪拌之前對(duì)攪拌器械檢查，為強(qiáng)化材料攪拌效果需預(yù)先清潔攪拌器械，通過清除器械內(nèi)部殘留物、雜質(zhì)確保材料攪拌質(zhì)量。另外，將鉆機(jī)、機(jī)組的水箱保持在充滿狀態(tài)，然后按照相關(guān)規(guī)范要求對(duì)壓漿管路展開檢查，同時(shí)準(zhǔn)確掌握混凝土板需要灌漿的區(qū)域。實(shí)際灌漿環(huán)節(jié)按照灌漿流程對(duì)路面脫空板實(shí)施灌漿工作，并在漿液逐漸凝固后及時(shí)完成封孔操作，再將面板邊緣、中間孔隙的表層抹平處理。路面板出現(xiàn)脫空的處理工序比較多，要從整體上去把控，制定有效的施工方案，不斷提高水泥混凝土路面質(zhì)量[4]。

3.3 接縫位置病害的處理

在水泥混凝土路面施工中，為了避免接縫位置出現(xiàn)錯(cuò)臺(tái)、斷板等病害，要從以下方面進(jìn)行改善：首先，選擇基層材料的時(shí)候，最好選擇抗沖刷能力較強(qiáng)的無機(jī)結(jié)合料，可以提高混凝土路面基層的穩(wěn)定性，注意基層施工中絕對(duì)不能使用細(xì)粒土；其次，要意識(shí)到路面排水工作的重要性，如果路面有大量的積水就會(huì)沿著板邊的縫隙或者接縫位置進(jìn)入到基層中，從而出現(xiàn)接縫損壞的問題；最后，要提升施工設(shè)計(jì)水平，對(duì)方案進(jìn)行優(yōu)化以達(dá)到最佳水平。最主要的是減少板邊底部位置、裂縫位置及混凝土板接縫位置的荷載，可以避免對(duì)接縫位置造成的破壞。接縫位置的病害是非常嚴(yán)重的，處理不當(dāng)會(huì)出現(xiàn)大裂縫，引發(fā)交通安全事故。在施工中要善于總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，對(duì)病害處理方式進(jìn)行優(yōu)化，確保達(dá)到更好的效果。

3.4 路面拱起和坑洞的處理

對(duì)于路面輕微拱起的問題，可以將拱起板間橫縫中的硬物用機(jī)器切碎，清除縫中的石屑和灰塵，使板塊恢復(fù)原位。如果路面拱起比較嚴(yán)重，要根據(jù)拱起的高度計(jì)算出多余的板長，將拱起板塊兩側(cè)附近的橫縫切寬，釋放應(yīng)力后再切除拱起端，等恢復(fù)到原位之后清除縫內(nèi)的雜物并灌入填縫料。路面拱起對(duì)行駛車輛有很大的安全隱患，特別是車速比較快的時(shí)候很有可能會(huì)出現(xiàn)安全事故，造成人員傷亡的情況，所以要進(jìn)行有效處理。

針對(duì)水泥混凝土路面中存在的個(gè)別坑洞，在處理時(shí)使用施工器械將其開鑿為方形直壁槽。槽內(nèi)雜物清理結(jié)束后將坑洞浸濕，再使用水泥砂漿這類高標(biāo)號(hào)混合料將坑洞填補(bǔ)、壓實(shí)、平整。若是路面表層坑洞面積大、數(shù)量較多，需基于路面中心線科學(xué)劃出修補(bǔ)區(qū)域，并在該區(qū)域內(nèi)切出深槽，清理槽內(nèi)現(xiàn)有的混凝土，然后使用同比例的混凝土混合料將深槽填充，保持和路面齊平，之后要進(jìn)行一段時(shí)間的養(yǎng)護(hù)，等到強(qiáng)度達(dá)到規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)之后方可正常運(yùn)行[5]。

3.5 路面破碎板塊和沉陷處理

如果水泥混凝土路面嚴(yán)重破損就要采用換板的處理方式，在實(shí)際施工中要挖除整塊破碎版，再澆筑和原面板厚度相同的水泥混凝土。用風(fēng)鉆在破碎板塊的邊角位置成孔，再打入鋼楔子將板塊破開，板塊尺寸不能過大，要控制在合理范圍之內(nèi)，將原路面基層素土等挖除，并利用混凝土材料將其填充、修補(bǔ)。然后結(jié)合原有路面構(gòu)造需求，在已經(jīng)破碎的相鄰板塊周圍鋪設(shè)傳力桿及拉桿。補(bǔ)設(shè)期間若需使用混凝土應(yīng)提前設(shè)置鋼筋網(wǎng)，同時(shí)計(jì)算出各節(jié)點(diǎn)的鋼筋直徑、間距。并且在混凝土澆筑前期將界面劑涂刷在原混凝土板塊的表面，以此促進(jìn)新舊板的融合。關(guān)于路面沉陷處理灌砂頂升法比較常用，具體操作方法是：使用水準(zhǔn)儀對(duì)沉板下沉量展開測(cè)量，再劃出沉板的縱斷面，計(jì)算其升起值。之后保持適當(dāng)間距在面板表面鉆孔，運(yùn)用空氣壓縮設(shè)備將水泥砂漿灌入孔內(nèi)，直至路面板高度滿足建設(shè)要求。

4 結(jié)束語

水泥混凝土路面常見病害及處理方法研究具有重要意義。對(duì)水泥混凝土路面的病害進(jìn)行分析，了解產(chǎn)生的原因，在此基礎(chǔ)上采取有效措施以減少不利因素的影響，從而提高路面質(zhì)量。隨著道路建設(shè)規(guī)模的擴(kuò)大還會(huì)出現(xiàn)更多的病害，因此，要引入新技術(shù)、新材料、新工藝，才能為路面質(zhì)量提供可靠保障。

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