公路混凝土路面維修施工質量控制研究

覃文周

摘要：水泥混凝土路面是當前公路工程建設的主要形式，其具有強度高、穩(wěn)定性能好、耐久性能突出的優(yōu)勢，故而應用范圍十分廣泛。隨著應用時間的延長，外界環(huán)境、荷載等因素都會對公路路面造成一定影響，致使材料疲勞，產生公路啃邊、路面坑槽、裂縫及斷板、路面脹開、錯臺等問題。文章闡述了混凝土路面維修施工的必要性，針對混凝土路面的常見病害，提出水泥混凝土路面維修施工應注重既有路面病害復查，并在新鋪路面施工準備的基礎上，做好更換填縫料、使用貼縫膠、小面積碎裂處理、換板等技術要點的把控，同時還應加強維修后路面的養(yǎng)護管理。

關鍵詞：公路維修;水泥混凝土;施工質量;換板

0 引言

城市化建設背景下，我國城市基礎設施項目建設日趨完善，在道路基礎工程建設中，較多的路面采用水泥混凝土結構形式。從應用過程來看，水泥混凝土的使用壽命一般能達到20～30年。在生命周期內，水泥混凝土路面平整，穩(wěn)定性能好，其能有效地保證人們的出行安全。然而當水泥混凝土路面處于生命周期末期，其路面材料在荷載、自然環(huán)境等因素的影響下，會接近疲勞極限或超過疲勞極限，從而使得路面產生啃邊、坑槽、裂縫及斷板等問題，如果不能及時地進行道路病害修復，不僅影響道路整體的功能發(fā)揮，更對人們的出行安全產生較大影響。因此，實現(xiàn)水泥混凝土路面病害維修處理已經成為公路工程規(guī)范管理和高效利用的關鍵所在。

1 混凝土路面維修施工的必要性

水泥混凝土路面使用過程中，材料會在無限多次變更荷載和外力作用下產生破壞，并且當破壞應力超過材料疲勞強度時，就會產生道路病害。針對此類道路病害，道路管理部門通常采用局部維修的方式進行處理。從施工結果來看，進行水泥混凝土路面維修施工十分必要。

（1）路面病害嚴重影響了道路的完整性，當發(fā)生路面病害時，如果不能及時進行修復處理，病害范圍就會不斷擴大，從局部發(fā)展到整體，這極大地影響了道路的強度和穩(wěn)定性，降低了使用壽命，而進行路面修復能有效地解決這些問題。（2）當?shù)缆反嬖诳硬?、裂縫、斷板、脹開、錯臺等病害時，會對過往的車輛造成影響。一旦行駛車輛速度較快時，就容易在道路病害影響下出現(xiàn)失穩(wěn)狀況，影響車輛行駛的安全性。（3）道路工程是城市基礎性工程建設的重要內容，進行道路修復，能彰顯良好的城市外在形象。

2 混凝土路面常見病害

2.1 公路啃邊

啃邊是水泥混凝土路面較為常見的病害之一，其是指路面縱橫接合處混凝土脫落的問題。從施工及道路應用過程來看，造成水泥混凝土路面啃邊的原因較多：（1）在前期施工中，若路基寬度不夠，未達到設計要求，或者路面邊緣未設置路緣石都可能造成道路啃邊問題;（2）路肩與路面銜接是道路工程建設的重要環(huán)節(jié)，而部分施工單位未正確處理兩者關系，致使銜接部位積水較為嚴重，影響了這一部位的強度，在車輛碾軋作用下，形成了道路路面啃邊;（3）在水泥混凝土澆筑過程中，模板拆卸過程不規(guī)范，部分邊緣位置的材料被模板帶走，使得路面從初期建設就已經不完整，形成了啃邊問題;（4）后期應用中，超重車輛碾軋公路邊緣會造成路面啃邊?？羞叢粌H影響道路完整性，而且會減少道路的實際運行寬度，影響公路通行效率和安全性。

2.2 路面坑槽

路面坑槽是一種骨料局部脫落，并產生坑洼的現(xiàn)象。與道路啃邊相比，坑槽是一種較為嚴重的路面病害：（1）當過往車輛從坑槽經過時，車輛本身會有較大顛簸，影響駕駛人員的操作，并給車輛運行的安全性和穩(wěn)定性帶來一定影響;（2）在多雨季節(jié)，坑槽容易匯集雨水，雨水下滲會進一步損害道路，對道路產生破壞。公路項目建設應用中，引起坑槽的原因主要包括：（1）項目施工初期，施工人員對于材料選用不夠合理，這使得道路建設質量難以滿足設計要求，部分材料過早地產生疲勞損傷，形成坑槽;（2）降水、車輛碾軋、外力破壞的循環(huán)作用使得路面不平整，厚度不均勻，并最終形成了坑槽。道路管理中，要進一步提升道路整體性，保證過程車輛行駛安全，還應對坑槽進行有效處理。

2.3 裂縫及斷板

道路裂縫是水泥混凝土路面最常見的病害，其包含了橫向裂縫、縱向裂縫及網狀裂縫等諸多形態(tài)。裂縫對于道路的影響及破壞可分為三個階段：在第一階段，路面裂縫部位會發(fā)生鼓脹，部分水泥混凝土材料會分化，材料密度降低，將面層拱起，并形成驢脊背現(xiàn)象;到第二階段時，道路上的積水會沿著裂縫下滲，這些下滲水會對水泥、骨料的性能造成影響，并在車輛碾軋作用下，形成唧漿問題;最后，當裂縫發(fā)展到第三階段時，路面會出現(xiàn)凹坑、坑槽問題，同時部分水泥混凝土路面會出現(xiàn)搓板路，當路面粒料被行車強行擠帶走的時候，就會出現(xiàn)斷板問題。

