水泥混凝土路面病害与治理

摘要：水泥混凝土路面是一种具有强度高、承载力强、刚度大、稳定性好、养护工作量少等优点的路面。路面直接承受交通荷载的作用，受气候、水、温度等因素的直接影响，因而在使用过程中是最容易受到破坏的。水泥混凝土路面病害主要表现为裂缝、沉陷、严重破碎板、板角断裂、唧泥、错台、接缝材料破损等。分析水泥混凝土路面病害类型，研究治理水泥混凝土路面常见病害的措施，最后提出提高施工质量，降低施工成本的方法。

关键词：水泥混凝土路面；病害；治理

四川省武胜县石桥路，全长460米，双向四车道，水泥混凝土路面。路面由于长期承受大量交通荷载的作用，以及其他因素的影响，因而在使用过程中受到了破坏。在接到了武胜县政府对道路改造的委托之后，通过对武胜县交通局有关工程技术人员的咨询，了解路段的修建过程、路面结构、地基、地质、气象、交通量及目前的养护维修使用情况，针对目前水泥混凝土路面破损情况，采用了逐段丈量里程，逐块调查的方法。

1.水泥混凝土路面的主要病害类型：

1.1碎裂

在接缝附近数十厘米范围内的板因受挤压而碎裂。胀缝内的滑动传力杆排列不正或不能正常滑动，缝隙内有混凝土搭连或落入坚硬的杂屑等，使路面板内的伸胀受到阻碍，在接缝处边缘部分产生较高的挤压应力而剪裂成碎块。

1.2断裂

路面板内的应力超过混凝土强度会出现横向、纵向、斜向或板角的拉断或折断裂缝。严重时，裂缝交叉而使路面板破裂成碎块。其原因是多方面的，如板太薄或轮载过重和作用次数过多，板的平面尺寸太大，地基下沉过量或不均匀下沉使板底脱空失去支撑，施工养护期间收缩应力过大或混凝土强度不足等。断裂的出现，破坏了板的结构整体性，使板丧失应有的承载能力。

1.3滥

车辆行经接缝或裂缝时，由缝内喷溅出稀泥浆的现象称为唧泥。在轮载的频繁作用下，基层产生塑性变形累积而同混凝土板脱离接触，水分沿缝隙下渗而积聚在脱空的间隙内，又在轮载作用下积水变成有压水，并同基层内浸湿的细料混搅成泥浆，再沿缝隙喷溅出来。唧泥会使路面板边缘和角隅部分逐步失去支撑，进而导致断裂。

1.4错台

错台是指接缝或裂缝两侧路面板端部出现的竖向相对位移。横峰处传荷能力不足，车轮经过时相邻板端部会出现挠度差，使沿缝隙下渗的水带着基层被冲蚀的碎屑向后方板下运动，把该板抬起。胀缝下部填缝板与上部缝槽未能对齐，或胀缝两侧混凝土壁面不垂直，使缝旁两端在伸胀挤压过程中，会上下错位而形成错台。错台的出现，降低了行车的平稳性和舒适性。

2.水泥混凝土路面的治理方法：

通过对以上病害类型的分析，得出了以下几种治理方法：

2.1整块换板或局部换板

① 整块换板（一块或连续多块），基层需做处理。

适合于基层受到损坏的路段。整块置换的原则是：当板块内有3条以上的裂缝或该板块有两个以上的角损坏，或者一个角的损坏面积大于四分之一板块，同时出现了错台或沉陷，或混凝土板破损后基层已损坏，针对这几种情况，应先对基层进行处理和恢复标高，再进行换板处理。用C15混凝土修补基层和底基层。如板下基层清除，底基层结构已破坏或路基已经变形，则应先处理路基，可采用片石对变形路基进行换填，底基层和基层均采用20cm厚C15混凝土填筑，当破坏或变形厚度不涉及路基时，按要求进行相应深度的结构层进行处理。基层修补好后，再作20cm厚水泥混凝土。

② 整块换板（一块或连续多块），基层不需处理。

混凝土面板需要整块的置换，整块置换的原则是：当板块内有2条以上的裂缝或该板块有两个以上的角损坏，或者一个角的损坏面积大于四分之一板块，但基层完好，只挖出面板，作20cm厚C30水泥混凝土。

③ 板块局部维修（含角隅修补和板边修补）

当混凝土面板内仅有一条贯穿裂缝，或一个角破损，且破损板角的面积小于1/4块板的面积时，只进行板块的局部更换，裂缝两边修补宽度不小于100cm。

混凝土板块的局部维修应注重两个问题，其一是平面切割的几何尺寸；其二是与旧板块的连接。在同一块板内不能有两块修补块。

2.2板上裂缝处治

裂缝维修根据损坏严重程度分别处治，当板内有不多于3条裂缝且板内无错台时，则不需要换板，只进行裂缝维修或混凝土板加固处理即可，但经处理后，断块间应满足弯沉（BZZ-100）不大于20×10-2mm，弯沉差（BZZ-100）不大于6×10-20.01mm的技术要求，否则应采取灌浆等技术措施进行再处理。如果混凝土板有错台时，则应进行换板处理。

A、对于裂缝宽小于或等于3mm的缝且边缘无碎裂现象的轻微裂缝，先用刀割清缝，沿缝两侧扩宽2cm沟槽，槽深不超过16cm，然后清洗干净并用优质聚氨脂材料进行灌缝处理。

B、对于裂缝宽3mm～15mm之间的中等裂缝，沿缝两侧各15cm范围内平行于缩缝采用刀割切缝，缝槽开挖好后清洗干净，每50cm间距打一对把手，并用C35细石砼灌筑处理。

C、当缝宽大于15mm、错台大于12mm的严重裂缝，先平行于缝画线然后沿线全深度切割，锯口凿毛，清洗干净并采用C35砼浇筑。

2.3构造缝处治

构造缝是指纵缝、缩缝、胀缝和施工缝，经调查，全线的填缝材料大多数脱落、老化，或已和结构缝分离，本设计对全线的构造缝进行清缝、填缝等恢复处治。在混凝土板维修后，对全线的构造缝进行重新灌缝处理。

2.4错台维修

如混凝土板出现了错台，但板块完好，这时根据错台高差进行处治，当错台高差小于5mm，可不进行处理；如错台高差大于5mm时，用切削机具在30-50cm范围内铣刨错台，修补面纵坡变化应控制在1%之内。

2.5脱空板块处置

①脱空位置的确定

当混凝土板弯沉测试（BZZ-100）在20×10-2mm至40×10-2mm时，该混凝土板视为脱空，则应进行压力灌浆处理。灌浆处理以后的混凝土板弯沉测试（BZZ-100）应不大于20×10-2mm，且相邻板间的弯沉差应不大于6×10-2mm，达到以上处理要求以后，即视为合格，否则应重新灌浆处理，直到合格为止。

②板块钻孔的布置

当确定为板块脱空时，应进行压力灌浆，整块板灌浆孔布置见设计图，如为板局部灌浆，灌浆孔布置采取梅花型，但灌浆孔离板边的距离不小于50cm。

3.结语：

道路任何病害的产生都直接或间接反映了工程的施工质量。因此，最佳的防治时机在施工阶段。在施工过程种，应加强质量意识，严格基层和路基施工质量、优选水泥混凝土路面原材料、加强施工过程控制、及时对出现的病害进行修补。对已经出现和形成的病害，应查明原因，对症下药。同时还应从道路养护、制止超载等人为因素进行管理，综合治理，保障道路的正常运营。

参考文献：

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作者简介：郭逾冬，1990年1月，研究生，研究方向：道路规划与设计

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