1、近幾年，隨著我國公路建設的發(fā)展，瀝青混凝土路面以其比單純的混凝土 路面具有諸多優(yōu)勢特點，而越來越多 地被應用到高等級公路建設中，但是 瀝青混凝土路面的一些問題卻不容忽視。 在各種因素的影響下，不可避免 的 會出現(xiàn)很多病害，瀝青混凝土大部分設計年限為15年，然而部分地區(qū)局部 路段路面使用年限2年都不足。防治路面病害，提高瀝青混凝土道路的使 用壽命是當前道路工程界正在進行攻關的一大課題， 本文先從瀝青混凝土路 面病害的種類以及產生的主要原因著手加以分析，進而對病害防治方法進行 探討。瀝青混凝土路面的病害及處理措施摘 要：本文主要闡述了目前水泥路面建設比較普遍的情況，針對施工中出現(xiàn)比較多的質量病害進

2、行了分析，分別從水泥混凝土路面的裂縫產生的過程，材料、配合比、水灰比、 施工操作等對質量的影響，及產生外觀質量缺陷的原因進行評述。關鍵詞：水泥混凝土路面常見病害探討分析Abstract: The capti on mainly elaborated the curre nt ceme nt con crete paveme nt con struct ion of more gen eral situati on, accord ing to the con struct ion of more quality problems are an alyzed, separately from t

3、he cement concrete pavement cracking process , material, mixture ratio, water-ceme nt ratio, the con struct ion operati on of the quality of, and the appeara nee quality defects were reviewed.Key words: ceme nt con crete paveme ntcom mon diseases In vestigati on an alytical目錄摘要 1前言 21.水泥混凝土路面的主要病害 3

4、2 水泥混凝土路面病害產生的原因 43 預防水泥混凝土路面病害應重點考慮問題 84. 防治水泥混凝土路面病害的結論與建議 105. 結束語 13致謝14參考文獻 151. 水泥混凝土路面的主要病害水泥混凝土路面的主要病害可分為路面裂縫、板塊變形、接縫病害和其他病害四大 類型。1.1路面裂縫路面裂縫有龜裂、線性裂縫、破碎裂縫三種。線性裂縫包括橫向裂縫、縱向裂縫、 檢查井周圍裂縫。破碎裂縫包括角隅碎裂、接邊碎裂、井邊碎裂和板面碎裂等。橫向裂縫橫向裂縫是指垂直于路線方向的有規(guī)則的裂縫，其產生的原因主要有水泥混凝土失 水干縮、冷縮、切縫不及時等。失水干縮橫向裂縫是混凝土表層水分散失或體積收縮受 到約束

5、所產生的裂縫，一般發(fā)生在水泥混凝土水化、硬化的早期；冷縮裂縫是指由于水 泥混凝土冷縮產生拉應力而引起的路面板開裂?？v向裂縫縱向裂縫是指跟路線走向平行或基本平行的裂縫。產生原因主要是路基體填料土質 不均勻、含水量不均勻、施工方法不當?shù)?，導致路基不均勻沉降，從而使路面板在自?和行車壓力作用下產生縱向裂縫。交叉裂縫兩條或兩條以上相互交叉的裂縫稱為交叉裂縫。產生交又裂縫的主要原因有：（1）水泥混凝土路面自身強度不足；（2）路基和路面基層的強度和水穩(wěn)定性差；（3）使用了性能不穩(wěn)定的水泥，澆筑的水泥混凝土路面板就會產生大面積的龜裂。板角斷裂板角斷裂是指與板角兩邊接縫相等的貫穿水泥混凝土路面板全厚度的裂縫

6、，從板角 到裂縫兩端點的距離分別小于或等于端點所在路面板邊長的一半。板角裂縫通常是由于 板角處受連續(xù)荷載作用、基礎支撐強度不足及翹曲應力等因素綜合作用而產生。1.2路面變形路面變形主要是指錯臺與板塊拱起兩種現(xiàn)象。錯臺是指在混凝土路面接縫或裂縫處，兩邊的路面存在臺階，車輛通過時發(fā)生跳車影響行車的舒適性與安全性。板塊拱起是指水泥路面在接縫處兩塊板體發(fā)生明顯拱起，嚴重時混凝土發(fā)生碎裂。1.3接縫病害接縫病害主要包括接縫破碎與填縫料散失兩種現(xiàn)象。接縫破碎是指臨近橫向或縱向接縫 60cm內，板邊混凝土開裂或成碎塊。填縫料散失 是指填縫料因老化后逐漸脫落。1.4其他病害其他病害主要包括露石、蜂窩；黑白路面

