水泥混凝土路面常見病害及防治措施

高軍

（信陽市息縣政府組織部，河南信陽 464000）

0.引言

我國交通運輸行業不斷發展，公路里程大幅度增長，同時隨著我國“村村通”政策的不斷落實，剛性路面得到了廣泛的應用，但這種類型的公路面臨著許多問題，其中一個重要的問題就是公路病害的發生。產生這些病害的原因有很多，這些病害包括斷板、裂縫等。管理人員要加強對水泥混凝土路面常見病害問題的認識，采用有針對性的防治措施來提高整體工程的質量。

1.水泥混凝土路面病害的原因

水泥路面發生病害的原因有很多，而這些問題主要是由路基、基層、混凝土板的缺陷所引起的。這些缺陷除了施工質量與設計方案的因素，各種各樣的自然因素，同樣也會讓水泥路面產生一些病害，這些病害的產生一般經歷以下幾個步驟。（1）接縫填縫料脫落；（2）板間錯臺與板底脫空；（3）板塊發生斷裂；（4）產生網裂、坑洞和起皮的現象。水泥混凝土路面一般在經過2個夏季后，在第二個冬天時就會有一些部分的接縫填縫料產生缺損，填料縫與面板側壁有微裂縫、填縫料下凹，而由于在夏季雨水較多，在下凹處的積水存在的時間就比較長，填料縫被破壞以后，路面的整體質量就會急劇下降，從而產生各種路面問題。因此必須采取有效措施，對這些病害進行及時處理與解決[1]。

1.1 水是各種病害產生的主要原因

在大多數情況下，對于水泥路面的橫縫在進行處理時，主要是在這些橫縫灌入瀝青，而在路面上的縱向縫隙主要是施工縫，一般不對其進行處理，基本不設置路肩盲溝排水的相關設施。在前期的水泥路面的建設工作中，由于對其認識不足，與路面相配套的排水設施建設非常不到位。在這種情況下，如果不對路面進行有效的維護和保養，經過多年的使用，不同路面板塊之間相互進行擠壓，而這些擠壓就導致水泥路面上的橫縫接縫中的填縫材料產生破損與老化。而水泥路面上的大量積水通過這些裂縫不斷地深入到水泥路的基層中，進而使得基層產生軟化。除此之外，在水泥路面上的一些低洼地區，由于積水不能得到及時排除，道路兩側就會產生很多積水，而這些積水不斷地滲透到路基中，經過毛細作用慢慢向上，使得水泥路路基的上層部分過濕。在路面過往車輛的強大壓力下，水泥路基層的承載能力會慢慢變弱，從而造成路面地基不均勻下沉的問題。而道路兩旁的淤泥也沖走了公路基層的一些細料，導致了公路板塊松動、板端脫空、錯臺，進而出現斷板、破碎的情況[2]。

1.2 車輛超載加速了水泥路路面碎板、斷板情況的發生

由于我國經濟的不斷發展，我國的物流行業也得到了發展壯大。不斷增加的車流量，在當前日趨激烈的市場競爭下，一些運輸戶為了減少運輸成本，對貨車進行非法改裝，對貨車大梁進行加厚，對車廂進行加高，在運輸過程中嚴重超載。根據我國路政部門的相關檢測數據，3軸車輛平均重量為35t～45t，2軸車輛平均重量為23t～24t，而這遠遠超出了路面的設計載荷，使得混凝土板塊疲勞，造成水泥板塊破碎、斷裂的情況，極大地縮減了公路的使用壽命。

1.3 施工質量達不到設計的要求

在進行道路建設時，如果路基的密實度達不到預計的要求，該路面就會產生不均勻的沉降。絕大多數公路病害發生在高填方路段、路基挖填交界處以及路面橋梁等建筑物的交接處，路基不均勻地下沉會使得路面發生沉降，這種沉降在行車的沖擊作用下會進一步造成滲水、錯臺的現象，使得水泥路路面發生破損。在進行道路施工與建設時，由于路面材料質量不達標或是控制不佳、攪拌不均勻、壓實或震搗工作做的不到位等施工原因，混凝土路面的強度會大打折扣。同時在高墻的荷載作用下，這些混凝土路面不能夠承受這些強大載荷所帶來的水平方向的剪切力，從而導致混凝土路面的損壞。

1.4 不合理的道路設計

在進行相關的道路設計工作時，由于資料收集不全或是相關的測量工作做得不夠準確等，一些混凝土道路的面層、基層的厚度達不到實際的要求。同時在設定混凝土路面的承載力時是以車輛的標準載重來進行計算的，但這些年來，我國的交通運輸行業迅速發展，運輸量也得到了空前的提升，超載的車輛也越來越多，這就使得原本設計的一些混凝土路面無法滿足實際運輸工作的要求，從而縮短了混凝土路面的使用壽命。

