小議水泥混凝土道路的破損與養護

摘要:破損水泥混凝土路面利用技術，在國外（如美國、日本等）已廣泛采用，且機械化程度較高，技術比較成熟。在水泥混凝土路面修復改建工程中，采用多種處理方法，開發利用破損混泥土路面，從而使得即能夠達到保證路面整體功能，又能降低工程造價和減少環境污染，取得了較好的效果。本文作者介紹了水泥混凝土道路常見的破損及其成因，并有針對性的提出了水泥混凝土道路的養護方法，對實際工作具有一定的指導意義。

關鍵詞:水泥混凝土道路 破損原因養護

水泥混凝土路面在行車荷載與自然因素作用下，可能會因水泥混凝土板及其接縫、基層、土基的缺陷而產生各種類型的損壞，其中有工程設計方面的原因，也有施工質量方面的原因，包括人為的、外界的因素，有時還是各種因素相互影響、相互作用所造成的。水泥混凝土路面在養護良好的條件下，其使用年限要比其他路面長，這是業界的共識，但是水泥混凝土道路也有缺點，即一旦開始損壞，則會引起破損的迅速發展。因此，水泥混凝土道路必須做好預防性、經常性的養護工作，通過經常性的定期的日常巡察，做到早日發現問題，積極查明原因，及時采取有力舉措，使路面恢復并保持完好的通行狀態，保證公共交通的暢通。

一、水泥混凝土路面常見的破損及其產生的原因

1.表面裂紋與層狀剝落。表面裂紋是指在路面板的表層產生網狀的淺而細或呈發絲狀的裂紋，在車輛荷載作用下可發展為深度可達6-12CM的表層層狀剝落。當水泥混凝土水灰比過大、成活時過度抹面或養護不及時、材料質量不合格、水泥中的堿與集料中某些特定礦物發生化學反應以及在冬季時采用鹽類溶化路面冰雪等都有可能引起表面裂紋與剝落。

2.裂縫。當行車荷載以及溫、濕度變化所產生的荷載應力與附加應力超過水泥混凝土強度時，水泥混凝土板將產生不同程度的斷裂，導致出現各種裂縫，包括縱向、橫向、斜向裂縫、板角斷裂直到發展到水泥混凝土板塊的破碎，產生裂縫的原因主要有一是板塊的厚度太薄，二是地基強度不足，特別是強度不均勻，三是車輛超載嚴重，四是路表面的裂紋會使表面的雨水滲入面層，進入穩定層，通過穩定層又進入到路基層，以致產生塑性變形使板底脫空，五是水泥混凝土板的平面尺寸偏大，引起過大的收縮應力與溫度翹曲應力，六是接縫損壞導致喪失傳荷能力，另外使用施工材料的品質不良或施工質量、工藝差而導致水泥混凝土質量低劣，以及養護不當或鋸縫不及時而引起水泥混凝土的收縮應力過大等等都是產生裂縫的主要原因。

3.拱起。拱起是指橫縫兩側板體發生明顯抬高的現象，通常多因接縫被硬物阻塞或脹縫構造設置不當，尤其是在非高溫季節進行施工時，脹縫設置過長，縫隙過窄，致使水泥混凝土板體在氣溫升高時不能自由脹、伸所引起。

4.邊角碎裂。邊角碎裂是指接縫兩側各60CM寬度范圍內或板角15CM范圍內路面板的碎裂。其原因為:一是接縫中可能落入堅硬的雜物，水泥混凝土板在脹伸時產生超應力，邊緣被硬物擠碎，二是接縫處混凝土強度不足或有搭連，三是超載車輛的重復多次作用，四是傳力桿的構造設計缺陷或施工不當而阻礙板端自由伸縮等。

5.接縫材料破損。水泥混凝土路面的接縫分為縱縫和橫縫，橫縫又有脹縫與縮縫兩種，脹縫材料性能差時，在使用過程中當氣溫上升時填縫材料將會被擠出，在氣溫下降時不能恢復而使縫中形成空隙，泥、沙、石屑等雜物落入縫中，成為再次脹、伸時的障礙，加上雨雪滲入縫中空隙引起基層和墊層的損壞，從而使水泥混凝土路面板接縫處在行車過程中產生變形和破損。縮縫的變化較小，但經多次重復凍縮后，由于填縫料自身老化等原因，也會引起像脹縫一樣的損壞。另外，施工、養護不規范，切縫不及時或工程施工時未能達到規定深度，也是造成接縫破損的原因。

