本文選自國(guó)家級(jí)期刊《交通世界》，《交通世界》創(chuàng)刊于1994年，由中華人民共和國(guó)交通運(yùn)輸部主管，交通運(yùn)輸部科學(xué)研究院主辦，《交通世界》雜志社出版，面向國(guó)內(nèi)外公開(kāi)發(fā)行的中央級(jí)科技 期刊，國(guó)內(nèi)統(tǒng)一刊號(hào)CN11-3723/U，國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)刊號(hào)ISSN1006-8872。其憑借豐富的內(nèi)容、精致的印刷，成為中國(guó)交通系統(tǒng)影響力最大的主流 媒體之一。
　　摘要：近年來(lái)水泥混凝土路面出現(xiàn)了裂縫、磨光、剝落、脫空、斷裂、破碎、唧泥、沉陷、錯(cuò)臺(tái)等多種病害現(xiàn)象，嚴(yán)重影響了交通運(yùn)營(yíng)的舒適性及安全性，本文從路面施工全過(guò)程全方面地分析了水泥混凝土路面破壞的原因，提出了相關(guān)預(yù)防的技術(shù)措施。

　　關(guān)鍵詞：水泥混凝土,路面,交通,破壞

　　隨著國(guó)家經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展，交通運(yùn)輸業(yè)突飛猛進(jìn)，對(duì)道路運(yùn)營(yíng)性要求越來(lái)越高。水泥混凝土路面作為高等級(jí)路面結(jié)構(gòu)形式之一，因其具有強(qiáng)度高、穩(wěn)定性好、耐久性好、養(yǎng)護(hù)費(fèi)用少、經(jīng)濟(jì)效益高和有利于夜間行車(chē)等優(yōu)點(diǎn)，在我國(guó)發(fā)展迅速。隨之而來(lái)的是大噸位車(chē)輛迅猛增加，超限現(xiàn)象極其普遍，再加上設(shè)計(jì)、施工、自然等因素的綜合作用，混凝土路面出現(xiàn)了不同程度的損壞。通過(guò)近幾年對(duì)水泥混凝土路面的病害調(diào)查和技術(shù)參數(shù)的檢測(cè)，找出路面損壞的主要原因，提出相應(yīng)的防治措施，以延長(zhǎng)路面的服務(wù)年限。。

　　一、混凝土面板病害成因

　　1.人為因素

　　1.1設(shè)計(jì)階段

　　對(duì)于交通運(yùn)營(yíng)調(diào)查不盡完善，致使水泥混凝土路面的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)較低，設(shè)計(jì)強(qiáng)度不能滿(mǎn)足后期交通量的要求，材料強(qiáng)度、設(shè)計(jì)厚度達(dá)不到要求，造成了路面早期損壞嚴(yán)重。

　　1.2施工階段

　　基層作為承重層，面層作為磨耗層，應(yīng)滿(mǎn)足強(qiáng)度要求，控制彎沉量，但由于基層施工控制不嚴(yán)，致使原材料質(zhì)量、施工配合比、壓實(shí)等指標(biāo)不滿(mǎn)足要求。

　　粗集料不具有良好的級(jí)配，細(xì)長(zhǎng)及扁平的顆粒含量太高；細(xì)集料和粗集料中含泥量過(guò)高，降低了混合料的粘結(jié)度；所用水泥質(zhì)量不穩(wěn)定或已過(guò)期；養(yǎng)生條件差，早期通車(chē)，致使基層強(qiáng)度降低，基層產(chǎn)生裂縫。這種裂縫會(huì)反射到面層，我們?cè)谡{(diào)查中發(fā)現(xiàn)很多裂縫都是橫向貫通兩塊混凝土板，并且還在發(fā)展中，屬于典型的反射裂縫。

　　攤鋪面層前水泥穩(wěn)定碎石基層由于行車(chē)碾壓造成表面凸凹不平，摩阻力增大，這時(shí)易產(chǎn)生斷板。這就是為什么較高等級(jí)水泥混凝土路面反而比鄉(xiāng)道斷板多的主要原因。較高等級(jí)水泥混凝土路面基層一般為水泥穩(wěn)定碎石，而鄉(xiāng)道水泥混凝土路面基層一般為灰土。水泥混凝土與水泥穩(wěn)定碎石的結(jié)合產(chǎn)生的摩阻力較水泥混凝土與灰土產(chǎn)生的摩阻力要大的多。當(dāng)水泥混凝土收縮產(chǎn)生的應(yīng)力大于自身的抗拉強(qiáng)度，而水泥混凝土與基層間的摩阻力又很大，使其不能自由伸縮，就會(huì)在薄弱環(huán)節(jié)產(chǎn)生裂縫，最后導(dǎo)致斷板。

