浅析水泥路面防治办法

所属栏目：公路工程类论文
发布时间：2012-08-14 09:30:29  更新时间：2012-08-14 09:18:28

摘要：文本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。

关键词：水泥混凝土路面;破坏原因;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。

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

1.1 软基处理不当

其原理是“将土质由松变实”、“将土的含水量由高变底”。软土一般指在静水或缓流水环境中以细颗粒为主的近代粘性沉积土，是一种呈现软塑或流塑状态的饱和或接近饱和的粘性土。软基加固处理的方法可归纳为“挖、填、换、夯、压、挤、拌”。当软土层不厚时适用挖;当软土层很厚且需大面积处理时用填;当软土层厚而仅对局部地基进行加固处理时用换;强夯是用起重机械将大吨位的夯锤(一般不小于8t)起吊高度不小于6m自由下落。

处理方案一般有淤回填土方、石方或砂砾、袋装砂井、塑料排水板、土工布、土工格栅等，但是施工时，往往是由于采取的软基处理方案的设计方案不合理或施工工艺不合理或施工时未认真按设计要求处理或处理不完善等原因，给路基的稳定造成了隐患，使成型的路基沉陷或滑移等，最终影响路面混凝土板。

1.2 路基土石方填筑的问题

《公路工程技术标准(JTG B01.2003)》条文说明：《标准》(97)及相关规范规定的路基压实度标准，其中1.5m以下路堤的压实度标准为90%，明显偏低。难以控制工后沉降以及路基路面整体质量。

往往在施工过程中由于以下施工方面的原因，对路基的稳定性造成一定的影响，直到影响路面混凝土板。第一，施工单位未严格按规范要求的每层填料的松铺厚度控制，有时填料的松铺厚度达60—80cm，这样路基填方的密实度很难达到规范要求的低限值;第二，路基填筑每层的填料未用平地机或其他平整机械进行整平或整平效果不好，使低洼的地方达不到密实度要求且大量的积水;第三，路基施工过程中没有按要求做成一定的路拱横坡度;路基施工临时排水系统未做或不通畅，从而使大量的积水渗入下层路基严重影响路基质量;

当路堤在斜坡上或填挖交界处或原有路堤上或路堤处在垂直路中线测得的坡度大于1:5的坡度时应把远地面挖成台阶，台阶宽度不小于1m，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。这样才能保证路堤的稳定和达到规定的密实度。

2.路面施工方面的原因

2.1 路面基层施工质量不符合要求

路面基层一般有下基层和上基层。下基层为级配砂砾级料，对于水泥混凝土面层下基层的首先要求是抗冲刷能力。不耐冲刷的基层表面，在渗入水和荷载的共同作用下会产生积泥，板底脱空和错台等病害。导致行车的不舒适，并加速和加剧板的断裂。提高基层的刚度有利于改善接缝的传荷能力。然而其作用只能是在基层未受冲刷的前提下才能得以保证。同时其效果不如在接缝内设置传力杆。上基层一般采用水泥稳定级配碎石，碾压混凝土和贫混凝土。但是碾压混凝土和强度较高的贫混凝土基层会产生收缩裂缝，导致混凝土面层出现裂缝，因而对这两种基层规定了设置接缝的要求。

基层的宽度应比混凝土面层每侧至少宽出300mm(采用小型机具施工)或500mm(轨模式摊铺机施工)或650mm(滑模式摊铺机施工)。路肩采用混凝土面层，其厚度与行车道面层相同时，基层宽度应与路基同宽。继配粒料基层的宽度也易与路基同宽。

路面开始施工前要求路槽应清理干净，标高应严格控制，否则会影响基层的设计厚度(厚度增加提高成本，厚度减小影响路面基层的稳定);底基层细级料细长及扁平的颗粒不得超过20%，且不得含有粘土块、腐殖质等有害物质;级料必须有良好的级配，级配曲线应接近圆滑并居中。0.5mm以下的级料其塑性指数应小于4%，液限指数应小于25%;松铺好的级料在压实时，其含水量应比最佳含水量稍高。水泥稳定级料上基层在铺筑前应将底基层上面的所有浮土，杂质全部清除，并严格的整型和压实，将底基层上的车辙或松软的部分和压实不足的地方以及任何不符合规范要求的表面都重新翻松，清除或用同样材料进行整型，并压实到符合规范规定要求的密实度和规定的线形、坡度、标高。水泥稳定的级配要求良好，有机质含量不大于2%、水泥质量要求稳定。

2.2 水泥混凝土的接缝设计

水泥混凝土面层应具有足够的强度、耐久性、表面抗滑、耐磨平整等性质。水泥混凝土路面的病害有面层断裂、变形接缝损坏、表面损坏和修补损坏五大类，共17种损坏类型。

普通混凝土，钢筋混凝土，碾压混凝土或钢纤维混凝土面层一般采用矩形。长4—6m长宽比不易超过1.30，平面尺寸不宜大于25m2。

其一，纵向接缝，无论是施工缝或缩缝，均在缝内设置拉杆，以保证接缝缝隙不张开。在路面宽度变化的路段内，不可使纵缝的横向位置随路面宽度一起变化。其等宽部分必须保持与路面等宽路段相同的纵缝设置和形式，而把加宽部分作为向外接出的路面进行纵缝布置。此外，变宽段起点处的加宽板的宽度应由0增加到1m以上，以避免出现锐角板。

其二，横向接缝，缝之间的横向施工缝采用设拉杆企口缝形式，可提高接缝的传荷能力，使之接近于无缝的整体板。

三、水泥混凝土路面板破坏后的处治

首先，对于水泥混凝土板错台、沉陷的现象，由于修补困难，以往人们总是用沥青混凝土进行填补压实，实际上这种方法是不可取的。因为水泥混凝土路面与沥青混凝土路面颜色不一致这样的局部修补会给汽车驾驶员造成错觉。且在高速行驶的公路上可能发生交通事故。所以对于错台、沉陷的水泥混凝土路面最好是铲除，用相同标号的新混凝土进行修补。并加入jk系列混凝土快修补剂。这样4h后就能开通交通。

其次，对于水泥混凝土板裂缝的现象，可采用hz/hd补裂缝材料进行灌浆处理。4h后可开通交通。

最后，对于水泥混凝土龟裂，网裂及胀缝，施工缝，缩缝处的局部破坏现象，可采用局部换板进行修补并加入jk系列混凝土快速修补剂。

综上所述水泥路面的保护与维修要从多个方面抓起，才能有效的延长公路的使用寿命。