水泥混凝土路面破坏原因及预防措施研究

高 飞，张亚辉

（江苏嘉隆工程建设有限公司，江苏泗阳 223700）

0 引言

水泥混凝土路面与其它路面相比，具有钢度大、强度高、稳定性好、耐久性强、养护费用低、经济效用高以及使用年限长等优点，在城市主干道上大量使用。但是由于水泥混凝土在设计、施工、养护上存在一些问题，加上环境污染及超载负荷等原因，路面容易出现不同程度的破坏现象，导致无法正常使用。路面破坏的类型主要有破损、起鼓脱皮、错台、沉陷、开裂等。

1 水泥混凝土路面破坏的原因

（1）表面裂缝。路面表面裂缝的形成主要是荷载应力、温度变化致使混凝土自身收缩产生的应力。以及混凝土面板与基层间的摩阻力过大，超过了混凝土面板的抗拉强度而引起的。（2）早期表面裂缝与断板。水泥混凝土在浇筑后，因为表面过快失水干缩，会引起未完全断裂的表面性裂缝，其裂缝呈杂乱无章的不规则性；产生早期断板的原因比较复杂，大多发生在路面成型的初期，多为横向裂缝：预留胀缝不合理、缝隙填筑材料质量差、雨水从缝隙进入混凝土板底部形成冲刷以及路基填料土质不均匀、含水量过多、填埋了膨胀土与冻胀土、排水设施不良等均可以造成路基损毁，引起沉陷，当路面荷载压力过大时，就极易受到破坏形成断板。（3）温度因素导致应力变化。在高温天气里，水泥混凝土路面的温度要比空气温度高20℃以上。当地表温度达到60℃左右时，水泥板块在温度应力的作用下发生变形，四角翘曲，产生盆状变形，从而对板块的填缝材料产生扰动，发生变形、松动、挤压、脱落等。在长期的持续作用下，板块不断发生变化，载重车辆在通过盆状板块时会引起跳动，挤压出填缝材料。（4）卿浆对路面的损害。水泥混凝土路面使用过程中，嵌缝材料会受到拉伸和剪切2种作用：嵌缝料的拉伸是指水泥混凝土路面板温度下降引起的板收缩而导致了接缝的张开。剪切是指汽车行驶经过接缝时，受荷载板与相邻的未受荷载板的竖向位移差而导致了接缝的张开。当路面和填缝材料发生重度损坏板下垫层长时间受水的冻融侵害和高速重载的作用，形成一种活水冲刷，在冲刷的反复作用下，混凝土板下灰土从板缝挪出。形成卿浆，灰土卿浆后在重载车的碾压下将粒料磨成泥浆逐渐唧出，板下出现掏空，掏空到一定面积后，板块下现跳板现象或重载车通过时发生断裂，严重时会影响行车。

2 水泥混凝土面板破坏的防治

（1）路基施工方面。路基的质量是极为重要的，因为一旦路基被破坏后，在通常情况下对路基的修补处理是很麻烦的：而且要对水泥混凝土路面进行施丁需要较长的时问、工程量相对较大。维修费用也大，还需要经过一定时期的养生影响车辆的通行。特别是高速公路及比较繁华的路段影响尤甚所以施工应注重以下几点：一是要彻底沽表。二是软基处理要慎重，应采用合理的施工方案和施工工艺。三是路基顷方（坑槽、构筑物周边土方回填）施工符合规范要求。首先要选好回填材料。其次控制松铺厚度、平整度和粒径。掌握压实苦水量和最佳含水量之差在规定的范围内，再次按正确的压实方法进行碾压，确保压实度满足规范要求。四是对新老路基交界处和填挖分界线的路基，要采取地基局部加深或填石等措施进行处理，保证路基顶面设计同填模量达到设计要求。（2）路面基层施工。要严格规范要求，选择合格的施工原材料，控制混合料配比。特别要注意保证基层设计厚度及其顶面标高，从而使基层强度均匀并且密实度和平整度满足要求，否则浇筑的混凝土面层厚度不一致，容易产生拉应力裂缝使面板受到破坏。（3）水泥混凝土面层施工。一是要严格按规范要求选择合格的原材料。二是振捣要做到均匀密实；特别是模扳四周及边角应反复振捣，防止松散。三是在施工时应保证路面板的厚度和设计强度标号。四是根据施工现场气温及水泥品种试验确定最早混凝土路面切缝时间，控制切割深度。五是加强养生和养护对已完成的水泥混凝土路面应及时用草、席、毡等覆盖并进行洒水养护，防止在失水过快时产生干缩裂缝或断板特别是在冬季施工一定要做好防冻措施。（4）做好施工缝、缩缝、胀缝的处治。缝隙应填密实，防止路表水渗入基层和路基。特别重视对纵缝和施工缝的防水处理：目前施工时，只注重对缩缝和胀缝的防水处理，而往往忽视对纵缝和施工缝进行灌缝处理要求。由于混凝土板的干缩和温缩，交通荷载作用，基层和混凝土强度不足等因素，纵缝和施工缝处也会出现缝隙或挤碎，使板面水渗入板下，最终导致基层结构的破坏。因此.对这类缝也要进行灌缝处理，以延长路面的使用寿命。（5）水泥混凝土面板破坏后的处治。水泥混凝土面板在施工和使用过程中，受各种因素的影响.可能造成预防措施的失败，产生沉陷、错台、裂缝等病害是不可避免的。这些病害随时间的延长而扩展，其危害越来越，这就要求在病害出现时，尽快找到原因，对症下药，进行处理，以防危害扩大。否则必会影响美观、汽车的行驶安全、舒适。影响道路使用寿命。一是对于错台，沉陷的水泥混凝土板进行拆除翻修。使用同标号的混凝土进行修补，为方便交通，可考虑加入混凝土快速修补剂。二是对面板表层裂缝（尚未贯穿板厚）。其修补方法是在裂缝两边各凿一条槽，槽内各面保持粗糙，在清理干净后涂刷一层水泥净浆，再在槽内浇筑比原路面设计标号高一级的混凝土。三是裂缝虽已贯穿板厚，但基层完好无损（裂缝处无翻浆）。其处理方法与表层裂缝基本相同，是槽的深度为混凝土板厚，槽内浇筑混凝土时加铺2层，间距20×25cm的钢筋网，并在两边设缩缝，缝内填充灌缝料，防止水渗入浸蚀基层。四是基层破坏而产生面层裂缝，主要是裂缝棱角掉蛱，雨天缝中翻浆.并能观察到破坏有继续扩展趋势。对于这类裂缝应将混凝土面层和基层破除，重做基层。然后按设计要求浇筑混凝土面板，接缝处按胀缝处理，若路基或基层强度不足，可整块板加铺钢筋网。

3 结语

总之，水泥混凝土路面的裂缝的产生有多方面的原因，在施工中要从原材料、混凝土配合比、施工工艺水平等各个方面上严格把关，对已有裂缝采用综合的防冶措施，水泥混凝土路面的裂缝与断板可以有效控制及避免。

［1］王磊.浅谈水泥混凝土路面破坏的原因及防冶措施［J］.民营科技，2011（1）.

［2］王建红.水泥混凝土路面断板的原因及防冶［J］.山西建筑，2011（11）.