探讨如何防治水泥混凝土路面施工病害

所属栏目：交通运输论文
发布时间：2013-03-11 09:11:03  更新时间：2013-03-11 09:19:01

摘要：文中总结了水泥混凝土路面采用三辊轴机组、滑模摊铺等方法进行铺筑的施工工艺新技术，并对水泥混凝土路面病害类型进行详细分析，总结出病害原因。

关键词：水泥混凝土路面;新技术;病害处治

一、前言

水泥混凝土路面是一种刚度大、扩散荷载能力强、稳定性好的路面结构。公路水泥混凝土路面建设需要一套完善的施工技术来保障和提高其施工质量，保证所铺筑的水泥路面具备密实、平整、耐久和安全的性能，并大幅度减小水泥混凝土路面维修、养护的难度和工程量。进而不断提高砼路面工程质量和施工技术水平，并且对我国公路建设带来显著的经济效益，对我国公路建设和交通运输的发展都具有重大的现实意义。

二、水泥路面铺筑

水泥混凝土路面铺筑有滑模机械铺筑、三辊轴机组铺筑、轨道摊铺机铺筑、小型机具铺筑等方法，本文重点研究三辊轴机组铺筑和滑模机械铺筑的施工工艺。

1.三辊轴机组铺筑

三辊轴机组施工对施工技术和管理的要求较高。为保证路面的平整度、耐磨性，需加强施工时模板的安装控制和三辊轴机械的摊铺整平施工工艺。机械要求应选择具有足够生产能力，与三辊轴机组、混凝土拌合站的施工相配套。

三辊轴摊铺整平机以摊铺轴径划分型号，以轴长划分规格。为便于适应摊平拌和物，应选择轴径较大的;从有效密实深度考虑，应选择轴径较小的。施工时应根据摊铺路面的厚度选用对应合适的机械型号，厚度20cm以上的路面宜采用轴的直径较小的轴径，桥面铺装或厚度较小的路面可采用轴的直径较大的。根据摊铺宽度确定规格，轴长宜比路面宽度大60~120cm。

2.滑模机械铺筑

施工应先进行现场放样，定好基准线，然后将混凝土拌合料(集中拌合)运输至场地。

(1)混凝土的摊铺

在混凝土开始摊铺前必须再次全面检查一次施工的放样。检查板底高程，按拉线法，每个断面检查6个点(每10m为一个断面)，断面平均值厚度不得小于有效要求厚度，否则必须采取措施进行处理。

摊铺前对基层进行检查，确保基层表面干净，同时对钻芯取样的试坑和破损处采用混凝土填补密实，并要保证基层撒水湿润，但不能积水，摊铺前对基层上的裂纹进行处理;摊铺前对各种缝的钢筋及补强钢筋网形式、布置，桩号及部位等进行检查，并检查各种钢筋是否配置齐全。

(2)混凝土面板的滑模施工

①起始摊铺

对所摊铺出的路面高程、厚度、宽度等技术参数进行准确测量，并及时将相关结果反馈给摊铺机操作手以作适当的调整。在摊铺过程中现场技术人员要随时采用拉线法检测板厚、中线偏位、摊铺宽度和高程，并及时将结果反馈给摊铺机操作手以作适当调整。

②摊铺速度控制

为保证路面的平整度，摊铺时要保持匀速、不间断地摊铺，并根据混凝土的坍落度情况进行调整。当混凝土的稠度发生变化时，应先调整振捣频率，然后改变摊铺速度。

③振捣频率控制

滑模摊铺机以正常摊铺速度施工时，振捣频率宜采用9,000r/min左右。

④拉杆的施工

三条纵缝拉杆均采用摊铺机机械自动打入，间距按设计要求的80cm间距在摊铺机上设定，拉杆的长度为80cm。施工中注意其打入高低误差控制和前后以及倾斜误差控制，使其满足规范的要求。

