農村公路混凝土路面養護施工技術研究

摘要 文章以萬秀區夏郢鎮竹坡至民智農村公路路面提升工程為例，研究分析該公路混凝土路面在維修養護中的施工技術和工藝。通過對公路路面開展維修補漏、翻新保養以及養護檢測等施工流程，檢測結果表明，養護施工技術的應用提高了原有路面的結構性能，有效減少了路面病害問題的發生，可以為同類農村公路混凝土路面的維修養護提供參考。

關鍵詞 農村公路；混凝土路面；施工技術；養護方法

中圖分類號 U416文獻標識碼 B文章編號 2096-8949（2024）02-0060-03

0 引言

混凝土路面作為公路建設中常用的一種路面類型，因其結構牢固、強度高、壽命長、抗壓性能好等優點而被廣泛應用于普通公路建設當中。近年來，隨著我國農村公路建設運營里程的持續增長，部分農村地區公路面臨著年久失修、失養等問題，許多農村公路路面逐漸出現各種缺陷，如斷板、錯臺、龜裂、翻漿、坑洼等病害問題[1]，導致公路路面使用性能下降，嚴重影響了農村公路的正常使用。因此，及時對農村公路進行維修養護顯得尤為重要。該文以萬秀區夏郢鎮竹坡至民智道路路面提升工程為例，分析該公路混凝土路面在維修養護施工中所用的技術和方法。

1 農村公路混凝土路面養護類型

農村公路路面養護是指對路面進行保養、修補和更新，使路面處于良好的使用狀態，確保路面的平整度、防滑性、耐久性和穩定性。對于水泥混凝土路面的維修養護，要注重清潔保養，及時清理路面上的污垢、石屑等雜物，保證路面的平整度和防滑性；對于裂縫和坑洼要及時進行修補，防止擴大并加強路面的承載能力；對于錯臺、斷板、龜裂嚴重的路面必須拆除重建，還要進行定期檢查和維護，檢查路面是否出現裂縫、變形、沉降等問題。

1.1 常規養護

水泥混凝土路面在使用過程中會受到自然環境、車輛荷載以及人為因素等影響，導致公路路面產生龜裂、變形、坑洼等問題。為了維護路面的完整性，要對路面進行常規維修養護工作，如清掃、除草、填充坑洞、裂縫注漿等。

1.2 補漏施工

針對路面已經出現的坑洼、空洞或其他損壞，需要進行補漏施工。具體方法包括清理坑洼處的雜物、清掃路面、切縫、清運破除的混凝土塊、打結構膠漿、植筋、再澆筑混凝土，對于空洞應該及時注漿等。

1.3 路面翻新

當路面老化嚴重、龜裂嚴重時，需要進行路面翻新工作，要對路面進行破除、清運、關模、澆筑混凝土、養護等多種工藝處理，達到修復養護的效果。

1.4 路面保養

路面保養是針對路面已經出現問題后進行的維修保養措施，要保證路面平整、光滑無障礙，對其使用鋪裝養護劑，如涂膠、噴涂等，讓路面更加耐久。

1.5 路面檢測

針對路面的使用情況，定期進行路面檢測，主要是測量路面的強度、彎沉、平整度、摩擦系數、厚度等參數，以及對路面的損壞程度進行評估。混凝土路面養護標準如表1所示。

2 工程現狀和養護施工原則

萬秀區夏郢鎮竹坡至民智農村公路位于廣西壯族自治區梧州市，公路呈南北縱向分布，原路面為水泥混凝土路面，工程建設規模1.9 km，為鄉鎮硬化公路。農村公路提升改造要保證滿足鄉鎮硬化路面要求，即路面標準達到鄉鎮硬化路的路面硬化寬度通常為5 m，兩邊路肩寬各1 m左右。經過檢測原公路路面判斷路面狀況，確定公路路面的維修養護施工要堅持和原公路現狀保持一致，拓寬的結構厚度不應小于原路面厚度。

