水泥混凝土路面病害產(chǎn)生原因與防治

1、水泥混凝土路面病害產(chǎn)生原因與防治1、病害產(chǎn)生的成因 目前產(chǎn)生的病害，原因有以下五種；一是水的防治不夠，路基土質(zhì)差及路基地下水位高；二是路基不均勻沉降；三是路面基層，面層強(qiáng)度不足；四是超重荷載的作用；五是設(shè)計(jì)和施工缺陷。 1.1水的防治不及時(shí)，是產(chǎn)生病害的主要原因 水泥路面的橫向縫都是采用瀝青灌塞，縱縫為施工縫不灌瀝青。路肩盲溝排水設(shè)置基本沒有。經(jīng)過多年的行車作用，路面板塊間相互擠壓，原路面橫縫的填縫料失效，地表水通過裂縫滲入基層，而又無(wú)法從路肩排出，造成基層軟化。在車輛載荷的重復(fù)作用下，產(chǎn)生唧泥現(xiàn)象將基層細(xì)料沖走，導(dǎo)致板邊緣的基礎(chǔ)部分失去支撐能力，端脫空、路面板塊松動(dòng)、錯(cuò)臺(tái)、板角冒漿，最后開裂

2、斷板破碎。 1.2路基不均勻沉降造成板斷裂和破碎 這種病害大部分布在路基填挖交界段，高填方路段及路面與橋涵等構(gòu)造物交接路段。因?yàn)槁坊牟痪鶆虺两翟斐陕访娴某料?，在車輛高速?zèng)_擊作用下造成錯(cuò)臺(tái)滲水、唧泥導(dǎo)致斷裂和破碎板。 1.3路面基層和面層強(qiáng)度不足特別是強(qiáng)度不均勻也是造成破碎板的原因 作為混凝土路面基層，首先要求強(qiáng)度高，整體性和水穩(wěn)性好。從現(xiàn)場(chǎng)觀察到的二灰基層來看，其強(qiáng)度本身不是很好，加上基層施工拌和不均勻，壓實(shí)不夠等原因造成基層不板結(jié)，局部地方還有松散現(xiàn)象，基層強(qiáng)度難以滿足設(shè)計(jì)要求。在行車荷載作用下，混凝土板底的拉應(yīng)力增大，甚至車輛超載超限，致使混凝土板可能產(chǎn)生過大的荷載應(yīng)力而造成強(qiáng)度破壞。另

3、外，由于原混凝土路面施工局部地段厚度及混凝土配合比達(dá)不到設(shè)計(jì)要求，在荷載強(qiáng)作用下，混凝土路面無(wú)法承受荷載帶來的豎向剪切力，從而導(dǎo)致路面斷板、破碎板。 1.4超重荷載的作用也是造成混凝土路面斷板、碎板的主要原因 隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，車流量不斷增加，加上絕大部分車輛進(jìn)行改裝，加高車廂，加厚大梁等，超載現(xiàn)象屢禁不止，造成混凝土板塊疲勞，形成斷裂和破碎。 1.5設(shè)計(jì)和施工方面缺陷導(dǎo)致混凝土路面各種病害的產(chǎn)生 車流量大的路段，路面病害較嚴(yán)重，原因是設(shè)計(jì)時(shí)對(duì)交通量預(yù)測(cè)不夠準(zhǔn)確，基層、面層設(shè)計(jì)厚度偏薄。 2、防治措施 2.1裂縫修補(bǔ) 水泥混凝土路面裂縫型式多樣，處治時(shí)要根據(jù)具體情況采用相應(yīng)的技術(shù)措施。縫寬不足0

