浅析水泥混凝土路面破坏的原因及其防治

【关键词】：公路；混凝土路面；病害；预防对策
【摘要】：水泥混凝土路面具有强度高、车辆通行能力强、使用寿命长等特点,在公路建设和施工中已得到了广泛应用。本文通过水泥混凝土路面、破坏原因、防治等三个方面浅析了水泥混凝土路面破坏的原因及其防治。
一、病害出现原因分析
（一）水泥混凝土路面破坏的原因
　　导致水泥混凝土路面破坏的原因很多，通常有路基不均匀沉降、汽车严重超载、路面基层不合格、水泥混凝土本身质量问题、施工过程中水泥混凝土的收缩开裂等。其中路基不稳定、不均匀沉降造成的断板及沉陷破坏占多数。
　　 1、路基施工方面的原因
（1）路基土石方填筑方面的问题
　　 a、施工单位未严格按规范要求的松铺厚度控制，有时一层填料的松铺厚度达到60～80，这样路基填方的压实度很难达到规范要求。
　　 b、路基填筑的有效宽度和超宽填筑不够，为达到路基的有效宽度，施工单位往往没有按规范要求挖台阶分层填筑压实，而是将一些松散的土倾倒在边坡上，用人工拍实，这样补上来的路基部分远未达到密实度的要求，造成路基滑坡或沉降。
　　 c、路基填筑每层的填料未用平地机或其他整平机械进行整平或整平效果不好，使低凹的地方碾压达不到密实度要求。
　　 d、路基施工过程中没有按要求做成一定的横坡度，路基施工临时排水系统未做或不畅通，使大量的积水渗入路基、严重影响路基质量。
　　 e、路基石方或土石方混合料填筑时，石头块过大，路堤碾压密实度达不到规范的要求。
　　（2）填挖交界处未按规范要求施工。当路堤在斜坡上或填挖交界处，或在垂直路中线测得的坡度大于1B5时，应把原地面挖成台阶，台阶宽度应不小于1，用小型机具进行夯实，并向内侧倾斜2%，且台阶上不能有积水，然后再分层填筑压实。而施工单位遇到以上情况时，并未将施工地段挖成台阶后分层填筑压实，以致影响了路堤填筑的质量，形成隐患。
2、路面施工方面的原因
　　（1）路面基层施工质量不合要求。施工单位在施工时，往往容易忽视的是使用集料的级配不好，含有粘块及有害物质的材料来铺筑基层，路基、基层的标高控制不严，水泥稳定集料含水量控制不准，水泥用量不足等，这样严重影响了基层的质量。
　　（2）路面水泥混凝土板施工方面的问题。水泥混凝土面层施工时，施工的厚度未达到设计要求，主要是基层施工标高控制不严所引起，粗集料不具有良好的级配，细长及扁平的颗粒含量太高，集料中含泥量过高，降低了混合料的粘结性，所用水泥质量不稳定，水泥混凝土在浇注过程中未完全振捣密实，从而造成损坏。
　　（3）水泥混凝土路面结构层防水或排水未进行有效的处理。路面板破坏时，人们想到的总是路基、路面基层施工质量或台背回填质量或水泥混凝土板本身的浇筑质量等，而未足够重视结构表面渗入到路基中的水对路基的侵害。目前虽说对混凝土板的缩缝、胀缝、施工缝(纵向或横向)采取了特制的材料对水进行封锁，使水从路面排走，但效果不佳，据了解路面板遭破坏的原因有相当部分是由于路表水渗入路基，影响路基的稳定而造成的。
二、水泥混凝土病害防治
（一）水泥混凝土路面板破坏的防治
　　 1、路基施工方面
　　路基的质量非常关键,故在路基施工时应着重注意以下几点。
　　（1）清表要彻底。不适宜的材料应全部清除且按规范要求搞好基底压实。
　　（2）软土处理要慎重，并采用合理的施工方案和施工工艺。
　　（3）路基填筑过程中，要严格按规范要求选好填料，控制松铺厚度和粒径，控制压实含水量与最佳含水量之差在规定的范围内，每层填筑要用平地机等机械整平后压实，形成横向路拱，做好临时排水使路基干燥。
　（4）台背回填施工时，保证每层填筑厚度及压实度，回填时在台背可考虑做排水管和土工格栅。排水管间距不得大于2，土工格栅层间距最好为50～80。
（5）若土路基需要处理时，我们可以采用深层灌水泥浆加固土路基，使用材料主要是水、水泥、化学外加剂（如MX2000、MX2001、DCG-979），这样可以加固土路基。
　　 2、路面施工方面
　　（1）路面基层施工要严格按规范要求选料，保证路面基层设计厚度及顶面标高，保证压实度，严格控制施工质量。
　　（2）路面混凝土板施工要严格按规范要求选料并控制级配，保证混凝土质量并振捣密实，做好施工缝、缩缝、胀缝的处治，防止路表水渗水路基。
　　（3）在深入研究提高路面混凝土弯拉强度的必要性时，必须通过混凝土面板的断裂力学来进行，弯拉强度高，则面板混凝土的断裂韧性高，抗断板能力强。
　　（4）排除路面结构渗水。当硬路肩厚度比路面厚度薄时，应设置排水基层或排水盲沟，路缘石和土路肩底部应设置排水孔或铺设粒料排水层。
（二）水泥砼路面板破坏后的处治
1．对于破碎、沉陷的水泥砼板最好是铲除，用同标号的新砼进行修补。
2．对于水泥砼板严重裂缝，我们可以用乳化沥青砂修补，材料为乳化沥青、细砂。严禁在雨天施工。修补完后在其表面铺一层细砂，1小时后可以开放交通。
3．对于水泥砼板中等裂缝和细微裂缝，可采用聚氨脂修补裂缝材料进行修补。
4．对于水泥砼板底脱空，下沉我们可以采用板底灌水泥浆加固基层，使浆体充满砼板底，可以抬起砼板，减少沉降和错台，使用材料主要是水、水泥、化学外加剂。
6．对于严重的路面错台现象，我们可以采用广州爱克思环保材料技术研究所生产的错立平（XCR-07），此产品固化速度快，减少施工对行车等的影响,但不宜在雨天施工。
7．对于路面坑洞，我们可以用乳化沥青修补，如果路面坑穴破损深度在5cm以上时，填补工作应以每3～5cm为一层，分层填补、分层压实，很适合我们高速公路的维修。
三、总结　
　　针对水泥混凝土路面早期开裂断板原因的分析,混凝土断板的通病不是不可防,只要把握好施工中的各个环节,从头抓起,加强管理,采取行之有效的、全面的预防措施,可减少或避免断板,延长混凝土路面的使用期限,因此，要消除沥青路面的常见病害，需要各部门齐心协力，做好人民的公路。
参考文献：　
[1]李华等编著．水泥混凝土路面修补技术M．北京：人民交通出版社，2000．
[2]郑明军．水泥混凝土路面施工质量控制J．重庆交通学院．2002，（3）．
[3]方福森主编．路面工程M．北京：人民交通出版社，1998．
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