水泥混凝土路面破坏的原因及防治

水泥混凝土路面破坏的原因及防治

高愔

辽宁华通公路工程监理有限公司

1水泥混凝土路面破坏的原因

导致水泥混凝土路面破坏的原因很多，通常有路基不均匀沉陷、汽车严重超载，路面基层不合格、水泥混凝土本身质量问题、施工过程中水泥混凝土收缩开裂等，其中路基不稳定、不均匀沉降造成的断板及沉陷破坏占多数。

1.1路基施工方面的原因

1.1.1软基处理不当

在软土路段应该首先探明地基承载力，然后采取合理的软基处理方案。软基处理方案一般有:回填土石方或砂砾、袋装砂井、塑料排水板、土工布、土工格珊或以上两种方案的组合等,在施工时，往往由于采取的软基处理方案或施工工艺不合理以及施工时未认真按要求处理等，给路基的稳定造成了隐患，使成形的路基沉陷或滑移，最终影响路面混凝土板。

1.1.2路基土石方填筑方面的问题

(1)施工单位未严格按规范要求的松铺厚度控制，有时一层填料的松铺厚度达到60-80厘米，这样路基填方的压实度很难达到规范要求。

(2)路基填筑的有效宽度和超宽填筑不够，为达到路基的有效宽度，施工单位往往没有按规范要求挖台阶分层填筑压实，而是将一些松散的土倾倒在边坡上，用人工拍实，这样补上来的路基部分远未达到密实度的要求，造成路基滑坡或沉降。

(3)路基填筑每层的填料未用平地机或其他整平机械进行整平或整平效果不好，使低凹的地方碾压达不到密实度要求。

(4)路基施工过程中没有按要求做成一定的横坡度；路基施工临时排水系统未做或不畅通，使大量的积水渗入路基、严重影响路基质量。

(5)路基石方或土石方混合料填筑时，石头快大，路堤碾压密实度达不到规范的要求。

1.1.3填挖交界处未按规范要求施工。

当路堤在斜坡上或填挖交界处，或在垂直路中线测得的坡度大于1:5时，应把原地面挖成台阶，台阶宽度应不小于1m，用小型机具进行夯实，并向内侧倾斜2%，且台阶上不能有积水，然后再分层填筑压实，而施工单位遇到以上情况时，并未将施工地段挖成台阶后分层填筑压实，以致影响了路堤填筑的质量，形成隐患。

1.1.4构造物台背的回填不符合要求。

构造物台为跳车是公路质量通病，最明显的是台背沉陷或错台，主要原因是台背回填质量差。台背回填要求每层松铺厚度不得大于20cm，密实度不得小于95%，回填材料最大粒径不大于5cm，且应具有良好的级配和透水性，然而施工单位在进行台背回填时，松铺厚度未严格控制，回填材料没有认真地选取，台背回填未按规范要求开挖，使得回填材料无法压实到规定的密实度。在台背回填时最易被人忽视的是开挖出的台背。虽说台背回填时中部填筑符合要求，但边缘为不透水性填料，没有进行更换，所以路面渗入的水积存在台背，时间一长便影响了路基的稳定性，造成台背沉陷，以致路面板遭破坏。

1.2路面施工方面的原因

1.2.1路面基层施工质量不合要求

施工单位在施工时，往往容易忽视的是使用集料的级配不好，含有粘块及有害物质的材料来铺筑基层；路基、基层的标高控制不严；水泥稳定集料含水量控制不准，水泥用量不足等，这样严重影响了基层的质量。在则，由于混凝土路面一般都是在新建的路基上铺筑的，新路基经过行车荷载的作用，路基产生了不均匀的压缩，混凝土板底面产生局部空隙，在行车荷载的作用下使混凝土板下的空隙处受到拉弯作用下而断裂。基层是支撑混凝土路面的结构层，又是防裂混凝土路面的基础层，故基层质量的优劣直接关系到混凝土面层的质量。

1.2.2路面水泥混凝土板施工方面的问题

水泥混凝土面层施工时，施工的厚度未达到设计要求，主要是基层施工标高控制不严所引起；粗集料不具有良好的级配，细长及扁平的颗粒含量太高；集料中含泥量过高，降低了混合料的粘结性；所用水泥质量不稳定；水泥混凝土在浇注过程中未完全振捣密实，从而造成损坏。

路面水泥混凝土的配合比设计和施工控制是影响水泥混凝土路面工程质量的重要因素之一。

1.2.3水泥混凝土路面结构层防水或排水未进行有效的处理

路面板破坏时，人们想到的总是路基、路面基层施工质量或台背回填质量或水泥混凝土板本身的浇筑质量等，而未足够重视结构表面渗入到路基中的水对路基的侵害。目前虽说对混凝土板的缩缝、胀缝、施工缝(横向或纵向)采取了特制的材料对水进行封锁，使水从路面排走，但效果不佳，据了解路面板遭破坏的原因有相当部分是由于路表水渗入路基，影响路基的稳定而造成的。

2水泥混凝土路面板破坏的防治

2.1路基施工方面

路基的质量非常关键，故在路基施工时应着重注意以下几点。

(1)清表要彻底。不适宜的材料应全部清除且按规范要求搞好基底压实。

(2)软土处理要慎重，并采用合理的施工方案和施工工艺。

(3)路基填筑过程中，要严格按规范要求选好填料，控制松铺厚度和粒径，控制压实含水量与最佳含水量之差在规定的范围内，每层填筑要用平地机等机械整平后压实，形成横向路拱，做好临时排水使路基干燥。

(4)台背回填施工时，保证每层填筑厚度及压实度，回填时在台背可考虑做排水管和土工格栅。排水管间距不得大于2m，土工隔栅层间距最好为50~80cm。

2.2路面施工方面

(1)路面基层施工要严格按规范要求选料,保证路面基层设计厚度及顶面标高，保证压实度，严格控制施工质量。

(2)路面混凝土板施工要严格按规范要求选料并控制级配，保证混凝土质量，并振捣密实，做好施工缝，缩缝、胀缝的处治，防止路表水渗水路基。

(3)在深入研究提高路面混凝土弯拉强度的必要性时，必须通过混凝土面板的断裂力学来进行，弯拉强度高，则面板混凝土的断裂韧性高，抗断板能力强。

(4)排除路面结构渗水。当硬路肩厚度比路面厚度薄时，应设置排水基层或排水盲沟，路缘石和土路肩底部应设置排水孔或铺设粒料排水层。

3水泥混凝土路面板破坏后的处治

对于水泥混凝土板错台、沉陷的现象，由于修补困难，以往人们总是用沥青混凝土进行填补压实，实际上这种修补方案是不可取的。因为水泥混凝土路面与沥青混凝土路面颜色不一致，这样的局部修补会给汽车驾驶员造成错觉，且在高速行驶的公路上，可能发生交通事故，所以对于错台呈现的水泥混凝土板，最好是铲除，用同标号的新混凝土进行修补，并加入JK系列混凝土快速修补剂，4h后就能开放交通。

对于水泥混凝土板裂缝的现象，可采用HZ/HD补裂缝材料进行灌浆处理。

对于水泥混凝土龟裂、网裂及胀缝、施工缝、缩缝处的局部破坏现象，可采用局部换板进行维修并加入JK系列混凝土快速修补剂。