　　在水泥混凝土面層施工中使用的是強(qiáng)度等級(jí)為42.5的冀東產(chǎn)散裝普通硅酸鹽水泥，水化熱較高，初凝早，收縮大，加上夏季施工，熱量散失慢，會(huì)形成較大的溫度應(yīng)力，此應(yīng)力會(huì)迅速集中于薄弱環(huán)節(jié)，而施工單位沒(méi)有采取相應(yīng)措施且在切縫時(shí)間上掌握不當(dāng)，致使切縫前已在薄弱環(huán)節(jié)形成微裂縫，最后發(fā)展成裂縫導(dǎo)致斷板.

　　由于施工單位在路基填筑材料方面控制不嚴(yán)，使用了不適宜材料使承載力達(dá)不到要求或者基層某部位碾壓不實(shí)從而造成路基下沉或塌方，在行車(chē)作用下，以致影響路面直到路面砼板破壞。這種情況多產(chǎn)生整個(gè)面板網(wǎng)裂

　　1.3養(yǎng)護(hù)階段

　　水泥混凝土面層養(yǎng)生不規(guī)范，夏季氣溫高，風(fēng)力大采水分損失較快，加上灑水不及時(shí)、不均勻，造成混凝土強(qiáng)度降低，水析出速度過(guò)快造成拉應(yīng)力迅速增加，在未到切縫時(shí)間時(shí)，產(chǎn)生斷板。另外開(kāi)放交通過(guò)早或在水泥混凝土凝固期內(nèi)，受振動(dòng)干擾過(guò)大，影響其強(qiáng)度形成而導(dǎo)致貫穿裂逢產(chǎn)生，如對(duì)于邊施工邊通車(chē)路段，為趕工期而提前通車(chē);或施工期間另半幅通車(chē)，車(chē)輛顛簸跳動(dòng)引起振動(dòng)，影響水泥混凝土的強(qiáng)度形成。

　　2.自然因素

　　這方面主要指混凝土路面的水損壞。水泥混凝土路面鋪筑完成后，外界環(huán)境的溫度和濕度循環(huán)及行車(chē)荷載作用將引起面板的翹曲，在接縫處面板底部形成縫隙。當(dāng)水從接縫或裂縫進(jìn)入路面內(nèi)部時(shí)，流入面板底部，并將匯存于縫隙中。當(dāng)車(chē)輪載駛近接縫時(shí)，承載的面板向下彎曲，存水受壓流向鄰板之下。當(dāng)輪載駛離時(shí)，此板反彈，壓上鄰板則鄰板受壓彎曲，此時(shí)水又回流至原板之下。如此反復(fù)形成壓力水的沖刷作用，對(duì)于含細(xì)料較多的基層，沖刷作用尤為嚴(yán)重。

　　同時(shí)，沖刷下來(lái)的細(xì)料會(huì)沉積在板下。細(xì)料越積越多，當(dāng)有軸載通過(guò)時(shí)，自由水和細(xì)料噴射出來(lái)，形成唧泥現(xiàn)象，這通常會(huì)在路面和路肩上留下清晰可見(jiàn)的泥跡斑痕。唧泥作用是個(gè)漸進(jìn)過(guò)程，最終造成板底脫空，形成接縫間的錯(cuò)臺(tái)。唧泥也會(huì)產(chǎn)生在路面與路肩邊緣的接縫部位，如果路肩是瀝青混凝土或顆粒材料，這種現(xiàn)象會(huì)更嚴(yán)重。

　　二、防治措施

　　1.計(jì)階段

　　全方面考慮及判斷未來(lái)交通運(yùn)營(yíng)及地形、地質(zhì)等因素。根據(jù)當(dāng)?shù)貙?shí)際情況，考慮車(chē)輛超限超載、多雨氣候等不利因素的影響，在設(shè)計(jì)理論厚度的基礎(chǔ)上適當(dāng)增加基層的厚度，并選擇水穩(wěn)性較好基層。水泥混凝土路面配合比設(shè)計(jì)，要用一個(gè)連續(xù)級(jí)配的粗集料作為骨架，用另一個(gè)連續(xù)級(jí)配的細(xì)集料填隙，從而形成一個(gè)既具有高密實(shí)度，又具有高內(nèi)摩阻力的密骨架結(jié)構(gòu)。