3 農村公路混凝土路面養護施工技術應用

3.1 路面施工原材料配備

萬秀區夏郢鎮竹坡至民智公路混凝土路面養護施工所需的主要原材料包括水泥、級配碎石、拉桿鋼筋，拓寬部分的路面類型為水泥混凝土路面，具有適當的強度和耐久性，能夠滿足農村鄉鎮硬化路路面設計要求。拓寬部分路面的結構組成常為面層和基層，路面基層鋪筑材料為級配碎石，級配碎石可用作水泥混凝土路面的基層和底基層，也可用作路基改善層[2]。作為一種固定的路面結構層，級配碎石是不同粒徑的碎石混合而成的，其加工工藝和石子生產工藝相同。級配碎石能夠廣泛應用于修建公路路面墊層，公路路面墊層使用級配碎石，能夠使路面結構強度增強，滿足路面結構防排水。一般公路的混凝土路面結構層厚度要求在100～150 mm，需要考慮預期使用壽命、車流量等級、基層土質條件影響因素。為了使路面使用性能進一步提高，萬秀區夏郢鎮竹坡至民智公路項目面層采用厚度為200 mm的C25混凝土，級配碎石墊層的厚度為150 mm，該公路路面結構層剖面示意如圖1所示。

施工使用的拉桿鋼筋也稱螺紋鋼筋，是一種將鋼筋表面加工成螺紋的鋼筋。拉桿采用螺紋鋼，原公路面層與拓寬部分之間的水泥混凝土面層中設置拉桿，以便達到路面拓寬后的整體承載力。為了滿足螺紋鋼筋與混凝土間的黏結力達到拉桿的直徑與間距要求，螺紋鋼筋放置于板厚中央，同時設定在拉桿中部范圍100 mm內，完成酸洗、噴砂或機械等防銹處理。拉桿鋼筋由普通鋼筋經過拉拔、切削、滾齒、壓花、淬硬等形成的，拉桿鋼筋通常由兩端為螺紋的長桿組成，其中一端為外螺紋，用于與其他螺紋鋼筋或螺紋套筒連接，另一端為內螺紋，用于連接螺紋套筒或其他螺紋鋼筋。農村公路水泥混凝土路面縱縫施工的拉桿是采用光圓鋼筋，防止混凝土的溫度收縮變形及在載荷作用下錯動和擴大縱縫間隙。橫縫施工的傳力桿用螺紋鋼筋，可以加強水泥路面橫向接縫的承載能力，能夠減少水泥材料自身的膨脹、收縮造成的裂縫，保證路面耐久性和平整度。

3.2 路面維修養護技術

為了防止路面病害加深，維修養護施工之前要先對路面局部開裂、摩擦系數降低等問題進行處理，采用灌漿加固填補裂縫，可以填充混凝土下孔隙以加固路面。作為路面施工設計中土基抗壓強度的指標，農村公路的土基回模彈量一般為60 MPa，表示土基在彈性變形階段內的同垂直荷載作用下，抵抗豎向變形的能力達到60 MPa；路面面層水泥混凝土的抗折強度為4.5 MPa，基層頂面回彈模量為250 MPa[3]。

3.2.1 路面接縫維修養護

接縫修補技術主要分為鉆孔灌漿和填充劑修復，鉆孔灌漿是指在路面縫隙中鉆孔并注入灌漿材料，填充縫隙并增強路面剛度和耐久性，適用于縫隙較大的路面且可以預防未來的裂縫擴散[4]。填充劑修復是使用填充劑填充路面縫隙，修補已有的損壞路面并防止損害進一步加劇，通常適用于縫隙較小的路面，由于填充劑的耐久性較差，施工后還需要對其進行定期更換和維護保養。

3.2.2 脫空板沉陷路面維修養護

農村公路在長年通行使用中，由于不可預測的交通荷載、氣候環境變化以及路面結構本身的缺陷等因素，容易出現脫空板和沉陷路面等問題。針對這些問題，常用橡膠支座路面處置技術，在脫空板或沉陷路面下方加裝橡膠支座，通過支撐和分散負荷的作用，使路面恢復原有高度和水平。橡膠支座路面處置技術的具體操作流程為：一是進行路面檢測和評估，確定脫空板或沉陷路面的位置和大小；二是選配合適的橡膠支座規格和數量，并安裝在路面下方；三是進行壓實和驗證，確保路面恢復原有高度和水平。

3.2.3 路面拱起和錯臺維修養護

混凝土路面的拱起和錯臺通常是由于路面溫度差異引起的。在高溫季節或陽光強烈的情況下，路面表面的溫度會高于路面底部，導致路面的膨脹。另一方面，在夜晚或陰天天氣中，路面表面的溫度會低于路面底部，導致路面的收縮。常用的方法是使用鋼板或玻璃纖維強化反射層材料，幫助將力分散到更大的區域，減少對路面的損害，使用一些特殊的膠黏劑將鋼板或玻璃纖維材料固定在路面上，確保其牢固并防止移動，還可以設置伸縮縫進行預防由于溫度變化所帶來的混凝土變化[5]。對于已經發生了嚴重的拱起和錯臺問題的公路混凝土路面，需要進行全面修復，包括重新開挖路面，結構調整和重新鋪設混凝土路面，施工中要注意路面的坡度，確保水可以順利排出并避免積水對路面產生損害。