7、接頭處砌塊沉陷；路框差等。露石是指混凝土路面在行車作用下水泥砂漿磨損或剝露后石子裸露的現(xiàn)象。蜂窩是 指混凝土板體側面存在明顯的空穴，大小不一，狀如蜂窩。砌塊沉陷是指水泥混凝土路面與黑色瀝青混凝土路面接頭處砌塊出現(xiàn)沉陷、破損。路框差是指水泥路面的檢查井、收水井蓋框標高與路面有高差，車輛通過時有彈跳 現(xiàn)象。2. 水泥混凝土路面病害產生的原因2.1路面裂縫產生的原因(1) 混凝土路面澆筑后，養(yǎng)護不及時，沒有及時覆蓋草包，導致水分迅速散發(fā)，在炎 熱或大風天氣，體積急劇的收縮，導致開裂。(2) 施工時混凝土混合料或基層材料拌和不充分，以致減弱基層強度或路面強度，造成板體裂縫。(3) 混凝土路面鋸縫不及時

8、，由于溫縮和干縮發(fā)生斷裂?；炷翝仓r氣溫越高、基 層表面越粗糙越容易斷裂。(4) 切縫深度過淺，由于橫斷面沒有明顯削弱，應力沒有釋放，因而是鄰近縮縫處產生新的伸縮縫。(5) 混凝土路面基礎發(fā)生不均勻沉降(如穿越河浜、溝槽、拓寬路段處)，導致板底脫 空而斷裂。(6) 施工時采用不是同批生產的水泥， 特別是不同標號的水泥，導致混凝土強度大幅 度降低而可能產生裂縫。(7) 混凝土路面板厚度與強度不足，在荷載與溫度應力作用下產生強度裂縫。(8) 水泥路面板中設置檢查井，使混凝土板縱橫接面積減少，同時板中的空穴存在， 造成應力集中，大大增加了井周邊特別是轉角處的溫度和荷載應力。(9) 板的平面寸太大(

9、使溫度應力過大)，板體收縮產生斷裂。2.2路面變形產生的原因錯臺發(fā)生的原因是：(1) 主要是水沿接縫或裂縫滲入基層， 使基層沖刷，形成很多粉細料。在行車荷載的 作用下，發(fā)生唧泥，同時相鄰板塊之間產生抽吸，使細料向后方板移動、堆集，造成前 板低，后板高的錯臺現(xiàn)象。(2) 脹縫下部填縫板與上部縫槽未能對齊，或脹縫兩側混凝土壁面不垂直造成橫縫處 傳荷能力不足，車輪經過時相鄰板端部會出現(xiàn)繞度差，使沿接縫下滲的水帶著路面板與 基層之間的碎屑拋向后方。板塊拱起的原因是：(1) 活性基層膨脹引起水泥板的向上拱起。(2) 長脹縫混凝土板在小彎道、陡坡處以及厚度較薄時，易發(fā)生縱向的失穩(wěn)。2.3路面接縫病害產生的

10、原因接縫破碎是由于施工過程中傳力桿位置偏移，導致滑動端與固定端不能自由伸縮， 或脹縫傳力桿未加套子留足孔隙，或脹縫被砂漿、絲織等雜物堵塞，導致接縫一側板體 被擠碎、拉裂。填縫料散失是由于填縫料老化后沒有及時更換新的填縫料，或者是填縫料本身的材質差，與混凝土的粘接力不強2.4塊狀脫落經現(xiàn)場調查和從施工過程分析，在水泥混凝土路面強度達到設計強度的情況下，局 部塊狀混凝土脫落形成啃邊，它與施工拆模、面板養(yǎng)護、交通管制以及不正確的習慣做 法有關。2.5施工拆模因素在混凝土路面施工時，由于鋼板數(shù)量有限，施工隊為了連續(xù)作業(yè)，通常在澆筑完12h 左右就把模板拆掉，這時的混凝基本沒有強度，很容易受到損傷。雖然