需注意的是，斷板問題的形成還受到以下因素影響：（1）在道路施工中，路面面板產生裂縫后，其與水泥混凝土面板底部發(fā)生脫空現(xiàn)象，這使得水泥混凝土板實際承受的彎拉應力增加，增加其老化速度;（2）在面板施工時，施工人員未能在面板內部搭配鋼筋，這使得面板在負重、溫度、雨水等綜合作用下出現(xiàn)開裂問題，致使路面斷板過早出現(xiàn)。

2.4 路面脹開、錯臺

脹開是路面裂縫問題的進一步延伸，當路面裂縫進一步擴大，其寬度到達5～20mm時，就可認為水泥混凝土路面出現(xiàn)脹開病害。當路面脹開部位出現(xiàn)豎向相對位移時，就演變成了錯臺問題。通常，路面脹開、錯臺繼續(xù)發(fā)展時，還會形成路面啃邊問題，這嚴重影響了道路的安全性。在道路工程建設中，施工工藝是造成道路路面脹開、錯臺的主要原因。

3 公路混凝土路面維修施工質量控制要點

3.1 強化既有路面病害復查

公路混凝土路面維修處理中，要進一步提升路面維修質量，首先應對既有路面病害進行復查管理。應定性、定量地進行病害分析，確定病害的具體發(fā)生部位、規(guī)模大小，然后以此為基礎進行修復方案設計，確保修復方案的有效性。

3.2 注重新鋪路面施工準備

科學合理地進行前期準備，能有效提升道路修復質量，確保道路通行的效率與安全。新鋪路面施工準備內容包括：

（1）在進行維修前，應結合道路流量情況，設置必要的安全標志和警示標志，并做好維修施工區(qū)域的有效格擋，避免道路維修施工對過往車輛造成影響。

（2）應注重維修施工材料的有效準備。若繼續(xù)采用水泥混凝土材料進行維修時，應注重材料強度、水化熱反應、穩(wěn)定性等特征的把控，確保其性能與原材料相符或優(yōu)于原材料。而當采用瀝青混凝土材料進行修復時，需注重礦料尺徑、性質、孔隙率的規(guī)范約束。

（3）施工人員需結合本項目生產實際，選擇合適的施工器械，確保維修項目的高效實施。

（4）應合理地設計道路維修施工方案，針對啃邊、路面坑槽、裂縫及斷板、路面脹開、錯臺等病害，進行專項施工設計，以此來保證維修施工的科學性、合理性。

3.3 規(guī)范路面修補技術應用

路面修補技術直接影響著道路的修復質量，就目前而言，更換填縫料、使用貼縫膠、小面積碎裂處理、換板等都是路面修復處理的主要方式。

就更換填縫料而言，其在水泥混凝土路面中的應用極為廣泛，在施工過程中，人們常采用瀝青混凝土骨料作為新型修復材料。瀝青是由不同分子量的碳氫化合物及其非金屬衍生物組成的黑褐色復雜混合物，作為一種高黏度有機液體，瀝青能有效地封堵道路裂縫，并與原結構粘結，確保道路的整體性。需要注意的是，在更換填縫料工程中，表面處理法、填充法、結構補強法、灌漿法是較為常見的四種方式[1]。表面處理法裂縫較小，材料不易填入;填充法要求裂縫寬度保持在0.3mm以上，通常施工人員會開V形槽進行填充;結構補強法應用范圍廣，效果好。

貼縫膠在道路修復中的應用也較為常見。貼縫膠具有較強的隔離作用、加筋作用、消能緩沖作用和隔水防滲作用。在施工中，應注重路面的有效清潔，避免對貼縫膠造成影響。

小面積碎裂處理、換板施工是路面病害結構修復的重要方式，前者將病害路面破碎，然后將其破碎材料墊于基層，在壓實后進行重新澆筑。在這一過程中，需注重澆筑厚度的有效把控，確保路面平整性。而在換板處理中，應注重鋼筋網片的有效應用，這樣才能有效地避免混凝土面板碎裂不連接，提升道路修復施工質量。

3.4 加強維修路面養(yǎng)護管理

完成路面維修施工后，應注重路面整體的有效保護。一方面，維修單位、路政管理部門應在開展公路養(yǎng)護宣傳的同時，制定完備的公路養(yǎng)護管理體系，在實際管理中，由相關職能部門牽頭，安排專人進行道路養(yǎng)護。另一方面，應做好修復路面的持續(xù)養(yǎng)護，尤其是對修復部位接縫區(qū)域做好錯臺、脹裂、剝落問題的防治。針對不同種類的接縫，應做好清潔處理，同時做好路面灑水、保溫處理，避免維修部位在養(yǎng)護過程中發(fā)生損壞。

4 結語

規(guī)范化的道路病害修復，能有效地提升水泥混凝土公路的通行效率和質量。實踐過程中，人們只有認識到水泥混凝土路面道路病害修復的必要性，并在維修過程中正確分析啃邊、路面坑槽、裂縫及斷板、路面脹開、錯臺等病害產生的原因，然后針對性地進行修復處理，才能有效地提升路面修復施工質量，進而保證道路運行的平穩(wěn)性、安全性，促進我國道路工程有序發(fā)展。

參考文獻：

[1]穆社教.濕陷性黃土地區(qū)農村水泥混凝土路面施工質量控制探討[J].甘肅科技，2018（7）：61-63.