　　2.施工階段

　　控制路基施工質(zhì)量，清表要徹底。不適宜的材料應(yīng)全部清除且按規(guī)范要求搞好基底壓實(shí)。路基填筑過(guò)程中，要嚴(yán)格按規(guī)范要求選好填料，控制松鋪厚度和粒徑，控制壓實(shí)含水量與最佳含水量之差在規(guī)定的范圍內(nèi)，每層填筑要用平地機(jī)等機(jī)械整平后壓實(shí)，形成橫向路拱，做好臨時(shí)排水使路基干燥等。

　　路面基層施工要嚴(yán)格按規(guī)范要求選好合格材料，保證路面基層設(shè)計(jì)厚度及頂面標(biāo)高，保證壓實(shí)度，嚴(yán)格控制施工質(zhì)量。嚴(yán)格按規(guī)范要求養(yǎng)生，并且絕對(duì)禁止行車(chē)碾壓，保證基層不開(kāi)裂，表面平整。

　　路面混凝土板施工要嚴(yán)格按規(guī)范要求選好材料及材料的級(jí)配，保證砼質(zhì)量并充分地密實(shí)，搞好施工縫、縮縫、脹縫的處治，防止路表水滲入路基。

　　3.養(yǎng)護(hù)階段

　　嚴(yán)格控制養(yǎng)生，保證表面的濕度，夏季高溫季節(jié)更要避免陽(yáng)光爆曬。適時(shí)掌握切縫時(shí)間，保證切縫的有效性。

　　加強(qiáng)對(duì)超限超載車(chē)輛管理力度，使超限超載車(chē)輛控制在最小限度內(nèi)，減少行車(chē)對(duì)水泥混凝土路面破壞，延長(zhǎng)使用壽命

　　水泥砼路面板破壞后處理

　　對(duì)于水泥鹼板錯(cuò)臺(tái)、沉陷的現(xiàn)象，由于修補(bǔ)困難，以往人們總是用瀝青砼進(jìn)行填補(bǔ)壓實(shí)，實(shí)際上這種修補(bǔ)方案是不可取的。因?yàn)樗�泥砼路面與瀝青砼路面顏色不一致，這樣的局部修補(bǔ)，會(huì)給汽車(chē)駕駛員造成錯(cuò)覺(jué)，且在高速行駛的公路上可能發(fā)生交通事故。所以，對(duì)于錯(cuò)臺(tái)、沉陷的水泥砼板最好是鏟除，用同標(biāo)號(hào)的新砼進(jìn)行修補(bǔ)。并加入砼快速修補(bǔ)劑，這樣，4h后便能開(kāi)放交通。

　　對(duì)于水泥砼板裂縫的現(xiàn)象，可采用補(bǔ)裂縫材料進(jìn)行灌漿處理，4h后能開(kāi)放交通�；蛘呤菍⒘芽p處混凝土鑿除再填充膨脹混凝土。方法為：對(duì)于較直的斷縫，斷縫的兩側(cè)開(kāi)鑿寬度每側(cè)不小于20cm，總寬度不小于40cm；若斷縫稍有斜度或彎度時(shí)，開(kāi)鑿時(shí)要距斷縫凸出部位或端頭不小于10cm，凹槽開(kāi)鑿總寬度不小于40cm；若斷縫在縮縫附近，且開(kāi)鑿邊緣距縮縫不大于40cm時(shí)，原縮縫要作為凹槽的一個(gè)邊。填充混凝土是高于面板一級(jí)標(biāo)號(hào)的膨脹混凝土。膨脹材料可用氧化鋁（即市上銷(xiāo)售的鋁粉）。推薦配合比為：水泥：砂：碎石：水：氧化鋁=100：158：275：62：0．3

　　對(duì)于水泥砼龜裂、網(wǎng)裂及脹縫、施工縫、縮縫處的局部破壞現(xiàn)象，可采用局部換板進(jìn)行修補(bǔ)并加入砼快速修補(bǔ)劑。

　　結(jié)束語(yǔ)

　　水泥混凝土路面出現(xiàn)病害的原因有人為因素，也包含了自然因素。因此需要我們對(duì)工程進(jìn)行全過(guò)程控制，合理設(shè)計(jì)，精心施工，規(guī)范養(yǎng)護(hù)，嚴(yán)格按照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)規(guī)范對(duì)工程組織和施工，最大程度地延長(zhǎng)路面的使用壽命。

---

轉(zhuǎn)載請(qǐng)注明來(lái)自：http://www.jinnzone.com/jiaotongyunshulw/20332.html