11、模板拆后不能明 顯發(fā)現(xiàn)破損，但內部損傷的砼在汽車荷載作用后就很容易被破壞而形成啃邊病害。另外 拉桿、傳力桿等未按水平安裝造成拆模困難，拆模工人沒耐心，隨意用大錘敲打鋼模造 成拆模后直接缺邊，而缺邊、缺口未做任何特殊處理就直接補上， 通車后必然形成啃邊。 2.6面板養(yǎng)護因素目前對水泥混凝土路面的養(yǎng)護，主要是采用覆蓋、澆水方式養(yǎng)護，也就是在澆筑好 的面板覆蓋一層稻草或舊麻袋，再澆水養(yǎng)護。這種養(yǎng)護方法本身不存在問題，但施工時 常常是重視板中間的養(yǎng)護而忽視板邊養(yǎng)護，主要表現(xiàn)在覆蓋物未覆蓋到板邊側面，澆水 時板邊水量不足，結果是板邊的養(yǎng)護不充分，板邊的混凝土強度明顯低于板中混凝土強 度形成板邊應力集中，

12、在重、超載車作用下產生啃邊。2.7交通管制因素開放交通施工中的交通管制對水泥混凝土路面的施工質量有很大關系。交通管制不到位而使車輛駛入養(yǎng)護期未到的面板，不僅會使面板斷裂，而且還是混凝土路面縱縫啃 邊的一個因素。在對雙車道公路第二幅混凝土面板進行施工時，當沖卡車輛與正常放行 的車隊在養(yǎng)護期未到的地段交匯時，由于邊上有標示，車輛不敢駛入養(yǎng)護期未到的面板， 只能在單幅板上交匯，這時車輛的輪胎就可能正好壓在道路中線上，養(yǎng)護期未到的一幅 面板板邊的強度明顯低于已開通一幅面板板邊的強度，這樣，養(yǎng)護期未到的一幅面板板 邊就很容易受到損傷，開放交通后就有可能形成啃邊現(xiàn)象。2.8不正確的習慣做法因素不正確的習慣

13、做法指目前施工中經常被采用的、但又是不正確的做法，就是我們常說的施工通病。通常有為防止漏漿在鋼模上墊塑料膜， 傳力桿、拉桿安裝中未使用支架， 在澆筑第二幅混凝土面板時，振動梁、攤鋪振平機直接在已澆好的一幅板邊上行走等等。 其中，在鋼模上墊塑料膜和振動梁、攤鋪振平機直接在已澆好一幅板邊上行走對路面縱 橫縫啃邊有影響。為防止漏漿，過去通常的做法是在鋼模板上包一層塑料膜，施工時這 層塑料膜常常脫落而插入混凝土中，這樣就人為地把混凝土面板分層，使混凝土面板邊 緣一些地方的混凝土不能聯(lián)成一體，在重、超載車作用下，產生脫落；在施工第二幅面 板時振動梁和攤鋪振平機直接在已澆好的一幅面板上行走，其結果是振動梁

14、、攤鋪振平 機直接對已澆好的一幅板邊頂角造成磨損和振擊破壞，也是路面縱縫啃邊的形成因素。 2.9混凝土路面其他病害產生的原因露石與蜂窩產生的原因是：(1) 施工時混合料坍落度小，夏季施工時失水快。水泥混凝土水灰比過大或水泥的耐 磨性差，用量不足使混凝土表面砂漿層的強度和磨耗性差， 在行車作用很快磨損或剝落， 形成露石。(2) 施工時振搗不足，甚至漏振，使混凝土顆粒間的空隙未能被砂漿填滿， 模板漏漿 造成側面蜂窩。黑白路面接頭處砌塊沉陷產生的原因是：(1) 由于白色路面與黑色路面結構強度與剛度不同，在交界處的行車沖擊比較交大， 容易引起砌塊沉陷。(2) 混凝土路面與瀝青路面接頭處砌塊容易發(fā)生水平

15、位移，容易滲水、積水、導致 基層軟化，引起變形、沉陷。路框差產生的原因是：(1) 施工放樣不準確，使檢查井蓋框與路面銜接不平。(2) 檢查井周圍的回填土基層密實不足，交通開放后，逐漸下沉。(3) 所選用的鑄鐵井蓋座不配套或鑄鐵加工時誤差太大，造成車輛行駛時產生沖擊 力，從而損害路面。從以上水泥混凝土病害產生的原因分析，水泥混凝土路面的質量涉及到很多方面， 是由結構設計、材料采用、施工工藝、管線掘路、養(yǎng)護維修等多方面因素造成的，是一 個綜合性的問題。這些問題對道路的使用品質與壽命將產生不同程度的影響，甚至造成 嚴重后果。城市路面是城市基礎設施的重要部分，因此我們應對此問題給予充分重視。3. 預防

