(福建省沙县市政工程中心,福建 沙县 365050)
市政道路一直是我国交通运输系统的重要组成部分,因此市政道路工程质量对我国交通运输能力发展会产生直接的影响。相较于其他路面,水泥混凝土路面具有较强的优势,在我国市政道路工程建设过程中得到了广泛的应用,是国内非常常见的一种路面形式。然而,随着社会经济发展,水泥混凝土路面在长时间的应用过程中,相继暴露出了许多的病害问题,对道路的正常使用产生了严重的影响。只有采取合理的措施进行预防和修补,才能从根本上提高水泥混凝土路面质量,保证人们的出行安全。
水泥混凝土路面最主要的特征是具有极强的防滑性和较好的稳定性[1]。但是水泥混凝土路面经过长期使用,也会发生一些病害问题。
第一,路面板块裂缝。以裂缝的分布情况来说,可以将其分为横向裂缝、纵向裂缝等不同的类型。根据相关部门针对裂缝宽度、长度等方面参数的明确规定,可以将裂缝分为从轻到重不同的等级。
第二,路面错台。错台也是水泥混凝土路面的一种常见病害[2]。错台简单来说就是指相邻路面板块接缝之间的高差超过相关规定要求。错台的判断与裂缝判断具有相似性,可以结合接缝的高差大小判断错台病害的轻重程度。如果接缝间高差处于5 毫米到10 毫米之间,就可以认定为这种病害属于轻度病害,如果高差大于10 毫米,则属于重度的错台病害。
第三,接缝料损坏。在进行水泥混凝土路面施工时,一般会使用接缝料填补路面纵横缝。经过长时间的使用,接缝料经常会发生脱落,从而导致板块接缝堵塞异物,产生裂缝。
第四,路面坑洞。水泥混凝土路面在使用过程中经常会产生坑洞,一般可以将水泥路面上直径大于30 厘米的坑槽列为路面坑洞病害。
第五,板块拱起。水泥混凝土路面在使用过程中,如果其接缝两处的板块高度异常,并且高度大于10 厘米,就可以判断路面出现了拱起病害。
另外,水泥混凝土路面在使用过程中还会发生露骨、坑槽、断板、破碎等其他类型的病害,需要结合具体实际进行科学的分析。
很多水泥混凝土路面病害主要是由于在施工过程中未按施工工艺进行施工所导致的[3]。
第一,施工操作失误。施工人员在施工时对施工细节认识不够明确,导致施工操作与规定存在差异,从而导致严重的路面病害。例如,路基施工工艺流程不规范导致路基松散、刚度不足、掏空等病害,从而反射至路面导致断板;施工放样不合理会导致路面平整度无法得到保证,从而导致路面断板。
第二,没有正确选择施工工艺。在具体施工中需要使用多种不同的施工工艺,不同施工工艺存在明显的不同,如果选择的施工工艺不合理,就会对混凝土路面质量提升产生直接的影响。例如,混凝土没有进行充分的搅拌,搅拌时间短等因素,都会制约混凝土路面强度提升,在应力的作用下很容易发生断板问题。
第三,环境因素影响。施工过程中由于白天与夜晚温度相差较大,会使得路面温度应力逐渐升高,使得混凝土出现收缩变形,产生路面裂缝。
第四,切缝不到位。水泥路面浇筑完成后,切缝时间掌握不到位,提早或延迟切缝,切缝深度不足,切缝后未及时灌缝,均会对水泥路面质量产生影响,导致产生路面病害。
第五,养护不到位。水泥路面浇筑后,未及时进行覆盖浇水养护,养护时间不足、未达28d 标准龄期,提早开放交通,也是路面开裂的重要原因。
水泥混凝土路面在使用过程中也经常会发生病害,主要原因是随着社会经济发展,交通量剧增,且车辆超限超载运输,路面载荷超过设计极限。
一般情况下,国内所有道路都具有较高的载重级别,然而在实际应用中发现,许多重型车辆超载严重,大大超过了道路的最高设计承载能力,造成路面损坏。另外,多雨地区降雨量大,路面附属排水设施不完善,导致雨水没有及时排出,长时间浸泡路基,造成路面发生不同程度的塌陷。
