1、浅析水泥混凝土路面破损的原因及修复方法 摘要：本文分析研究了水泥混凝土路面破损的产生原因，并提出了一些保养修复的方法，通过保养修复来治理水泥混凝土路面破损的现象。 关键词：水泥混凝土路面 破损原因 修复方法 中图分类号： U416.216 文献标识码： A 文章编号： Abstract: the paper studies the cement concrete pavement of breakage causes, and put forward some maintenance repair methods, through the maintenance repair to contr
2、ol the cement concrete pavement damage phenome the damage repair methods 前言：近些年，我国的 经济建设蓬勃发展，不断腾飞经济带动了各项事业随之进步，交通运输业也得到了长足的发展，随之而来的公路交通量越来越大，超载现象和重载车辆也越来越多，于是就导致了水泥混凝土路面破损的现象也越来越严重。 1.水泥混凝土路面破损的原因 1.1 混凝土施工质量低。路面建设时，设计不合理以及施工不合格都使水泥混凝土路面安全存在隐患，且混凝土施工情况复杂，容易造成施工过程不符合设计和技术规范要求，这也是造成水泥混凝土路面破损的主要原因。第一，路
3、面底基层补强厚度设计不当，导致沥青面层产生一些病害，如碎裂、 坑洞，拱起等。第二，路面结构设计不合规格，沥青面层结构选用不当，混合料类型不合格。第三，路面施工不规范，材料选择有问题，施工设备陈旧不配套，导致沥青混合料的配合比设计、压实度、拌和均匀性、平整度都不符合规范要求。 1.2 公路运输超限超载车辆是水泥混凝土路面破损产生的另一重要原因。正常情况下混凝土路面的强度是经过设计部门按道路的使用和安全系数设计的，混凝土的强度是符合要求的，但是由于交通运输车辆频繁超载，就导致了原有设计强度远远地不能满足要求，从而使水泥混凝土路面出现破损现象。 1.3 混凝土强度不高和混凝土质量低下是造成混凝土路面
4、破损的直接原因。当然，单纯归咎于这一原因也是片面的。如果路基没有足够强度和稳定性，混凝土质量再高也会产生破损，混凝土刚度大并具有弹性，当受到压力时，将载荷传递到路基，路基的土体受到压缩，卸载时，由于混凝土的弹性与路基土体有差异，混凝土底板与路基面之间就会形成脱空现象，随着混凝土板载荷和卸荷频繁的增加，就会使混凝土板疲劳强度超过极限，导致裂缝的出现，地表水沿裂痕和裂缝向路基渗透，把土体浸泡成软土，造成路面局部下沉形成坑洼甚至错开等现象。影响路基强度和稳定性原因主要 是公路路基回填土数量大，土质不均，尤其是南方炎热多雨地区，存在雨季施工、赶工期的现象等，都会造成路基强度不均和稳定性差，此外有些路基
5、受到环境污染而产生变形，例如建在峡谷、鱼塘、稻田等路段路基未得到保护，或长时间受到山洪或地表水浸染而产生较大的变形，造成混凝土路面断裂、破碎。 1.4 当水泥混凝土水灰比过大时或者成活时过度抹面或养护不及时、材料质量不合规格、水泥中的碱跟集料中某些特定矿物质发生化学反应以及在冬季时采用盐类溶化路面冰雪等都有可能引起表面裂纹与剥落。路面养护得当会延长水泥混凝土路面的使用年限，否则 会缩短其使用期限。由于养护资金不足或管养体制不精确，从而出现重建轻养的情况，一些地区，尤其是现在的通乡通村水泥混凝土路面，有的公路修好一年以后，基本上没有人去保养，更不用说护理了。 1.5 路床下卧地层存在不良地质条件
