中路西建

1 前言
水泥混凝土路面是剛性路面，建設及養護成本很低，被廣泛應用在公路施工中。但是水泥混凝土路面出現的病害問(wèn)題逐漸增多，研究和分析病害成因，同時(shí)提出解決措施十分重要。

2 水泥混凝土路面常見(jiàn)病害及成因

 2.1 裂縫

•  溫度變化導致裂縫產(chǎn)生

混凝土會(huì )發(fā)生熱脹冷縮反應，在混凝土硬化初期，由于水泥水化會(huì )放出很多的熱量，同時(shí)混凝土的散熱性能不足，導致混凝土內部的溫度比外部要高很多，溫差可能達到40℃，這就會(huì )導致內部混凝土顯著(zhù)膨脹，而外部混凝土卻沒(méi)有過(guò)多變化。此時(shí)，內部膨脹的混凝土和外部的混凝土相互擠壓，當二者之間的拉力超過(guò)混凝土的最大承載力時(shí)就會(huì )產(chǎn)生裂痕。

• 干縮導致裂縫產(chǎn)生

混凝土在凝結之后會(huì )產(chǎn)生干縮效應，主要是由于混凝土的水分蒸發(fā)，會(huì )導致混凝土的體積減小。但是這種干縮效應往往發(fā)生在混凝土的外部，內外不均衡導致混凝土的外表面產(chǎn)生很多裂縫。

 2.2 斷板

路面斷板主要是由于板內應力超過(guò)了混凝土的最大承載力而導致的，這種情況既可能出現在道路修筑過(guò)程中，也可能出現在使用過(guò)程中。板內應力過(guò)大，就會(huì )導致混凝土面板中出現貫穿面板的不規則橫向、縱向、斜向的裂縫，裂縫達到一定程度就會(huì )把混凝土面板折成兩半，破壞了路面結構的完整性，極大程度地影響了路面行車(chē)的安全。按照斷裂的形式可以把路面斷板分成橫向斷板和縱向斷板兩類(lèi)；按照斷裂時(shí)間可以分成施工時(shí)斷板和使用時(shí)斷板兩類(lèi)；按損壞程度分成輕微、中等和嚴重三類(lèi)。

造成斷板的原因有以下幾點(diǎn)：一是公路的建設面臨著(zhù)時(shí)間緊、任務(wù)重的問(wèn)題，為了保證進(jìn)度，很多施工人員在施工中忽視了道路的質(zhì)量，盲目追求進(jìn)度，導致公路質(zhì)量下降。二是設計不合理。公路建設施工量大，設計人員沒(méi)有辦法全面分析道路的交通流量，不論是人流密集的城鎮還是人跡罕至的郊野地帶，都采用統一標準的道路設計。三是由于近年來(lái)車(chē)輛數目增多，道路車(chē)流量遠超當年的設計車(chē)流量，同時(shí)還有超重車(chē)輛的連續碾壓，導致道路產(chǎn)生裂縫。

 2.3 路面拱起

拱起是指道路兩側的混凝土路面面板發(fā)生明顯抬高的現象。產(chǎn)生的主要原因是有堅硬的外物堵塞或者是伸縮縫設置不妥，導致混凝土路面面板在夏天溫度上升時(shí)無(wú)法自由伸縮，導致面板錯位向上拱起。

 2.4 錯臺

錯臺是指在路面接縫處相鄰兩塊路面面板有高度差。這主要是由于澆筑混凝土面板時(shí)填縫板沒(méi)有固定牢固或者是填縫板沒(méi)有對齊導致的。另外，若在兩塊板的接縫處沒(méi)有設置傳力桿，導致傳荷能力不足，加上雨水由縫隙滲漏導致接縫板產(chǎn)生不均勻下沉，最終也會(huì )導致錯臺。

