农村公路混凝土路面养护施工技术研究

摘要 文章以万秀区夏郢镇竹坡至民智农村公路路面提升工程为例，研究分析该公路混凝土路面在维修养护中的施工技术和工艺。通过对公路路面开展维修补漏、翻新保养以及养护检测等施工流程，检测结果表明，养护施工技术的应用提高了原有路面的结构性能，有效减少了路面病害问题的发生，可以为同类农村公路混凝土路面的维修养护提供参考。

关键词 农村公路；混凝土路面；施工技术；养护方法

中图分类号 U416文献标识码 B文章编号 2096-8949（2024）02-0060-03

0 引言

混凝土路面作为公路建设中常用的一种路面类型，因其结构牢固、强度高、寿命长、抗压性能好等优点而被广泛应用于普通公路建设当中。近年来，随着我国农村公路建设运营里程的持续增长，部分农村地区公路面临着年久失修、失养等问题，许多农村公路路面逐渐出现各种缺陷，如断板、错台、龟裂、翻浆、坑洼等病害问题[1]，导致公路路面使用性能下降，严重影响了农村公路的正常使用。因此，及时对农村公路进行维修养护显得尤为重要。该文以万秀区夏郢镇竹坡至民智道路路面提升工程为例，分析该公路混凝土路面在维修养护施工中所用的技术和方法。

1 农村公路混凝土路面养护类型

农村公路路面养护是指对路面进行保养、修补和更新，使路面处于良好的使用状态，确保路面的平整度、防滑性、耐久性和稳定性。对于水泥混凝土路面的维修养护，要注重清洁保养，及时清理路面上的污垢、石屑等杂物，保证路面的平整度和防滑性；对于裂缝和坑洼要及时进行修补，防止扩大并加强路面的承载能力；对于错台、断板、龟裂严重的路面必须拆除重建，还要进行定期检查和维护，检查路面是否出现裂缝、变形、沉降等问题。

1.1 常规养护

水泥混凝土路面在使用过程中会受到自然环境、车辆荷载以及人为因素等影响，导致公路路面产生龟裂、变形、坑洼等问题。为了维护路面的完整性，要对路面进行常规维修养护工作，如清扫、除草、填充坑洞、裂缝注浆等。

1.2 补漏施工

针对路面已经出现的坑洼、空洞或其他损坏，需要进行补漏施工。具体方法包括清理坑洼处的杂物、清扫路面、切缝、清运破除的混凝土块、打结构胶浆、植筋、再浇筑混凝土，对于空洞应该及时注浆等。

1.3 路面翻新

当路面老化严重、龟裂严重时，需要进行路面翻新工作，要对路面进行破除、清运、关模、浇筑混凝土、养护等多种工艺处理，达到修复养护的效果。

1.4 路面保养

路面保养是针对路面已经出现问题后进行的维修保养措施，要保证路面平整、光滑无障碍，对其使用铺装养护剂，如涂胶、喷涂等，让路面更加耐久。

1.5 路面检测

针对路面的使用情况，定期进行路面检测，主要是测量路面的强度、弯沉、平整度、摩擦系数、厚度等参数，以及对路面的损坏程度进行评估。混凝土路面养护标准如表1所示。

2 工程现状和养护施工原则

万秀区夏郢镇竹坡至民智农村公路位于广西壮族自治区梧州市，公路呈南北纵向分布，原路面为水泥混凝土路面，工程建设规模1.9 km，为乡镇硬化公路。农村公路提升改造要保证满足乡镇硬化路面要求，即路面标准达到乡镇硬化路的路面硬化宽度通常为5 m，两边路肩宽各1 m左右。经过检测原公路路面判断路面状况，确定公路路面的维修养护施工要坚持和原公路现状保持一致，拓宽的结构厚度不应小于原路面厚度。

3 农村公路混凝土路面养护施工技术应用

3.1 路面施工原材料配备

万秀区夏郢镇竹坡至民智公路混凝土路面养护施工所需的主要原材料包括水泥、级配碎石、拉杆钢筋，拓宽部分的路面类型为水泥混凝土路面，具有适当的强度和耐久性，能够满足农村乡镇硬化路路面设计要求。拓宽部分路面的结构组成常为面层和基层，路面基层铺筑材料为级配碎石，级配碎石可用作水泥混凝土路面的基层和底基层，也可用作路基改善层[2]。作为一种固定的路面结构层，级配碎石是不同粒径的碎石混合而成的，其加工工艺和石子生产工艺相同。级配碎石能够广泛应用于修建公路路面垫层，公路路面垫层使用级配碎石，能够使路面结构强度增强，满足路面结构防排水。一般公路的混凝土路面结构层厚度要求在100～150 mm，需要考虑预期使用寿命、车流量等级、基层土质条件影响因素。为了使路面使用性能进一步提高，万秀区夏郢镇竹坡至民智公路项目面层采用厚度为200 mm的C25混凝土，级配碎石垫层的厚度为150 mm，该公路路面结构层剖面示意如图1所示。

