1、水泥混凝土路面工程病害及防治技術李小可一、概述水泥混凝土路面，包括普通混凝土、鋼筋混凝土、連續配筋混凝土、預應力混凝土， 裝配式混凝土和剛纖維混凝土等面層板和基( 墊)層所組成的路面。 目前采用最廣泛的是就地澆筑的普通混凝土路面，簡稱混凝土路面。普通混凝土路面是指接縫區和局部范圍外不配置鋼筋的混凝土路面。 有其自己的優點：(1) 強度高，混凝土路面具有很高的抗壓強度和較高的抗彎拉強度以及抗磨耗能力。(2) 穩定性好，混凝土路面的水穩性，熱穩性均較好，特別是它的強度能隨著時間的延 長而逐漸提高，不存在瀝青路面的那種“老化”現象。(3) 耐久性好， 由于混凝土路面的強度和穩定性好， 所以它經久耐用

2、， 一般能使用 2040 年，而且它能通行包括履帶式車輛等在內的各種運輸工具。(4) 有利于夜間行車，混凝土路面色澤鮮明，能見度好，對夜間行車有利。 但它也有自身的缺陷：(1) 對水泥和水的需要量大，修筑 0.2 米厚， 7 米寬的混凝土路面，每 1000 米 要耗費水泥約 400500 噸和水約 250 噸，尚不包括養生用的水在內， 這對水泥供應不足和缺 水地區帶來較大困難。(2) 有接縫， 一般混凝土路面要建造許多接縫， 這些接縫不但增加施工和養護的復雜性， 而且容易引起行車跳動， 影響行車的舒適性， 接縫又是路面的薄弱點， 如果處理不當， 將導 致路面板邊和板角處破壞。(3) 開放交通較

3、遲，一般混凝土路面完工后，要經過 28 天的潮濕養生，才能開放交通， 如需提早開放交通，則需采取特殊措施。(4) 修復困難，混凝土路面損壞后，開挖很困難，修補工作量也大，而且影響交通。 8二、水泥混凝土路面的病害水泥混凝土路面的使用性能在行車和自然因素的不斷作用下逐漸變壞，以至出現各種 類型的損壞現象， 可大體分為接縫破壞和混凝土面板損壞兩個方面， 也可按損壞性質分為功 能損壞與結構性損壞兩類。（一）、 接縫破壞擠碎 出現于橫向接縫 （主要是脹縫 ） 兩側數十厘米寬度內。 是由于脹縫內的滑動傳力桿 位置不正確， 或滑動端的滑動功能失效， 或施工是脹縫內局部有混凝土搭連， 或脹縫內落入 堅硬的雜

4、屑等原因， 阻礙了板的伸長， 使混凝土在膨脹時受到較高的擠壓應力， 當其超過混 凝土的抗剪強度時，板即發生剪切擠碎。拱起 混凝土面板在受膨脹而受阻時，某一接縫兩側的板突然向上拱起。這是由于板 收縮時縫隙張開， 填縫料失效， 堅硬碎屑等不可壓縮的材料塞滿縫隙， 使板在膨脹時產生較 大的熱壓應力，從而出現縱向壓曲失穩。錯臺 橫向接縫兩側路面板出現的豎向相對位移。當脹縫下部嵌縫板與上部縫隙未能對齊， 或脹縫兩側混凝土壁面不垂直， 使縫旁兩板在伸脹擠壓過程中， 會上下錯開而形成錯 臺。地面水通過接縫滲入基礎使其軟化， 或者接縫傳荷能力不足， 或傳力效果降低時， 都會 導致錯臺的產生。 當交通量或基礎承

5、載力在橫向各幅板上分布不均勻， 各幅板沉陷不一致時， 縱縫也會產生錯臺現象。唧泥 汽車行經接縫時，由縫內噴濺出稀泥漿的現象。在輪載的頻繁作用下，基層由 于塑性變形累積而同面層板脫空， 地面水沿接縫下滲而積聚在脫空的空隙內， 在輪載作用下 積水變成有壓水而同基層內浸濕的細料混攪成泥漿，并沿接縫縫隙噴濺出來。唧泥的出現， 使面板邊緣部分失去支承，因而在離接縫 1.51.8 米以內易導致橫向接縫。（二）、 混凝土板本身的破壞 混凝土板的破壞主要是斷裂和裂縫。面板由于所受內應力超過了混凝土的強度而出現 橫向或縱向以及板角的斷裂和裂縫， 原因有多方面： 板太薄或輪載太重； 行車荷載的渠化作 用（ 荷載次