1.5 對混凝土路面的養護工作做得不到位

如果不對混凝土公路進行及時的維護與保養工作，混凝土路面就會產生一些很多問題，縮短混凝土路面的使用壽命。混凝土路面的施工縫與橫隙就會產生縮縫與脹縫的問題，由于在施工時大多使用瀝青對這些縫隙進行填補，而這些瀝青在經過2～3年后就會產生老化，從而發生脫落。對于這些填充縫隙的材料，如果不及時進行更新，大量雨水就會滲入其中，破壞混凝土道路的墊層和基層，導致道路邊溝排水工作發生堵塞，產生積水的現象。而由于道路維護的資金不足等各種因素的影響，不能對道路兩側的排水系統及時進行完善與修補，這些積水就會極大地縮短混凝土路面的使用壽命，使其提前報廢。與此同時，混凝土板早期的部分病蟲害預防與處理工作進行得不夠充分或不及時，例如對混凝土道路所產生的板角斷裂、錯臺、混凝土板發生斷裂等問題不及時進行處理，只是將混凝土路面病害的預防工作僅僅放在那些嚴重病害上，而沒有給予這些較小的病害處理工作足夠的重視，加劇了混凝土路面滲水的情況，導致了各種其他的病害的發生。

2.混凝土路面病害的防治措施

為了有效預防混凝土路面病害的發生，相關工作人員必須強化對混凝土路面相關知識的認識與理解，對混凝土路面設計、施工與養護工作3個方面入手，從源頭上做好水泥混凝土路面病害的預防工作。

2.1 積極做好工程設計工作

2.1.1 綜合考慮各項因素

我國目前的水泥混凝土路面的設計工作中，雖然考慮到了道路疲勞、溫度等因素，但其所設計的混凝土板材仍然較薄，不能夠有效地對較大的沖擊破壞動能進行承受，滿足不了實際運用的需要。在實際的設計工作中，相關設計人員往往偏向理論層面的計算，他們往往更看重數據的合理性，而沒有對我國的現實情況進行綜合考慮，對水泥混凝土路面的結構所進行的實際觀測和研究工作較少。因此相關設計人員在進行水泥混凝土路面的設計工作時，應該充分考慮到我國的實際情況，將各種因素融入設計工作中，逐步由靜力學向動力學發展。在對路面沖擊載荷承受能力的充分考慮的前提下，根據我國的實際情況，在進行設計工作時，要適當地對相關板材進行加厚，同時還要提高相關的技術標準，這樣才能夠更好地滿足我國高速發展的運輸業的運輸要求。

2.1.2 注重設計細節

在橋頭下挖路段、軟基路段以及交換頻繁的填挖路段的路基必須要進行深挖工作，同時還有加強設計對這些路段進行強化，還要相應地增加這些路段建設的成本。對水泥混凝土路面基層要給予更多的重視，這些路面基層必須達到實際支撐穩固的要求，要有效地解決彎沉均勻性與基層耐沖刷的問題，這就需要在進行設計和施工時，要對本地區的交通量和氣候特點進行深入的考慮和研究，選取合理的基層材料類型。與此同時，要提高接縫的質量，這是防止水泥混凝土路面發生破壞的關鍵工作，在具體施工工作時，在充分考慮當地自然條件的前提下，盡可能延長膨縫，同時還要在接縫的設計工作中選取與使用性能良好的填縫材料，采取合理的接縫形式。

2.2 優化施工作業

2.2.1 做好施工原材料選擇

在選取原材料時，必須進行嚴格的把關，既要選取符合當地自然條件的施工原材料，同時還要對其質量進行嚴格監督。對混凝土的配比進行科學、合理的設計，要盡可能提高混凝土的均勻性與穩定性，這是提升水泥混凝土路面質量的核心因素；科學、合理地使用相關機械設備，能夠為水泥混凝土路面質量的提升提供強有力的保障，拉桿、傳力桿的位置、間距與規格必須要按照設計方案嚴格實施，要與路面中心線和路面板平行，同時還要與接縫側壁垂直。