施工使用的拉杆钢筋也称螺纹钢筋，是一种将钢筋表面加工成螺纹的钢筋。拉杆采用螺纹钢，原公路面层与拓宽部分之间的水泥混凝土面层中设置拉杆，以便达到路面拓宽后的整体承载力。为了满足螺纹钢筋与混凝土间的黏结力达到拉杆的直径与间距要求，螺纹钢筋放置于板厚中央，同时设定在拉杆中部范围100 mm内，完成酸洗、喷砂或机械等防锈处理。拉杆钢筋由普通钢筋经过拉拔、切削、滚齿、压花、淬硬等形成的，拉杆钢筋通常由两端为螺纹的长杆组成，其中一端为外螺纹，用于与其他螺纹钢筋或螺纹套筒连接，另一端为内螺纹，用于连接螺纹套筒或其他螺纹钢筋。农村公路水泥混凝土路面纵缝施工的拉杆是采用光圆钢筋，防止混凝土的温度收缩变形及在载荷作用下错动和扩大纵缝间隙。横缝施工的传力杆用螺纹钢筋，可以加强水泥路面横向接缝的承载能力，能够减少水泥材料自身的膨脹、收缩造成的裂缝，保证路面耐久性和平整度。

3.2 路面维修养护技术

为了防止路面病害加深，维修养护施工之前要先对路面局部开裂、摩擦系数降低等问题进行处理，采用灌浆加固填补裂缝，可以填充混凝土下孔隙以加固路面。作为路面施工设计中土基抗压强度的指标，农村公路的土基回模弹量一般为60 MPa，表示土基在弹性变形阶段内的同垂直荷载作用下，抵抗竖向变形的能力达到60 MPa；路面面层水泥混凝土的抗折强度为4.5 MPa，基层顶面回弹模量为250 MPa[3]。

3.2.1 路面接缝维修养护

接缝修补技术主要分为钻孔灌浆和填充剂修复，钻孔灌浆是指在路面缝隙中钻孔并注入灌浆材料，填充缝隙并增强路面刚度和耐久性，适用于缝隙较大的路面且可以预防未来的裂缝扩散[4]。填充剂修复是使用填充剂填充路面缝隙，修补已有的损坏路面并防止损害进一步加剧，通常适用于缝隙较小的路面，由于填充剂的耐久性较差，施工后还需要对其进行定期更换和维护保养。

3.2.2 脱空板沉陷路面维修养护

农村公路在长年通行使用中，由于不可预测的交通荷载、气候环境变化以及路面结构本身的缺陷等因素，容易出现脱空板和沉陷路面等问题。针对这些问题，常用橡胶支座路面处置技术，在脱空板或沉陷路面下方加装橡胶支座，通过支撑和分散负荷的作用，使路面恢复原有高度和水平。橡胶支座路面处置技术的具体操作流程为：一是进行路面检测和评估，确定脱空板或沉陷路面的位置和大小；二是选配合适的橡胶支座规格和数量，并安装在路面下方；三是进行压实和验证，确保路面恢复原有高度和水平。

3.2.3 路面拱起和错台维修养护

混凝土路面的拱起和错台通常是由于路面温度差异引起的。在高温季节或阳光强烈的情况下，路面表面的温度会高于路面底部，导致路面的膨胀。另一方面，在夜晚或阴天天气中，路面表面的温度会低于路面底部，导致路面的收缩。常用的方法是使用钢板或玻璃纤维强化反射层材料，帮助将力分散到更大的区域，减少对路面的损害，使用一些特殊的胶黏剂将钢板或玻璃纤维材料固定在路面上，确保其牢固并防止移动，还可以设置伸缩缝进行预防由于温度变化所带来的混凝土变化[5]。对于已经发生了严重的拱起和错台问题的公路混凝土路面，需要进行全面修复，包括重新开挖路面，结构调整和重新铺设混凝土路面，施工中要注意路面的坡度，确保水可以顺利排出并避免积水对路面产生损害。