水泥混凝土路面病害防治需要不断强化预防意识,针对已经出现的病害进行合理的修补,所以在施工过程中必须采取切实有效的措施进行预防,在道路使用后采取合理的措施进行养护和修补。
经过对目前大部分路面工程施工流程的分析,发现绝大多数的路面病害之所以会发生,主要就是因为施工过程中施工操作不规范导致的,因此在施工过程中必须加强施工人员培训,树立良好的路面病害预防意识,采取正确的方式进行施工,从根源处及时规避路面病害的产生。
第一,以相关施工材料质量标准为依据,合理选择材料。施工方在选择施工材料时,必须保证所有的施工材料符合相关要求,可以应用于实际施工中。同时,施工方需要结合材料配比报告对水泥混凝土进行科学的制作,以保证水泥混凝土质量符合相关要求。另外,施工方在选择施工材料时,需要以经济性为原则,在保证施工质量的同时,选择价格相对比较低的材料开展施工,全面控制施工成本。
第二,合理选择施工方法。施工方在实际施工过程中,需要结合工程的地质情况,选择正确的方法开展施工。例如,路基施工时存在泉眼或软基,应对泉眼进行引排处理,软基进行换填处理(软基处理方法很多)。填土路基,要在填方土料达到最佳含水量的±2 进行碾压,这样才能确保路基压实度,同时碾压遍数及工艺必须符合规定要求。
另外,如果在降雨比较多的地区进行施工时,施工方需要做好排水工作,防止路基泡水。
第一,裂缝修复。水泥混凝土路面裂缝形态比较多元,为了保证裂缝可以得到有效的处理,需要在明确裂缝的成因后再进行处理。如果裂缝宽度不超过0.5mm,需要采取压注灌浆法处理裂缝;而裂缝如果宽度比较大,则需要采取扩缝灌浆法进行处理;条带面罩法适用于已经进入底部的裂缝。
第二,局部修补。在对出现错台的板块进行修补时,需要先进行调整,保证错台板块可以重新可以恢复平整,如果经过调整后仍然存在问题,错台量比较小,可以选择施工经验丰富的人员凿除超出部分。如果过错台量比较大,可以使用沥青砂衬平错台量,结合高差明确衬补长度,或者营业可以使用水泥砂浆修补错台。必须全面清理原路面后再进行修补。可以采用沥青混凝土罩面处理结构性病害,处理厚度不能小于2.5cm,在处理前需要压浆处理已经破碎的路面。整段处理病害比较严重的地段。
第三,破碎板块修补。针对已经出现严重破碎的水泥混凝土路面,需要重新换板,换板后马上进行浇筑,板厚不能与原面板厚度存在偏差,如果厚度不合理需要及时修复。针对板角断裂需要从局部开始进行修补,将断裂部分处理成固定的形状,将传力杆加装到原板壁上,将混凝土浇筑到凿除位置。具体工艺流程相对比较复杂,涉及多方面的内容,需要全面凿除破碎板块后,再清理基层,保证混凝土拌和时间符合相关要求,并由专门的车辆运输混凝土,保证混凝土可以及时到达施工现场,严格按照施工流程开展施工,并注意最后的养生。
第四,加铺沥青层。如果沥青混凝土已经超过规定时间,破损严重,需要采取先进的方法进行维护。加铺沥青层的方法可以对病害路面进行全面的修补,但是需要注意应用之前必须做好清理工作,清理干净后再进行混凝土铺设。通常情况下,需要铺设两层沥青混凝土,上下面层混凝土存在一定差异,需要加强注意,合理选择。
目前,水泥混凝土路面已经成为我国道路建设应用最广泛的一种形式,其路面质量直接影响人们的出行安全,因此需要对水泥混凝土路面病害更加关注和重视,采取合理的措施进行防治。只有如此才能减少或者规避病害的发生。对于已经出现的病害,需要结合病害出现的原因,采取切实有效的措施进行处理,避免病害产生更大的影响,全面提高路面施工质量。