2.2.2 優化路基施工流程

在進行混凝土基層施工工作時，要充分地將這些基層材料進行攪拌，同時利用攤鋪機對其進行攤鋪，在壓平、壓實基層后，要做好充分的養護工作，盡可能地避免混凝土道路基層出現溫縮、干縮裂縫；在對路基土進行壓實工作時，要努力避免其發生變形，在進行壓實工作時必須認真仔細，特別要注意道路邊緣部分的壓實工作，這樣才能夠保證路基的穩定性和強度；在進行性質差異較大的2種材料的相接工作時，要科學地設置一段過渡段，在橋梁或其他構造物與一般路堤連接的部分，要進行加載工作，在條件允許的情況下，可以采用透水性沙礫填筑臺背后的路堤，盡可能地減少道路沉降現象的發生。

2.2.3 施工注意事項

受傳力桿與嵌縫板的影響，嵌縫處的混凝土一般情況下做不到一次澆筑成型，并且也不容易震搗密實，而這就使得在接縫處的這些混凝土的強度較低，必須對板角處和接縫處的混凝土進行振搗；在板塊成型以后，要及時地進行相關切割工作，并且在進行切割時要充分考慮到當地的氣溫條件，要盡可能地減少因不及時的切割工作而造成的斷裂情況。

2.3 養護管理方面

2.3.1 優化接縫養護工作

水泥混凝土路面在發生局部的損壞時，如果不及時有效地對這些損壞進行修復，這些局部的損壞就會迅速發展，造成水泥混凝土路面的嚴重損壞。水泥混凝土路面最易發生的問題就是接縫處發生損壞，必須對這些接縫進行有效的清掃與養護工作。要經常打掃混凝土路面，要及時地對其路面上存在的碎石或是其他硬物進行清理，避免這些碎石等硬物受到車輛的碾壓而對路面產生破壞現象的發生。在接縫的養護保養工作上，要及時更換那些已經損壞或是老化的填縫料，讓接縫填料努力保持在一種良好的情況下，才能夠更好地避免積水、沙土、石子等雜物進入到接縫中，從而對路面進行破壞。對于路面上所產生的裂縫，要對其進行及時的修補，防止這些裂縫進一步擴大。除此之外，還要加強道路排水系統的建設，對相關排水設施進行及時的疏通，避免積水通過裂縫或是接縫破壞路面。

2.3.2 制定養護計劃

公路的相關管理與養護部門要充分落實日常的養護工作，與此同時，還要對路面情況進行及時的調查，制定出一份合理的公路養護計劃，將公路養護的工作規范起來。提高路面養護隊伍的機械化水平和專業素質也是必不可少的，可以有效地提高公路養護的效率和質量。同時，還要對那些超載的車輛進行合理的管制。

2.4 水泥混凝土路面病害的解決方法

在實際的路面養護工作中，對輕微沉陷、板角斷裂、輕微裂縫以及錯臺等病害，在這些病害的數量并不大時，一般在對其進行處理時往往運用瀝青類型的材料。

（1）灌縫填縫。灌縫材料必須要使用專門的填縫材料，對這些填縫材料進行合理的配比，同時在進行填縫灌縫工作時必須要采用專業的機械設備。

（2）采用瀝青碎石照面的方法進行過渡性處理。瀝青碎石主要有快捷、維修難度低、對交通的影響程度較小等優點。利用這種方法，在施工完成以后就可以馬上進行通車，同時造價成本也較低。但這種方法同樣也存在著一些局限，比如使用周期短、無法從根本上解決道路問題。

2.5 翻修整塊混凝土板

這種方法適用于處理那些重大的路面病害，例如路面嚴重的沉降與大面積的破損。在進行具體施工時，要對破碎板塊進行鑿除，并將消除所產生的碎石碎屑進行清理，對基層的穩定性與強度進行檢查，基層如果出現松散、軟彈或是不趕集的情況，只要對這些基層進行挖除，直到達到穩定層。在達到穩定期以后，要用混凝土對其進行調平與補強，而其他的相關施工工序，按照相應的施工方法與規范進行施工即可。要根據不同路面的實際通車情況對混凝土的材料和配比方法進行合理的選取，在實際情況的允許下，盡可能選取那些成本低、施工質量高的方法。

3.結語

在水泥混凝土路面病害預防與養護工作上，必須貫徹落實“預防為主、防治結合”的方針。這是因為水泥混凝土路面需要巨大的資金投入，建設成本非常高，如果該路面上出現了一些病害在治理上存在著一定的難度，因此必須在設計、施工與養護工作中的每一個環節做好相關工作，對每項工作都要認真負責。要根據不同路面的自然地理條件和車輛流量的具體條件，對氣候、水文、地質、公路等級等情況進行綜合考慮，努力做好路面的修補與保養工作，要及時處理路面上所發生的一些變化，防止這些病害進一步擴大。而對于那些工程量較大的路面修理與翻新工作，相關管理人員要安排相應的專項工程，安排專項資金。