水泥混凝土路面常见病害及防治措施

高军

（信阳市息县政府组织部，河南信阳 464000）

0.引言

我国交通运输行业不断发展，公路里程大幅度增长，同时随着我国“村村通”政策的不断落实，刚性路面得到了广泛的应用，但这种类型的公路面临着许多问题，其中一个重要的问题就是公路病害的发生。产生这些病害的原因有很多，这些病害包括断板、裂缝等。管理人员要加强对水泥混凝土路面常见病害问题的认识，采用有针对性的防治措施来提高整体工程的质量。

1.水泥混凝土路面病害的原因

水泥路面发生病害的原因有很多，而这些问题主要是由路基、基层、混凝土板的缺陷所引起的。这些缺陷除了施工质量与设计方案的因素，各种各样的自然因素，同样也会让水泥路面产生一些病害，这些病害的产生一般经历以下几个步骤。（1）接缝填缝料脱落；（2）板间错台与板底脱空；（3）板块发生断裂；（4）产生网裂、坑洞和起皮的现象。水泥混凝土路面一般在经过2个夏季后，在第二个冬天时就会有一些部分的接缝填缝料产生缺损，填料缝与面板侧壁有微裂缝、填缝料下凹，而由于在夏季雨水较多，在下凹处的积水存在的时间就比较长，填料缝被破坏以后，路面的整体质量就会急剧下降，从而产生各种路面问题。因此必须采取有效措施，对这些病害进行及时处理与解决[1]。

1.1 水是各种病害产生的主要原因

在大多数情况下，对于水泥路面的横缝在进行处理时，主要是在这些横缝灌入沥青，而在路面上的纵向缝隙主要是施工缝，一般不对其进行处理，基本不设置路肩盲沟排水的相关设施。在前期的水泥路面的建设工作中，由于对其认识不足，与路面相配套的排水设施建设非常不到位。在这种情况下，如果不对路面进行有效的维护和保养，经过多年的使用，不同路面板块之间相互进行挤压，而这些挤压就导致水泥路面上的横缝接缝中的填缝材料产生破损与老化。而水泥路面上的大量积水通过这些裂缝不断地深入到水泥路的基层中，进而使得基层产生软化。除此之外，在水泥路面上的一些低洼地区，由于积水不能得到及时排除，道路两侧就会产生很多积水，而这些积水不断地渗透到路基中，经过毛细作用慢慢向上，使得水泥路路基的上层部分过湿。在路面过往车辆的强大压力下，水泥路基层的承载能力会慢慢变弱，从而造成路面地基不均匀下沉的问题。而道路两旁的淤泥也冲走了公路基层的一些细料，导致了公路板块松动、板端脱空、错台，进而出现断板、破碎的情况[2]。

1.2 车辆超载加速了水泥路路面碎板、断板情况的发生

由于我国经济的不断发展，我国的物流行业也得到了发展壮大。不断增加的车流量，在当前日趋激烈的市场竞争下，一些运输户为了减少运输成本，对货车进行非法改装，对货车大梁进行加厚，对车厢进行加高，在运输过程中严重超载。根据我国路政部门的相关检测数据，3轴车辆平均重量为35t～45t，2轴车辆平均重量为23t～24t，而这远远超出了路面的设计载荷，使得混凝土板块疲劳，造成水泥板块破碎、断裂的情况，极大地缩减了公路的使用寿命。

1.3 施工质量达不到设计的要求

在进行道路建设时，如果路基的密实度达不到预计的要求，该路面就会产生不均匀的沉降。绝大多数公路病害发生在高填方路段、路基挖填交界处以及路面桥梁等建筑物的交接处，路基不均匀地下沉会使得路面发生沉降，这种沉降在行车的冲击作用下会进一步造成渗水、错台的现象，使得水泥路路面发生破损。在进行道路施工与建设时，由于路面材料质量不达标或是控制不佳、搅拌不均匀、压实或震捣工作做的不到位等施工原因，混凝土路面的强度会大打折扣。同时在高墙的荷载作用下，这些混凝土路面不能够承受这些强大载荷所带来的水平方向的剪切力，从而导致混凝土路面的损坏。

1.4 不合理的道路设计

在进行相关的道路设计工作时，由于资料收集不全或是相关的测量工作做得不够准确等，一些混凝土道路的面层、基层的厚度达不到实际的要求。同时在设定混凝土路面的承载力时是以车辆的标准载重来进行计算的，但这些年来，我国的交通运输行业迅速发展，运输量也得到了空前的提升，超载的车辆也越来越多，这就使得原本设计的一些混凝土路面无法满足实际运输工作的要求，从而缩短了混凝土路面的使用寿命。