 2.5 邊角碎裂

邊角碎裂是指在路面接縫處50cm 左右寬度范圍內的路面面板碎裂，主要原因是在道路的接縫之中不慎落入了堅硬的外物，板在溫度升高時(shí)產(chǎn)生了超應力，邊緣被堅硬的外物擠碎，同時(shí)還有路面上行駛車(chē)輛的反復作用導致接縫處混凝土過(guò)度老化等原因。

3 水泥混凝土路面病害防治措施

 3.1 裂縫的預防和處治

對于混凝土路面產(chǎn)生的細小裂縫，應在道路養護時(shí)及時(shí)發(fā)現，把縫隙中的塵土清除干凈之后，向裂縫中填入瀝青砂或是環(huán)氧樹(shù)脂；對于道路表面比較大的裂縫，應該沿著(zhù)裂縫把裂縫周?chē)幕炷寥斯で贸?，之后采用高壓氣體噴槍對縫隙中的塵土進(jìn)行處理，之后采用乳化瀝青，沿著(zhù)裂縫的四周涂掃，最后灌注瀝青砂，完成之后在表面覆蓋一層細砂，能夠起到保護作用。在夏季要把擠出的填料鏟平，否則修補后的路面表面不夠平整，影響行車(chē)安全。冬季時(shí)要及時(shí)增補更新填充物，使縫隙保持密封不滲水。

 3.2 路面斷板的預防和處治

• 施工過(guò)程控制

在公路前期設計時(shí)，要考慮到當地的交通情況和車(chē)流量。如果水泥混凝土路面的伸縮縫沒(méi)有設置傳力桿，則要在鄰近的固定結構處設置脹縫，否則路面可能會(huì )產(chǎn)生起拱等病害。對于路基質(zhì)量控制，要嚴格控制壓實(shí)度和彎沉度。對于不同地質(zhì)狀況的路面采用不同的施工方式，比如在軟基路段，要對混凝土進(jìn)行特殊處理后，才能進(jìn)行路面的鋪設。

• 處理方案

對于路面的輕微斷裂，可以按照畫(huà)線(xiàn)范圍，開(kāi)鑿出深度為5~7cm的凹槽，之后對凹槽進(jìn)行填充修補。輕微斷裂要保留大塊的混凝土板，只需要挖去小塊的混凝土路面就可以進(jìn)行修復。如果斷裂是地基沉陷引發(fā)的，那么就需要挖開(kāi)整個(gè)混凝土板。對于比較嚴重的破碎板，要把該板塊擊碎移除，如果基層也遭到損傷則應當更換基層，之后按照新的路面結構澆筑新水泥混凝土面板。

 3.3 路面拱起的預防和處治

避免路面的拱起，首先應該確保水泥安定性良好，避免路面施工后發(fā)生膨脹。另外，應該合理設置路面伸縮縫，避免路面熱脹冷縮引起拱起；嚴控路基的施工質(zhì)量，從而減少路基不均勻沉降而引起路面拱起。對于出現拱起的路面，應該調查原因，如果是路基沉降所引起，應該對拱起的部位挖除并重新澆筑。

 3.4 錯臺的預防和處治

對于錯臺的預防主要還應從施工質(zhì)量控制方面進(jìn)行，對于混凝土板錯開(kāi)的情況，應該對其挖除后重新澆筑。

 3.5 邊角碎裂的預防和處治

對于邊角碎裂的預防，應加強施工質(zhì)量控制和運營(yíng)期的養護工作，避免超載超重車(chē)輛的反復作用。對于邊角碎裂的處理，應該對此位置進(jìn)行重新澆筑。

4 結語(yǔ)

水泥混凝土路面的病害，不僅與當初的設計和施工有關(guān)，同時(shí)也與之后的養護管理密切相關(guān)。本文主要列舉了混凝土路面常見(jiàn)的裂縫、斷板、拱起、錯臺、邊角碎裂等病害，分析了病害產(chǎn)生的原因和應當采取的預防和處治措施。對于路面養護而言，特別是那些年久失修的水泥混凝土路面，需要養護部門(mén)按照要求進(jìn)行合理細致的養護工作，這對于維持路面良好的使用性能有重要的意義。