三、水泥混凝土路面病害类型

1.板角断裂破坏

板角断裂破坏是水泥路面较常见的形式，多发生在四块交接的板角处，首先是小部分断裂和破损，随着车辆荷载的反复碾压，裂缝扩大，继而整个面板损坏。

2.板沿纵向破坏

在山区公路中较为常见，由于一些半填半挖路基、土石结合路基会经常引起不均匀沉降，另外由于施工质量不好也容易引起混凝土路面纵向开裂，裂缝形式呈两端弯曲延伸到横向接缝态势，较为严重的会产生错台现象。

3.板沿纵向施工缝破坏

这种破坏与混凝土路面沿纵向的破坏不同，裂缝发生在板块长边侧，随着时间和荷载加大，裂缝逐渐扩展为网状和龟裂型。

4.横向断板破坏

发生这种破坏主要原因在于板的强度偏低，导致裂缝沿板横向贯穿，多发生在横向切缝和缩缝处。

5.不良地质条件引起的混凝土路面破坏

在山区公路中，由于很多位置存在山体滑坡，软基沉降等病害，常常附带引起混凝土板破坏。

四、混凝土路面破坏病害原因分析

混凝土路面破坏影响因素较多，跟公路所在区域的自然环境、气候、行车状况等都有很大关系。常见水泥混凝土路面破坏的形式主要有：板有隅裂、板沿纵向施工缝的破坏、横向断板，露骨及由于路基不均匀沉降和不良水文地质条件引起的破坏。

引起水泥混凝土路面提前破坏的因素是多方面的，有时一种破坏是多种因素共同作用的结果，施工质量差和行车超载是目前是引起混凝土路面破坏的主要原因。其中结构不合理主要是选用了强度较低的片石直接作基层或在水稳性差的泥结碎石路面上直接铺筑混凝土路面，以及板底基层施工压实度不达标都容易引起病害，另外现在大型车。重车超载严重，大大超出路面可承受的荷载值，导致路面过早破坏。

五、水泥混凝土病害处治方法

1.裂缝修补

破损的混凝土板如果不及时处理，将导致路面引起渗水、断裂、沉陷、错合等更严重的病害，各种类型的裂缝都有补强、粘合和封闭的必要。水泥混凝土路面的修补，应以操作便捷，造价经济、减小对现状交通的干扰为目标。影响水泥混凝土路面修补质量的关键因素在于修补材料的选择和修补工艺。常用的修补方法有：

①翻修法

对破损部分砼板块进行凿除修补，修补时，需要先进行板底基层的加固处理，可采用小型机具重新压实，注浆等，然后重新浇筑面板。

②注浆法

对混凝土路面和基层之间出现脱空导致的裂缝，可采用基层注浆法进行处理，然后进行整平。

③罩面法

将一定范围内的混凝土路面表面破损及疏松的混凝土凿除，冲洗干净后，用修补材料进行罩面。

④粘结法

对裂缝进行全尺寸扩缝，灌入修补材料进行粘结修补，使板体恢复使用功能。

⑤压注灌浆法

对于混凝土板出现的较小裂缝缝，可用钢丝刷或高压水将裂缝表面清洗干净，并烘干、预热，然后涂抹环氧树脂涂将裂缝完全盖住。对于深度较大的裂缝，可用表面凿槽法嵌补，先将裂缝凿成小凹槽，将缝内灰碴洗净植入环氧砂浆，压实抹平，也可用水泥灌浆法或化学灌浆法处理，使修补后的板块形成整体。

2.整块板更换

对于严重断裂、裂缝处有严重剥落，板被分割成三块以上，有错台或裂块己开始活动的断板，应采用整块板更换的方法。修补后新旧混凝土板块间的缝隙须用水泥砂浆或沥青橡胶填满，以防渗水破坏。

3.板下封堵

板下封堵是指对水泥混凝土路面板下和基层、垫层中的细小空隙进行灌浆，以加固现有路面、处理断板的一种施工新技术。

六、结论

水泥混凝土路面的施工应根据设计文件、施工现场所处的气候、水文、地形等环境条件，选择满足质量指标要求、性能稳定的原材料、确定配合比、设备种类和施工工艺，进行详细的施工组织设计，建立完备的施工质量保障体系。

参考文献：

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