1.5 对混凝土路面的养护工作做得不到位

如果不对混凝土公路进行及时的维护与保养工作，混凝土路面就会产生一些很多问题，缩短混凝土路面的使用寿命。混凝土路面的施工缝与横隙就会产生缩缝与胀缝的问题，由于在施工时大多使用沥青对这些缝隙进行填补，而这些沥青在经过2～3年后就会产生老化，从而发生脱落。对于这些填充缝隙的材料，如果不及时进行更新，大量雨水就会渗入其中，破坏混凝土道路的垫层和基层，导致道路边沟排水工作发生堵塞，产生积水的现象。而由于道路维护的资金不足等各种因素的影响，不能对道路两侧的排水系统及时进行完善与修补，这些积水就会极大地缩短混凝土路面的使用寿命，使其提前报废。与此同时，混凝土板早期的部分病虫害预防与处理工作进行得不够充分或不及时，例如对混凝土道路所产生的板角断裂、错台、混凝土板发生断裂等问题不及时进行处理，只是将混凝土路面病害的预防工作仅仅放在那些严重病害上，而没有给予这些较小的病害处理工作足够的重视，加剧了混凝土路面渗水的情况，导致了各种其他的病害的发生。

2.混凝土路面病害的防治措施

为了有效预防混凝土路面病害的发生，相关工作人员必须强化对混凝土路面相关知识的认识与理解，对混凝土路面设计、施工与养护工作3个方面入手，从源头上做好水泥混凝土路面病害的预防工作。

2.1 积极做好工程设计工作

2.1.1 综合考虑各项因素

我国目前的水泥混凝土路面的设计工作中，虽然考虑到了道路疲劳、温度等因素，但其所设计的混凝土板材仍然较薄，不能够有效地对较大的冲击破坏动能进行承受，满足不了实际运用的需要。在实际的设计工作中，相关设计人员往往偏向理论层面的计算，他们往往更看重数据的合理性，而没有对我国的现实情况进行综合考虑，对水泥混凝土路面的结构所进行的实际观测和研究工作较少。因此相关设计人员在进行水泥混凝土路面的设计工作时，应该充分考虑到我国的实际情况，将各种因素融入设计工作中，逐步由静力学向动力学发展。在对路面冲击载荷承受能力的充分考虑的前提下，根据我国的实际情况，在进行设计工作时，要适当地对相关板材进行加厚，同时还要提高相关的技术标准，这样才能够更好地满足我国高速发展的运输业的运输要求。

2.1.2 注重设计细节

在桥头下挖路段、软基路段以及交换频繁的填挖路段的路基必须要进行深挖工作，同时还有加强设计对这些路段进行强化，还要相应地增加这些路段建设的成本。对水泥混凝土路面基层要给予更多的重视，这些路面基层必须达到实际支撑稳固的要求，要有效地解决弯沉均匀性与基层耐冲刷的问题，这就需要在进行设计和施工时，要对本地区的交通量和气候特点进行深入的考虑和研究，选取合理的基层材料类型。与此同时，要提高接缝的质量，这是防止水泥混凝土路面发生破坏的关键工作，在具体施工工作时，在充分考虑当地自然条件的前提下，尽可能延长膨缝，同时还要在接缝的设计工作中选取与使用性能良好的填缝材料，采取合理的接缝形式。

2.2 优化施工作业

2.2.1 做好施工原材料选择

在选取原材料时，必须进行严格的把关，既要选取符合当地自然条件的施工原材料，同时还要对其质量进行严格监督。对混凝土的配比进行科学、合理的设计，要尽可能提高混凝土的均匀性与稳定性，这是提升水泥混凝土路面质量的核心因素；科学、合理地使用相关机械设备，能够为水泥混凝土路面质量的提升提供强有力的保障，拉杆、传力杆的位置、间距与规格必须要按照设计方案严格实施，要与路面中心线和路面板平行，同时还要与接缝侧壁垂直。

2.2.2 优化路基施工流程

在进行混凝土基层施工工作时，要充分地将这些基层材料进行搅拌，同时利用摊铺机对其进行摊铺，在压平、压实基层后，要做好充分的养护工作，尽可能地避免混凝土道路基层出现温缩、干缩裂缝；在对路基土进行压实工作时，要努力避免其发生变形，在进行压实工作时必须认真仔细，特别要注意道路边缘部分的压实工作，这样才能够保证路基的稳定性和强度；在进行性质差异较大的2种材料的相接工作时，要科学地设置一段过渡段，在桥梁或其他构造物与一般路堤连接的部分，要进行加载工作，在条件允许的情况下，可以采用透水性沙砾填筑台背后的路堤，尽可能地减少道路沉降现象的发生。