6、的原因。路床下卧地层不良地质条件对路面的破坏也很严重。设计和施工往往仅在动应力影响深度范围内考虑工程地质条件。开发商为减少投资而压缩工程地质勘探费用，导致工程地质勘察工作量不够，造成工程质量低劣等情况，忽视了不良地质的作用。 1.6 当行车荷载以及温度和湿度变化所产生的荷载 应力与附加应力超过水泥混凝土强度时 ,会导致水泥混凝土板产生不同程度的断裂，产生裂缝的原因主要有板块的厚度太薄、地基强度不均匀、水泥混凝土板的平面尺寸偏大 ,引发过大的收缩应力与温度翘曲应力、接缝损坏导致丧失传荷能力等等，都是产生裂缝的主要原因。 2.水泥混凝土路面破损的修复方法 2.1 日常使用水泥混凝土路面时 ,一定要
7、对其使用质量进行经常性的调查评价 ,并有计划地进行修复 ,选用优良的养护材料。水泥的选用要具有强度高、收缩性小、耐磨性强、抗冻性高等特点 ,以采用硅酸盐道路水泥和普通硅酸盐水泥为妙 ,其标号不应低于 425 号。接缝材料就要选用粘结力强、不渗水、回弹性能好、温度高时不流淌、温度低时不脆裂 ,满足耐用、施工方便、价格低廉的要求。为了保持路面的整洁，还必须要经常清扫水泥混凝土路面 ,及时清除路面泥土污物。如果发现砖块儿、小石块儿等杂物，应随时清除 ,避免车辆的碾压而导致路面被破坏。 2.2 在冬季时 ,要及时清除积雪 ,路肩与路面连接处要保持平顺 ,以利于排水 ,如果有条件还可以把它加固改造成硬路
8、肩。接缝也是水泥混凝土路面保养的重点所在 ,要使接缝保持完好 ,表面平顺 ,才能使行车不会产生颠簸。当气温下 降时接缝会因扩大而产生空隙 ,所以要在气温最低时及时进行灌缝填隙 ;当气温上升使得填料从缝口挤出时 ,就应当及时铲除 ,并且防止砂土和泥土等杂物压入接缝内 ,影响水泥混凝土板块的正常伸缩。当裂缝为扩展性裂缝时 ,应沿裂缝凿槽后注入灌缝材料 ;对于因水泥混凝土板块下设有构造物或埋设硬物而生成的裂缝 ,应注意沿裂缝开凿后填注灌缝材料。填缝材料一般应每隔 2-3 年更新一次。对于宽度在 3MM 以下的非扩展性裂缝 ,可用低黏性沥青或环氧树脂或聚硫橡胶改性环氧树脂等材料灌注进行保养 ,环氧树脂
9、类灌缝材料有耐热、活性高、内聚力高、粘附力强、收缩 率较低等特点 ,但它本身延伸率较低 ,脆性稍大 ,因此需对环氧树脂进行处理 ,这时可加入低分子液体改性剂、增柔剂、增韧剂等等。 2.3 采用潮湿养护的方法。在混凝土表面进行整修结束后，应立即进行养护，用 20 30mm 厚的湿砂覆盖在混凝土的表面，并且每天多次均匀洒水。根据实验结果确定养护时间，以混凝土达到 28d 强度的 80%以上为准。养护期满后，就可以使用改性沥青填封接缝。填缝时接缝处要保持清洁和干燥，填缝材料应与缝壁紧密结合、不渗水，灌注高度一般比板面低 2mm左右，在水泥混凝土路面日常养护工作中要注意以上几 个问题 ,才能更好地把水泥混凝土路面养护工作落到实处 ,使养护成本降低，从而保证公路的畅通无阻。 水泥混凝土路面的养护工作任重道远，我们只有认真扎实地对公路进行保养，才能从根本上解决水泥混凝土路面破损的问题，利国利民。 参考文献： 高晓飞 .水泥混凝土路面基层特性研究 D.长安大学 .2000. 李中秋 .水泥混凝土路面维修技术研究 D.河北工业大学 .2002.
