本文選自國家級期刊《交通世界》，《交通世界》創(chuàng)刊于1994年，由中華人民共和國交通運輸部主管，交通運輸部科學(xué)研究院主辦，《交通世界》雜志社出版，面向國內(nèi)外公開發(fā)行的中央級科技 期刊，國內(nèi)統(tǒng)一刊號CN11-3723/U，國際標(biāo)準(zhǔn)刊號ISSN1006-8872。其憑借豐富的內(nèi)容、精致的印刷，成為中國交通系統(tǒng)影響力最大的主流 媒體之一。
　　摘要：近年來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、錯臺等多種病害現(xiàn)象，嚴(yán)重影響了交通運營的舒適性及安全性，本文從路面施工全過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

　　隨著國家經(jīng)濟高速發(fā)展，交通運輸業(yè)突飛猛進，對道路運營性要求越來越高。水泥混凝土路面作為高等級路面結(jié)構(gòu)形式之一，因其具有強度高、穩(wěn)定性好、耐久性好、養(yǎng)護費用少、經(jīng)濟效益高和有利于夜間行車等優(yōu)點，在我國發(fā)展迅速。隨之而來的是大噸位車輛迅猛增加，超限現(xiàn)象極其普遍，再加上設(shè)計、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。通過近幾年對水泥混凝土路面的病害調(diào)查和技術(shù)參數(shù)的檢測，找出路面損壞的主要原因，提出相應(yīng)的防治措施，以延長路面的服務(wù)年限。。

　　一、混凝土面板病害成因

　　1.人為因素

　　1.1設(shè)計階段

　　對于交通運營調(diào)查不盡完善，致使水泥混凝土路面的設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)較低，設(shè)計強度不能滿足后期交通量的要求，材料強度、設(shè)計厚度達不到要求，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)滿足強度要求，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、壓實等指標(biāo)不滿足要求。

　　粗集料不具有良好的級配，細長及扁平的顆粒含量太高；細集料和粗集料中含泥量過高，降低了混合料的粘結(jié)度；所用水泥質(zhì)量不穩(wěn)定或已過期；養(yǎng)生條件差，早期通車，致使基層強度降低，基層產(chǎn)生裂縫。這種裂縫會反射到面層，我們在調(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碾壓造成表面凸凹不平，摩阻力增大，這時易產(chǎn)生斷板。這就是為什么較高等級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度等級為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，會形成較大的溫度應(yīng)力，此應(yīng)力會迅速集中于薄弱環(huán)節(jié)，而施工單位沒有采取相應(yīng)措施且在切縫時間上掌握不當(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不到要求或者基層某部位碾壓不實從而造成路基下沉或塌方，在行車作用下，以致影響路面直到路面砼板破壞。這種情況多產(chǎn)生整個面板網(wǎng)裂

　　1.3養(yǎng)護階段

　　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、不均勻，造成混凝土強度降低，水析出速度過快造成拉應(yīng)力迅速增加，在未到切縫時間時，產(chǎn)生斷板。另外開放交通過早或在水泥混凝土凝固期內(nèi)，受振動干擾過大，影響其強度形成而導(dǎo)致貫穿裂逢產(chǎn)生，如對于邊施工邊通車路段，為趕工期而提前通車;或施工期間另半幅通車，車輛顛簸跳動引起振動，影響水泥混凝土的強度形成。

　　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)水從接縫或裂縫進入路面內(nèi)部時，流入面板底部，并將匯存于縫隙中。當(dāng)車輪載駛近接縫時，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，此板反彈，壓上鄰板則鄰板受壓彎曲，此時水又回流至原板之下。如此反復(fù)形成壓力水的沖刷作用，對于含細料較多的基層，沖刷作用尤為嚴(yán)重。

　　同時，沖刷下來的細料會沉積在板下。細料越積越多，當(dāng)有軸載通過時，自由水和細料噴射出來，形成唧泥現(xiàn)象，這通常會在路面和路肩上留下清晰可見的泥跡斑痕。唧泥作用是個漸進過程，最終造成板底脫空，形成接縫間的錯臺。唧泥也會產(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)象會更嚴(yán)重。

　　二、防治措施

　　1.計階段

　　全方面考慮及判斷未來交通運營及地形、地質(zhì)等因素。根據(jù)當(dāng)?shù)貙嶋H情況，考慮車輛超限超載、多雨氣候等不利因素的影響，在設(shè)計理論厚度的基礎(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，要用一個連續(xù)級配的粗集料作為骨架，用另一個連續(xù)級配的細集料填隙，從而形成一個既具有高密實度，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。路基填筑過程中，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等機械整平后壓實，形成橫向路拱，做好臨時排水使路基干燥等。

　　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)計厚度及頂面標(biāo)高，保證壓實度，嚴(yán)格控制施工質(zhì)量。嚴(yán)格按規(guī)范要求養(yǎng)生，并且絕對禁止行車碾壓，保證基層不開裂，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配，保證砼質(zhì)量并充分地密實，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)更要避免陽光爆曬。適時掌握切縫時間，保證切縫的有效性。

　　加強對超限超載車輛管理力度，使超限超載車輛控制在最小限度內(nèi)，減少行車對水泥混凝土路面破壞，延長使用壽命

　　水泥砼路面板破壞后處理

　　對于水泥鹼板錯臺、沉陷的現(xiàn)象，由于修補困難，以往人們總是用瀝青砼進行填補壓實，實際上這種修補方案是不可取的。因為水泥砼路面與瀝青砼路面顏色不一致，這樣的局部修補，會給汽車駕駛員造成錯覺，且在高速行駛的公路上可能發(fā)生交通事故。所以，對于錯臺、沉陷的水泥砼板最好是鏟除，用同標(biāo)號的新砼進行修補。并加入砼快速修補劑，這樣，4h后便能開放交通。

　　對于水泥砼板裂縫的現(xiàn)象，可采用補裂縫材料進行灌漿處理，4h后能開放交通�；蛘呤菍⒘芽p處混凝土鑿除再填充膨脹混凝土。方法為：對于較直的斷縫，斷縫的兩側(cè)開鑿寬度每側(cè)不小于20cm，總寬度不小于40cm；若斷縫稍有斜度或彎度時，開鑿時要距斷縫凸出部位或端頭不小于10cm，凹槽開鑿總寬度不小于40cm；若斷縫在縮縫附近，且開鑿邊緣距縮縫不大于40cm時，原縮縫要作為凹槽的一個邊。填充混凝土是高于面板一級標(biāo)號的膨脹混凝土。膨脹材料可用氧化鋁（即市上銷售的鋁粉）。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，可采用局部換板進行修補并加入砼快速修補劑。

　　結(jié)束語

　　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。因此需要我們對工程進行全過程控制，合理設(shè)計，精心施工，規(guī)范養(yǎng)護，嚴(yán)格按照國家標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)規(guī)范對工程組織和施工，最大程度地延長路面的使用壽命。

---

轉(zhuǎn)載請注明來自：http://www.jinnzone.com/jiaotongyunshulw/20332.html