16、水泥混凝土路面病害應重點考慮問題3.1關于路面結構設計道路工程設計按照通常的方法是根據(jù)現(xiàn)有道路交通量來推算未來使用年限的總交通 量，并結合周邊道路的發(fā)展趨勢，綜合考慮，用計算的方法來決定道路各結構層的厚度， 以滿足城市發(fā)展需要。然而，水泥路面上出現(xiàn)的各種裂縫，除了施工與材料因素外，與 結構層的厚度與強度有很大的聯(lián)系。 我認為，在設計混凝土板厚度與基層結構時， 第一 應根據(jù)現(xiàn)有的規(guī)范，充分了解待設計道路在城市規(guī)劃路網中的發(fā)展地位，提高道路的設 計標準，來適應城市日益發(fā)展的運輸通行和承載要求；第二，設計人員應根據(jù)待設計道 路所在地域的實際情況，采用不同的結構，例如在遇到填浜路段時，可以采用土工織物

17、 來保護基層，增加強度。因為土工織物具有較強強度與韌性，而且緊貼于地基表面，當 地基可能產生剪切破壞時，鋪設的土工織物將阻止破壞面的出現(xiàn)，從而提高地基的承載 力。第三，設計人員在設計中應及時吸收國外先進的設計理念，廣泛應用計算機技術， 用有限元法來分析水泥混凝土路面在各種荷載作用下的應力、應變關系，并掌握接縫構 造傳遞荷載的能力和特性。用科學的方法決定結構層的厚度與強度；第四，在進行路面 基層設計時，針對面層病害產生的原因，采用不同的設計規(guī)范。如黑白路面交接處的砌 塊沉陷問題，可借鑒“公路混凝土路面設計規(guī)范”中推薦的方案，在黑色路面下采用混 凝土漸變板過渡，在板上直接鋪設黑色路面。3.2關于路

18、面材料采用上海市現(xiàn)用道路水泥混凝土混合料可采用現(xiàn)場拌和混凝土和路用商品混凝土兩類。 對于路面混凝土配合比的設計與實驗要嚴格按水泥路面施工及驗收規(guī)范要求執(zhí)行， 水泥用量不應小于300kg/m3,在保證設計強度要求前提下，單位水泥用量不宜過大。對 于現(xiàn)場拌和混凝土要采用強制式的攪拌機，不得采用人工拌和。要用翻斗車和不漏漿的 自卸車運送，坍落度控制在不大于2.5cm。路用商品混凝土是指坍落度為6-8cm勺塑性混凝土，送到工地後尚需距初凝時間不 應小與1.5小時。路用商品混凝土出廠應有符合規(guī)范要求的質保單，送到工地后應立即取樣檢測坍落度，合格后驗收卸料。對沒有質保單或質保單項目不全的的產品堅決不予采

19、用。有的施工隊伍只重視送到工地的混凝土混合料是否有質保單，而忽視工地現(xiàn)場的坍 落度檢查，沒有執(zhí)行建材檢測見證取樣送檢制度，這樣就不能保證檢測報告的真實性。 正確的做法是采用精度滿足規(guī)定要求的計量檢測水泥混凝土混合料的坍落度，通過實驗 來確定現(xiàn)場施工配合比，確保其正確、可靠。3.3關于施工質量控制對施工人員的要求：工程質量的形成受到所有參加工程項目施工的管理技術干部、操作人員、服務人員 共同作用，他們是形成工程質量的主要因素。因此要控制施工質量，就要培訓、優(yōu)選施工人員，提高他們的素質。首先應提高施工人員的質量意識與預控意識，按照全面質量 管理的觀點樹立質量第一、預控為主的觀念。其次提高施工人員的

20、技術素質， 管理干部、 技術人員應有較強的質量規(guī)劃、目標管理、施工組織和技術指導。332對施工管理的要求：“管理也是生產力”，管理因素在質量控制中舉足輕重。道路工程施工應建立嚴密 的質量保證體系和質量責任制，建設單位、監(jiān)理公司、承包商應明確各自的責任，各司 其責，共同把好質量關。特別是監(jiān)理工程師要按照項目法人所委托的權限來監(jiān)督質量， 指導施工，檢查承包商是否履行合同的職責，是否按合同規(guī)定的技術、質量、進度的要 求組織施工。同類工程的質量通病是最主要的質量控制目標。在實施全過程管理中要根 據(jù)水泥混凝土路面的特點及質量通病確定質量目標和攻關內容。再結合質量目標和攻關 內容編寫施工組織設計。制定具體