4、.5mm的非擴(kuò)展性表面裂縫，采用壓注灌漿法；局部性裂縫，且縫口較寬時(shí)，采取擴(kuò)縫灌漿法；對(duì)貫穿全厚的裂縫，采用條帶罩面法。對(duì)裂縫寬度大于3mm的裂縫，用環(huán)氧樹脂與固化劑攪拌均勻后直接灌注。 2.2接縫修補(bǔ) 2.3局部修補(bǔ) 對(duì)出現(xiàn)錯(cuò)臺(tái)的板塊，先采用壓漿調(diào)整，恢復(fù)平順，調(diào)整后仍有高差，且錯(cuò)臺(tái)量小于10mm，可用建筑磨平機(jī)打磨掉高出的部分或人工鑿除高出部分，鑿除（打磨）寬度一般為1030cm.錯(cuò)臺(tái)量大于10mm的，在低的一側(cè)用瀝青砂或細(xì)粒式瀝青碎石襯平，襯補(bǔ)長(zhǎng)度按高差的12%，也可用聚合物水泥砂漿薄層修補(bǔ)。修補(bǔ)前應(yīng)用鋼絲刷將原路面清理干凈。大面積麻面、露骨、平整度差等結(jié)構(gòu)性病害，常采用瀝青混凝土罩面處

5、理，處理厚度應(yīng)大于2.5cm，罩面前要對(duì)破碎板及整個(gè)路面進(jìn)行修補(bǔ)和壓漿處理。一般的麻面可不作處理，只對(duì)露骨嚴(yán)重部分作整段處理，可用聚合物砂漿作薄層處理。 2.4破碎板塊修補(bǔ) 采取換板方式處理水泥混凝土路面嚴(yán)重破碎板，即挖除整塊破碎板，然后澆筑水泥混凝土，板厚與原面板厚度一致，但一般不宜小于24cm，否則可采用鋼筋混凝土進(jìn)行修復(fù)。板角斷裂等破損采用局部修補(bǔ)方式，即對(duì)板角斷裂的部分漸除成正方形或矩形，在原板壁上加裝傳力桿后，在鑿除位置澆筑混凝土。其具體工藝流程為：板塊破碎、鑿除基底清理補(bǔ)設(shè)拉桿、傳力桿混凝土拌和及運(yùn)輸鋼筋網(wǎng)制作混凝土澆筑接縫設(shè)置養(yǎng)生。 2.5脫空板塊處治技術(shù) 路面使用期間出現(xiàn)的裂縫

6、、破碎板兒乎都與板底脫空有關(guān)。即使一些當(dāng)時(shí)看來既沒有破碎又沒有裂縫的板塊，其板底仍可能存在脫空，這種病害較隱蔽，但其危害性卻非常之大。在路面修復(fù)中，若脫空板不處理，即使加鋪層達(dá)到20cm以上，也無(wú)法防止反射裂縫的出現(xiàn)。板底脫空可使用鉆孔壓漿法處理，此法是借鑒后張法預(yù)應(yīng)力構(gòu)件的孔道壓漿原理，在混凝土面板底部有脫空處鉆孔，通過孔洞利用高強(qiáng)壓力將流質(zhì)材料壓入脫空空隙，流質(zhì)材料凝固后產(chǎn)生一定的強(qiáng)度，對(duì)面板產(chǎn)生均勻承托的作用，進(jìn)而達(dá)到穩(wěn)固板塊的目的。 2.6加鋪瀝青層 加鋪瀝青層是舊水泥混凝土路面有效的補(bǔ)強(qiáng)措施之一，不僅提高了路面的承載能力，消除了原有接縫處易產(chǎn)生卿泥、斷裂、脫空等多種病害的不利影響，同