3.2.4 損毀路面維修養護

公路混凝土路面中損壞路面的修補技術主要包括補丁法修補，即將損壞部位清理干凈，再用新的混凝土補上損壞部位，此方法適用于損壞面積較小的地方。換填料法修補養護技術，是將損壞部位挖去再重新填充新的填料，覆蓋一層混凝土，適用于路面損壞面積較大的位置[5]。壓漿法修補，即在脫空的路面部位注漿。此方法適用于損壞面積不大，但板底脫空的地方。疏松層修補，即將損壞部位挖去、路基處理、水穩鋪設、再鋪設一層新混凝土，此方法適用于路面路基較差的地段。公路養護施工技術流程如圖2所示。

4 維修養護施工操作

施工原材料配置過程中，集料含水量要滿足設計標準及使用要求。施工放樣工作中，要在公路中線每隔20 m的位置設立柱子，直線段每20 m一根，曲線段每5 m一根。同時進行路面邊線放樣，在路面結構層兩側邊緣外0.5 m處各設置指示樁。要在攤鋪的前一天測量放樣，安裝側模確定邊線以保證邊線整齊，沿邊線外側30 cm左右，每10 m打基準桿并架設兩條平行的細線，細線拉力要求不小于800 N。為了避免路面后續產生各種病害，施工中使用的填料松鋪厚度和粒徑要符合標準，保證攪拌的時間，避免時間過短或過長，出料時要檢查配合比、含水量，符合設計要求時將車身車廂清洗干凈后開始裝車。裝車時車輛應前后移動以防止混合料發生離析，運輸過程中用固定好的篷布完全覆蓋混合料，拌和后的混合料要盡快進行攤鋪。在攤鋪完成的混合料兩側30 cm內要灑布水泥與水比例為1∶1的水泥漿，及時進行技術性碾壓，要使混合料的表面始終保持濕潤，為防止表面水分蒸發，還要使用土工布進行覆蓋。混凝土養護方式和當地的氣候影響有關，要在混凝土初凝后、終凝前即開始養護施工。灑水養護要在混凝土澆筑4 h之后才能進行，保證混凝土的濕潤度。農村公路混凝土路面常見的養護類型如表2所示。

對于農村公路路面養護措施的選擇，要充分考慮路面類型、路面等級、路面破損狀況以及維修養護條件等因素。要對公路進行定期檢查，每個月至少需要開展一次例行檢查，要重點關注路面是否出現裂縫、坑洼、損壞等情況，發現問題及時進行維修養護，防止其進一步損壞。也要對容易出現裂縫或坑洼的公路段開展定期檢查，整體應堅持預防為主、防治結合的維修養護原則，結合日常養護、預防養護和修復養護等方式，進一步提升農村公路的養護力度，切實保障農村公路的健康穩定通行。

5 結語

針對萬秀區夏郢鎮竹坡至民智道路路面提升工程，研究分析該公路水泥混凝土路面的維修養護施工技術。及時做好農村公路混凝土路面的維修養護工作，不僅可以延長農村公路的使用壽命，還能提高公路路面的整體性能，確保通行安全，為人們的交通出行提供更好的保障。在維修養護工作中，要選擇合適的材料和施工方法，定期開展路面狀況檢查，發現問題及時采取措施，避免因維修養護不到位而導致路面病害問題的惡化，切實保障農村公路的健康穩定運行。

參考文獻

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[2]方磊， 郭斌， 鄭永軍， 等. 瀝青路面施工智能監控技術研究[J]. 中國測試， 2023（2）： 15-21.

[3]魏萍. 水泥混凝土路面碎石化白改黑施工技術在公路建設養護中的應用[J]. 四川水泥， 2023（8）： 186-188.

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[5]鞏延明， 延文濤. 環氧樹脂砂漿在水泥混凝土路面修補中的應用研究[J]. 北方建筑， 2022（5）： 53-56.

收稿日期：2023-11-07

作者簡介：盧國權（1972—），男，大專，工程師，研究方向：鄉村道路建設管理與養護。