内容发布更新时间 : 2024/11/15 23:01:06星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

水泥混凝土路面病害成因分析和预防

摘要：文章通过对水泥混凝土路面病害的调查，分析了路面板破坏或下沉、面板表面破损和面板接缝处破坏等三大类型病害的发生原因，侧重从施工的角度提出预防病害的技术措施。

主题词：混凝土路面病因分析预防措施

水泥混凝土路面以其使用性能好、便于施工、维护量较少等优点，在高等级公路和较低等级的乡村道路上都得到愈来愈多的应用。但是，由于多种原因水泥混凝土路面往往产生一些病害，影响正常使用。调查发现形成病害的原因主要在施工过程，有的病害也与设计和使用不当有关。本文通过对病害的调查分析，提出预防病害的技术措施。

一、水泥混凝土路面常见病害成因分析

水泥混凝土路面的病害，可以归结为面板破坏或下沉、面板表面破损和面板接缝处破坏等三大类型。

（一）路面板开裂或不均匀下沉

公路路面初期发生开裂，后期达到断裂、破损的现象比较普遍，还有的路面发生不均匀沉降，这些都不同程度影响行车。分析其成因有以下几个方面：

1．路面结构层厚度不够，或者路基承载力不足。在大量行车以及车辆超载的情况下，路面被折断而出现裂纹，随着时间延续破损愈发严重。

2．路基处理的深度不足，或者防水排水措施不到位。在地下水作用下路基不稳定，路面板产生整体不均匀下沉或开裂破损；在北方冰冻季节，路面也会因冻结产生不均匀隆起。

3．路基填筑和基层压实施工质量不好。在反复行车和自然因素的作用下引起路堤大面积沉降，混凝土路面板底部发生悬空现象，使路面板纵向弯折和连续断裂。在桥涵台背填土施工中，因台背填料选择不当和施工时没有很好的压实，台背两侧路面下沉量往往会很大，路表水下渗侵蚀土基，发生路面开裂和倾斜下沉的情况还要严重些。

4．混凝土抗折强度不足。一般情况下混凝土抗折强度与抗压强度成正比关系，但粗细骨料质量对抗折强度有较大影响。当使用软弱颗粒含量较多的骨料、偏粗或偏细的砂子、和含泥量较大的粗细骨料时，混凝土抗折强度较低，会引起路面开裂折断。

5．路面切缝设置过大，不能及时分配和缓解不均匀受力而引起的沉降。

（二）路面板表面破损

主要表现是路面板表面混凝土脱皮、露骨料，形成板面坑洞，最后发展到路边破损行车颠簸。此类病害是因混凝土自身劣化引起，分析其成因有以下几个方面：

1．混凝土原材料不合格。当使用过期水泥或者砂石骨料含泥量较大时，混凝土强度不足尤其混凝土表面不耐磨，破损首先从表面开始，进而引起路面破坏。

2．混凝土配合比不合理。一是混凝土坍落度过大，经过振捣后表面浮浆过重，混凝土不耐磨。二是混凝土保水性不好，浇筑振捣过程中混凝土的水会从底部向上渗出，路面的表面析出大量的水分，致使表层混凝土强度偏低。

3．施工工艺有问题。路面混凝土应通过振捣而表面出浆，然后抹压平整。但有些工人在操作时却向表面洒水，再撒上水泥素灰压平，这样做法会引起表面一层水泥浆与下层混凝土分离，公路使用中表面受到摩擦发生剥落进而露出骨料。

4．混凝土养护问题。混凝土浇注后必须及时洒水养护，并且7天以内保持湿润，否则混凝土强度达不到设计要求，甚至发生龟裂等现象。如果在养生期内混凝土受冻，则表面很快会剥落。

（三）路面板板缝处病害

板缝处往往是路面板破坏的开始部位，从一般裂缝到不断延伸，以至行车啃边、跳车颠簸，加重损坏路面。板缝部位的病害主要有错台、板缝内填缝料脱落、相邻面板拱起或挤碎破损等。分析其成因有以下几种情况：

1．错台。发生错台一般与浇注混凝土或者填缝料丧失、路基不均匀变形等密切相关。

2．浇筑混凝土时，模板震捣歪斜，下部嵌缝板与上部缝隙未能对齐，或胀缝使两侧混凝土壁面不垂直，缝旁两板在伸胀挤压过程中，会上下错开而形成错台。

3．板缝中的填缝料施做质量欠佳或填缝料使用发生失效损坏。一般路面使用一段时间后常常会出现填缝料剥落、挤出、老化碎裂现象，接缝内逐渐被砂、石、土等填塞，阻碍了板的自由膨胀，从而引起板的压曲、破碎和接缝剥落等损坏。路面表面水流入基础，导致基础软化或冻胀，导致两侧路面板下沉不匀而错台，进而会诱发大的病害。

4．涵洞（明涵）铺装层与行车道板结合不好，桥面铺装施工质量差，桥涵与面板接缝处理不当等原因，引起桥涵墩台整体下沉形成错台。

5．交通量或基础承载力在横向各幅板上分布不均匀，各幅板沉降不一致时，纵向板缝也会产生错台。

二、预防路面病害的主要措施

路面病害的成因主要是施工环节造成的。因此，应充分重视路基填筑、混凝土制作等各个工序，保证路面的使用功能和耐久性。

（一）保证路基和基层的稳定性

按照有关技术规范处理好地基。对于设计不做特殊规定的地基，应清除地表植被、杂物、腐殖土、积水、淤泥和表土。遇有坑塘及地下水出露处，应按设计要求将水引出进行换填。软土地基应采用设计给定的方案进行处理，完成软基处理后要经检验合格后方可填筑路基。

路基填筑所用填料应符合规范和设计的规定，经检验试验后合理选用。路堤每一填筑层全宽范围内应采用同一种填料填筑，防止出现不均匀沉降。

路基填筑时，每一层都应进行压实度检验，确认合格后方可填筑上层土石方。路堑挖方施工达到标高后，也应对基底进行检验，确认满足承载力要求时方准许进行路面层施工。

底基层和基层应使用设计指定的材料，按规范要求进行施工和质量控制，铺筑路面前必须检验弯沉值，验算的基层整体模量应满足设计要求。

应做好路基防排水系统，包括路基填筑施工时临时排水和公路永久排水系统。

（二）混凝土施工

混凝土所用的原材料必须符合质量要求，并尽量选用优质材料。水泥应选用不低于42.5级普通硅酸盐水泥，料源缺少时可使用其它品种水泥。粗骨料应使用碎石，不宜使用卵石，因使用卵石的混凝土表面容易发生脱皮问题。细骨料应使用质地坚硬的河砂，细度模数宜在235~3.0中砂，粗砂易于引发混凝土泌水不宜使用，细砂增加胶结材用量也不宜使用。粗细骨料的含泥量必须严格控制，石子含泥量不应超过1.0%，砂子含泥量不应超过3.0％。

混凝土配合比应由试验室选定，不仅要满足强度要求，还应具有良好的施工和易性。一般情况下，混凝土坍落度以3~5cm较好，并且应不离析、不泌水。

施工必须严格进行工艺质量控制。要按配合比计量配料，搅拌要充分，出料