21、的質量保證計劃和攻關措施。對施工技術的要求：施工質量控制，與技術因素息息相關。技術因素除了人員的技術素質外，還包括材 料、設備、信息、檢驗與檢測技術。為了工程質量，應重視新技術、新工藝的先進性與 適用性?？蒲袡C構要吸收國外先進的技術，研究開發(fā)道路專用水泥、碾壓混凝土、鋼纖 維混凝土、混凝土外加劑等材料，來適應現(xiàn)代化交通與道路工程發(fā)展的需要。3.4關于道路挖掘與修復管理對掘路計劃的要求：水泥混凝土路面使用壽命與各種公用管線的掘路密不可分，隨著城市建設的不斷推 進，各種依附于城市道路敷設的管網改造工程大量增加，涉及到的道路挖掘數(shù)量也越來 越多，為了提高道路質量，保持較好的完好率，應將城市道路發(fā)展規(guī)

22、劃和年度建設計劃 與各公用管線單位依附于城市道路的各種管線建設計劃結合起來，具體做法是：市政工 程行政管理部門在制定城市道路年度建設計劃時及時告知各管線挖掘單位，各管線挖掘 單位應根據(jù)城市道路年度建設計劃，并充分考慮今后較長時間的發(fā)展容量，留足各類預 埋、預留管道（特別是橫穿管道）。經與市政工程行政管理部門溝通并協(xié)調一致后，確定 年度管線挖掘計劃，并嚴格按此執(zhí)行。對掘路質量的要求：對大型掘路工程施工應強制實行質量監(jiān)督與工程監(jiān)理，對小型掘路可只執(zhí)行工程監(jiān) 理。質監(jiān)與監(jiān)理人員必須嚴格按市政工程質量檢驗評定標準對工程實施檢查、監(jiān)測、 評定，檢測的重點是對溝槽的回填質量進行必要的監(jiān)測與監(jiān)控，使回填密實

23、度達到規(guī)范要求。對于掘路修復所采用的基層、面層材料應不低于原結構強度。在城市的重要地段 和路口過路掘路，視情況對溝槽的處理可直接灌填黃砂或粗粒式瀝青混凝土。3.5關于水泥混凝土路面的養(yǎng)護管理、維修與交通管理養(yǎng)護工作的好壞也是決定水泥混凝土路面質量的主要因素之一。養(yǎng)護作業(yè)公司應按城市道路養(yǎng)護技術規(guī)程對城市道路進行精心養(yǎng)護與維修。按照“未損先防，小損即 修、養(yǎng)好路面”為原則，在做好日常巡視檢查紀錄的基礎上，編寫道路小修保養(yǎng)計劃， 并嚴格按計劃執(zhí)行。道路設施管理部門應定期對計劃的執(zhí)行情況進行監(jiān)督檢查。城市道 路設施管理部門應盡快建立道路信息系統(tǒng)，進行道路路況交通流量的調查，建立路面數(shù) 據(jù)庫，并對路面

24、使用性能進行評價，確定路面的養(yǎng)護維修計劃。養(yǎng)護單位應加強對水泥 混凝土道路的巡查，當板塊與伸縮縮處出現(xiàn)裂縫、坑洞、錯臺等病害時，應及時修補。 填縫料應選用與混凝土粘接力強、回彈性能好、耐老化的材料。只有這樣才能把水泥混 凝土道路管好、養(yǎng)好，充分發(fā)揮投資效益。道路的交通管理部門與路政管理部門應加大對超載車輛的管理力度，因為超載車輛 對路面的損壞也是一個不可忽視的因素。另外交通管理部門的道路交通劃線要有科學性, 有的道路劃分為重車道、輕車道，使得重車集中行駛在中間的行車道上，造成行車過分 集中超荷載破壞；公交車站的經常性變動也加快了車道結構的損壞?？傊芎玫缆肥潜?證質量、減少養(yǎng)護工作量的一項重要工作。4. 防治水泥混凝土路面病害的結論與建議：通過對水泥混凝土道路病害產生原因的分析以及在道路設計、施工、掘路、養(yǎng)護、 交通管理工作中應重視方面的闡述，涉及到的因素很多。是一個龐大的系統(tǒng)工程。因此 筆者建議：(1) 對城市道路的建設與使用應進一步加強科學管理的力度使用道路的各單位、各部門都應加強協(xié)調與管理，設計單位要依據(jù)城市發(fā)展規(guī)劃的 要求，充分考慮交通流量的發(fā)展以及待設計道路的現(xiàn)場實際情況，優(yōu)化結構設計階段； 管線規(guī)劃、設計部門在管線綜合設計階段，應要求地下管線埋設一步到位，有條件的可 采用共同溝槽的形式；施工單位應采用符合設計要求和產品質量標準的材料，并嚴格按 照質量標準施工；