2.2.3 施工注意事项

受传力杆与嵌缝板的影响，嵌缝处的混凝土一般情况下做不到一次浇筑成型，并且也不容易震捣密实，而这就使得在接缝处的这些混凝土的强度较低，必须对板角处和接缝处的混凝土进行振捣；在板块成型以后，要及时地进行相关切割工作，并且在进行切割时要充分考虑到当地的气温条件，要尽可能地减少因不及时的切割工作而造成的断裂情况。

2.3 养护管理方面

2.3.1 优化接缝养护工作

水泥混凝土路面在发生局部的损坏时，如果不及时有效地对这些损坏进行修复，这些局部的损坏就会迅速发展，造成水泥混凝土路面的严重损坏。水泥混凝土路面最易发生的问题就是接缝处发生损坏，必须对这些接缝进行有效的清扫与养护工作。要经常打扫混凝土路面，要及时地对其路面上存在的碎石或是其他硬物进行清理，避免这些碎石等硬物受到车辆的碾压而对路面产生破坏现象的发生。在接缝的养护保养工作上，要及时更换那些已经损坏或是老化的填缝料，让接缝填料努力保持在一种良好的情况下，才能够更好地避免积水、沙土、石子等杂物进入到接缝中，从而对路面进行破坏。对于路面上所产生的裂缝，要对其进行及时的修补，防止这些裂缝进一步扩大。除此之外，还要加强道路排水系统的建设，对相关排水设施进行及时的疏通，避免积水通过裂缝或是接缝破坏路面。

2.3.2 制定养护计划

公路的相关管理与养护部门要充分落实日常的养护工作，与此同时，还要对路面情况进行及时的调查，制定出一份合理的公路养护计划，将公路养护的工作规范起来。提高路面养护队伍的机械化水平和专业素质也是必不可少的，可以有效地提高公路养护的效率和质量。同时，还要对那些超载的车辆进行合理的管制。

2.4 水泥混凝土路面病害的解决方法

在实际的路面养护工作中，对轻微沉陷、板角断裂、轻微裂缝以及错台等病害，在这些病害的数量并不大时，一般在对其进行处理时往往运用沥青类型的材料。

（1）灌缝填缝。灌缝材料必须要使用专门的填缝材料，对这些填缝材料进行合理的配比，同时在进行填缝灌缝工作时必须要采用专业的机械设备。

（2）采用沥青碎石照面的方法进行过渡性处理。沥青碎石主要有快捷、维修难度低、对交通的影响程度较小等优点。利用这种方法，在施工完成以后就可以马上进行通车，同时造价成本也较低。但这种方法同样也存在着一些局限，比如使用周期短、无法从根本上解决道路问题。

2.5 翻修整块混凝土板

这种方法适用于处理那些重大的路面病害，例如路面严重的沉降与大面积的破损。在进行具体施工时，要对破碎板块进行凿除，并将消除所产生的碎石碎屑进行清理，对基层的稳定性与强度进行检查，基层如果出现松散、软弹或是不赶集的情况，只要对这些基层进行挖除，直到达到稳定层。在达到稳定期以后，要用混凝土对其进行调平与补强，而其他的相关施工工序，按照相应的施工方法与规范进行施工即可。要根据不同路面的实际通车情况对混凝土的材料和配比方法进行合理的选取，在实际情况的允许下，尽可能选取那些成本低、施工质量高的方法。

3.结语

在水泥混凝土路面病害预防与养护工作上，必须贯彻落实“预防为主、防治结合”的方针。这是因为水泥混凝土路面需要巨大的资金投入，建设成本非常高，如果该路面上出现了一些病害在治理上存在着一定的难度，因此必须在设计、施工与养护工作中的每一个环节做好相关工作，对每项工作都要认真负责。要根据不同路面的自然地理条件和车辆流量的具体条件，对气候、水文、地质、公路等级等情况进行综合考虑，努力做好路面的修补与保养工作，要及时处理路面上所发生的一些变化，防止这些病害进一步扩大。而对于那些工程量较大的路面修理与翻新工作，相关管理人员要安排相应的专项工程，安排专项资金。