7、時(shí)也提高了路面平整度和抗滑能力，改善了路面使用性能，提高了路面服務(wù)水平，目前在城市道路水泥混凝土路面維修工程中逐漸推廣應(yīng)用。 舊水泥混凝土路面瀝青加鋪層的施工主要環(huán)節(jié)為：處理破碎板：將原路面嚴(yán)重破碎板、嚴(yán)重裂縫、板角斷裂等破碎板塊挖除，用早強(qiáng)混凝土或早強(qiáng)鋼筋混凝土進(jìn)行修補(bǔ)至與原路面齊平，原路涵洞蓋板鋪裝層出現(xiàn)破碎的也應(yīng)一并處理。穩(wěn)定原路面板：對(duì)唧泥、脫空的混凝土面板及輕微、中等裂縫的面板進(jìn)行板底壓漿處理，使混凝土面板處于穩(wěn)定狀態(tài)。對(duì)使用時(shí)間較長(zhǎng)，原路面基層為石灰土等水穩(wěn)定性不良結(jié)構(gòu)的路段，為保險(xiǎn)起見，可對(duì)全部原有的混凝土面板進(jìn)行壓漿處理。提高原路面防水能力：對(duì)所有縮縫、縱縫、裂縫清縫后，用填縫

8、料灌縫。然后在原混凝土路面上加鋪土工布隔離層或加鋪1.52.5cm瀝青混和料隔離層，不做隔離層的應(yīng)灑布粘層油，以減少路表水下滲并提高加鋪層與原路面的結(jié)合能力。加鋪瀝青層：在隔離層（粘層）上加鋪瀝青混凝土面層一般應(yīng)分為二層，下面層較厚（厚48cm），采用熱穩(wěn)定性較好的開級(jí)配粗粒式或中粒式瀝青碎石或?yàn)r青混凝土，上面層較薄（厚24cm），采用防水性能較好的密級(jí)配細(xì)粒式或中粒式瀝青混凝土。原水泥混凝土路面橫坡較小時(shí)，通過瀝青面層調(diào)整路面橫坡不小于1.5%.碾壓時(shí)，選擇壓實(shí)機(jī)具噸位應(yīng)考慮瀝青層的厚度，防止過振引起瀝青混合料二次細(xì)粒化。為防止瀝青層滲水導(dǎo)致混凝土路面加鋪后再次唧泥問題，可在舊板與瀝青層間鋪

9、筑玻璃纖維布隔離層。 3、預(yù)防建議 水泥混凝土路面的病害處治始終是一種事后補(bǔ)救的方法，對(duì)水泥混凝土路面病害，更多的應(yīng)當(dāng)以建立預(yù)防為主的思想，盡量在設(shè)計(jì)和施工中予以避免減少，本文在此提出以下幾點(diǎn)建議： 嚴(yán)格路基特別是基層參數(shù)的選取，如各基層回彈模量、含水率、液限、現(xiàn)場(chǎng)承載力等，確保施工值與設(shè)計(jì)值一致，并且設(shè)計(jì)取值與現(xiàn)場(chǎng)客觀實(shí)際相符，因此必要時(shí)應(yīng)加大基本設(shè)計(jì)依據(jù)、參數(shù)的現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際測(cè)定方面的工作，而不能僅按規(guī)范選取。 加強(qiáng)路基施工管理，對(duì)填方路基，確保分層回填，分層碾壓，并強(qiáng)化施工單位自檢和監(jiān)理檢查工作，一要保證達(dá)到要求的壓實(shí)度，并要求壓實(shí)均勻，特別是路肩部位及車道與路肩交接部位，此處極易產(chǎn)生縱向錯(cuò)臺(tái)；對(duì)半填半挖路基，特別注意挖、填結(jié)合部位的碾壓。 對(duì)用作路基的土，應(yīng)加強(qiáng)土質(zhì)的鑒別和性能測(cè)試，對(duì)膨脹土，注意區(qū)分其類別，對(duì)強(qiáng)膨脹土，必須置換，對(duì)中、弱膨脹土，采用適當(dāng)?shù)姆椒▽?duì)土質(zhì)進(jìn)行改良，基坡較大時(shí)，采用適當(dāng)?shù)脑O(shè)施來加強(qiáng)土坡穩(wěn)定性，從而保證路面不