6.錯臺。錯臺是指接縫處相鄰水泥混凝土板塊產生的垂直高差。在澆筑混凝土板時，脹縫的填縫板未予牢固固定，在振搗中發生縫壁傾斜，或接縫的上部填縫料同下部填縫板未能對齊，兩板塊在伸脹擠壓過程中將形成錯臺。當接縫未設傳力桿、傳荷能力不足或雨水通過接縫滲入基層產生唧泥，使接縫處板塊產生不均勻下沉，以及因溫度和溫度梯度的作用使板的接縫處產生翹曲都有可能引起板的錯臺，當交通量或基礎承載力在橫向各幅板上分布不均勻，導致各幅板沉陷不一致時，縱縫也可能會產生錯臺現象。

7.板塊沉陷。水泥混凝土路面板塊的沉陷，大多是由基層濕軟、水穩性不足，或板底出現空隙以及路基下有坑洞等問題，在行車、荷載等作用下逐漸產生豎向變形所形成。

8.唧泥。接縫的填縫料失效時，雨水會滲入基層使其軟化，在輪載頻繁作用下產生塑性變形累積而使板底脫空，此時積水在輪載通過時成為有壓水并與基層細料混攪成泥漿而從縫隙中泵唧出來，即形成唧泥現象。唧泥的出現會使混凝土板塊邊緣的基礎部分失去相應的支承能力，在輪載重復作用下最終導致水泥混凝土板塊的斷裂，使板塊產生局部沉陷，造成路面損毀。

9.坑洞。坑洞是指水泥混凝土路面板塊表面產生直徑為2.5-10CM、深為1-5CM的破損現象。當施工質量較差或在澆筑的混凝土中夾帶朽木、紙張、泥塊等雜物時，以及行駛的車輛或機械的金屬硬輪等物體對路面產生撞擊都可能造成坑洞的產生。

二、水泥混凝土路面的養護方法

水泥混凝土路面的養護與維修，應以保證原路面的結構標準，不降低原結構強度為原則。在養護與維修中，應有計劃地對路面進行恢復補強，改善翻修，以提高其技術狀況，保證路面暢通。水泥混凝土路面的養護與維修是保證路面質量和使用壽命的重要手段，在我國大力發展市場經濟的今天，交通流量大、行駛速度高且方便的優點使公路成為當今社會主要的交通方式之一，其養護與維修工作更應做到及時、快速、安全、可靠，且在養護與維修中盡可能做到不中斷交通，以更好的為國民經濟的發展服務。

在水泥混凝土路面日常養護工作中要注意以下兩個重點相結合，才能更好地把水泥混凝土路面養護工作落到實處，努力降低養護成本，保證公路暢通無阻。

1.日常性養護與重點養護相結合

水泥路面必須經常清除泥土、石塊、砂礫等雜物，特別是平交道口以及與其它不同種類路面連接的地方更應加強清掃保養。嚴禁在路面上進行拌合砂漿或混凝土等作業，以免給路面造成污染，影響路面的排水平整度和抗滑性能，這些問題會對行車安全造成不利影響。

水是導致混凝土路面破壞的原因之一，因此在混凝土路面養護中除努力做好防塵保潔、疏通排水系統外，將已老化的填縫料清除，重新填灌新的填縫材料，以避免或減少地面積水對路面基層和路基的侵蝕是我們日常養護的重要工作之一。水泥路面的接縫是保養工作的重點，水泥混凝土板塊在接縫處受到荷載作用和水泥混凝土板塊本身伸縮的影響較大時，非常容易損壞。同時，雨水也容易從接縫處滲入路基，影響基層的穩定性。而接縫處的不平整，還直接影響到行車的舒適性。所以，接縫處是水泥路面的薄弱點，因而是日常保養工作的重點。在保養中，應及時排除嵌入縫內的雜物，做到及時更換或填充填縫材料，以保持伸縮縫的功能。為防止雨(雪)水的下滲，水泥路面的填縫料應在雨季到來前(及冬季降雪前)更新完畢。

2.經常性養護與預防性養護相結合

水泥混凝土路面養護，必須積極做到經常性、預防性養護為前提的工作原則，通過經常的、定期的巡視觀察，及早發現路面缺陷并查清原因，以掌握最佳時機，積極采取有力措施，以保持水泥混凝土路面狀況的完好，保障路面暢通。針對水泥混凝土路面的特點，即混凝土板塊的破壞從微小裂縫開始，會迅速發展到較大裂縫，最終發展到板塊斷裂以致遭到徹底破壞，因此在養護工作中，在混凝土板塊微裂縫或裂縫初期，采取用環氧樹脂灌縫的辦法，填灌混凝土板塊的裂縫，以阻止裂縫的繼續發展和防止地表水往下滲透，以達到延緩和阻止水泥混凝土板塊遭到破壞的目的。對已遭到破壞的水泥混凝土板塊，我們可以對其進行挖除后，把基層處理好，在原路面上重新鋪筑水泥混凝土板塊，也可將原已破壞的混凝土路面進行補強處理，達到修復水泥混凝土路面、恢復正常交通的目的。