3.2.4 损毁路面维修养护

公路混凝土路面中损坏路面的修补技术主要包括补丁法修补，即将损坏部位清理干净，再用新的混凝土补上损坏部位，此方法适用于损坏面积较小的地方。换填料法修补养护技术，是将损坏部位挖去再重新填充新的填料，覆盖一层混凝土，适用于路面损坏面积较大的位置[5]。压浆法修补，即在脱空的路面部位注浆。此方法适用于损坏面积不大，但板底脱空的地方。疏松层修补，即将损坏部位挖去、路基处理、水稳铺设、再铺设一层新混凝土，此方法适用于路面路基较差的地段。公路养护施工技术流程如图2所示。

4 维修养护施工操作

施工原材料配置过程中，集料含水量要满足设计标准及使用要求。施工放样工作中，要在公路中线每隔20 m的位置设立柱子，直线段每20 m一根，曲线段每5 m一根。同时进行路面边线放样，在路面结构层两侧边缘外0.5 m处各设置指示桩。要在摊铺的前一天测量放样，安装侧模确定边线以保证边线整齐，沿边线外侧30 cm左右，每10 m打基准杆并架设两条平行的细线，细线拉力要求不小于800 N。为了避免路面后续产生各种病害，施工中使用的填料松铺厚度和粒径要符合标准，保证搅拌的时间，避免时间过短或过长，出料时要检查配合比、含水量，符合设计要求时将车身车厢清洗干净后开始装车。装车时车辆应前后移动以防止混合料发生离析，运输过程中用固定好的篷布完全覆盖混合料，拌和后的混合料要尽快进行摊铺。在摊铺完成的混合料两侧30 cm内要洒布水泥与水比例为1∶1的水泥浆，及时进行技术性碾压，要使混合料的表面始终保持湿润，为防止表面水分蒸发，还要使用土工布进行覆盖。混凝土养护方式和当地的气候影响有关，要在混凝土初凝后、终凝前即开始养护施工。洒水养护要在混凝土浇筑4 h之后才能进行，保证混凝土的湿润度。农村公路混凝土路面常见的养护类型如表2所示。

对于农村公路路面养护措施的选择，要充分考虑路面类型、路面等级、路面破损状况以及维修养护条件等因素。要对公路进行定期检查，每个月至少需要开展一次例行检查，要重点关注路面是否出现裂缝、坑洼、损坏等情况，发现问题及时进行维修养护，防止其进一步损坏。也要对容易出现裂缝或坑洼的公路段开展定期检查，整体应坚持预防为主、防治结合的维修养护原则，结合日常养护、预防养护和修复养护等方式，进一步提升农村公路的养护力度，切实保障农村公路的健康稳定通行。

5 结语

针对万秀区夏郢镇竹坡至民智道路路面提升工程，研究分析该公路水泥混凝土路面的维修养护施工技术。及时做好农村公路混凝土路面的维修养护工作，不仅可以延长农村公路的使用寿命，还能提高公路路面的整体性能，确保通行安全，为人们的交通出行提供更好的保障。在维修养护工作中，要选择合适的材料和施工方法，定期开展路面状况检查，发现问题及时采取措施，避免因维修养护不到位而导致路面病害问题的恶化，切实保障农村公路的健康稳定运行。

参考文献

[1]陈亮亮， 常赛， 苏文韬， 等. 农村公路水泥混凝土典型路面结构设计和承载力试验[J]. 福州大学学报（自然科学版）， 2023（2）： 199-204.

[2]方磊， 郭斌， 郑永军， 等. 沥青路面施工智能监控技术研究[J]. 中国测试， 2023（2）： 15-21.

[3]魏萍. 水泥混凝土路面碎石化白改黑施工技术在公路建设养护中的应用[J]. 四川水泥， 2023（8）： 186-188.

[4]喻立群. 壓浆技术在省道旧水泥混凝土路面养护中的应用[J]. 交通世界， 2023（22）： 59-61.

[5]巩延明， 延文涛. 环氧树脂砂浆在水泥混凝土路面修补中的应用研究[J]. 北方建筑， 2022（5）： 53-56.

收稿日期：2023-11-07

作者简介：卢国权（1972—），男，大专，工程师，研究方向：乡村道路建设管理与养护。