6、數超過允許值 ） ；板的平面尺寸太大， 使溫度翹曲應力過大； 地基過量塑性變形使 板底脫空失去支承； 養生期間收縮應力過大； 由于材料或施工質量不良， 混凝土未能達到設 計要求等。 斷裂裂縫破壞了板的結構整體性， 使板喪失應有的承載能力。因此，將斷裂裂縫 視為混凝土面層結構破壞的臨界狀態。三、水泥混凝土路面缺損的預防與控制水泥混凝土道路路面的缺損從外觀上分類，可以有：裂紋（龜裂 ） 、裂縫、邊角缺損、 錯臺、坑洼、脹 （ 縮）縫破碎、板體破碎。由于其種類和產生的原因各不相同，因此各種缺損的預防及控制也各不相同。（一）、預防和控制龜裂的措施為了防止混凝土路面產生龜裂，在配制混凝土時要嚴格控制水灰

7、比和水泥用量，選擇 合適的粗集料級配和砂率。在澆搗混凝土路面時，將基層和模板澆水濕透，避免吸收混凝 土中的水分。在混凝土路面澆筑后要及時用潮濕材料覆蓋，認真澆水養護防止強風和烈日 暴曬。 大面積澆搗混凝土路面時， 要澆完一段養護一段， 在炎熱季節要加強表面澆水養護。 （二）、裂縫與裂紋的預防和控制1、預防和控制橫向裂縫的措施 在澆搗水泥混凝土路面時嚴格控制混凝土的配合比，嚴格掌握水泥用量和砂率；在路 面施工過程中，嚴格掌握混凝土路面切割時間及切割深度；在施工中保證路面板的厚度和 設計強度標號。2、預防化學反應引起裂縫的措施為了控制化學反應引起的裂縫必須增加混凝土鋼筋保護層厚度或對鋼筋進行防腐處

8、 理。混凝土采用級配良好的細集料，使用低水灰比，加強振搗以增加混凝土密實度。3、控制縱向裂縫的措施（1）、對于填方路基嚴格按施工操作程序進行，做到分層填筑，分層碾壓，分層測試。（2）、對新舊路基交界處和填挖分界線的地基，采取地基局部加深或填石措施進行處 理，保證路基頂面設計回彈模量達到基本一致。（3）、基層要具有較好的密實度和足夠強度，基層強度主要取決于基層材料質量，基 層厚度，密實度。（4）、基層要具有較好的水穩性，采用石灰或水泥穩定基層就能滿足強度高，水穩性 好的要求。（5）、基層強度必須均勻并且平整度要滿足要求。4、交叉裂縫控制措施（1）、配制路面混凝土的水泥要保證混凝土早強和收縮。集料

9、級配要滿足要求，水質 應符合質量要求以保證混凝土抗折強度的設計要求。（2）、基層應具有較高的密實度，足夠強度和水穩定性，應采用水泥或石灰穩定基層 來達到這一要求。（3）、盡量使用低堿水泥或摻用粉煤灰。骨料不得采用含非晶質活性二氧化硅合理使 用和選擇外加劑。5、檢查井附近裂縫防治措施（ 1）、提高檢查井混凝土的標號。（ 2）、應用具有優良抗裂性的混凝土。（ 3）、檢查井基礎應加固使其不易沉降，適當增加混凝土厚度。（三）、防止邊角缺損的措施1、水泥混凝土路面基層應具有較高密實度和足夠的強度，而達到這一點必須控制基層 原材料質量，基層厚度，密實度以及路基施工工藝。2、路基基層強度必須均勻，平整度滿足

10、要求。3、在混凝土澆搗時應振搗壓實，特別是在模板四周及邊角應反復振搗。4、嚴格控制拆模時間和開放交通時間。（四）、防止錯臺的技術措施1、填縫材料質量要符合要求。2、基層使用耐沖刷材料，基層表面平整，堅實，不得用松散細集料整平。3、路面結構設計時，增設結構層內部排水系統，減少水的侵蝕；采用硬路肩，防止細 料從路肩滲入縫內，減少細料的移動，堆積。4、在易產生不均勻沉降地段，進行加固，并采用較厚的半剛性基層（50cm 以上） 和鋼筋混凝土板。（五）、防止坑洼的措施1、嚴格控制混凝土的水灰比和施工坍落度；合理使用外加劑，使用前要試驗，組織好 混合料的供應和施工，防止坍落度損失過快。夏季施工要設遮陽棚。

11、2、按規范要求，選擇好水泥，砂等材料，根據使用要求及施工工藝，確定合理配比， 掌握好用水量。（六）、防止接縫剝落，碎裂措施1、施工時要保證脹縫正確安裝，移動自如；縫內的水泥砂漿及碎石應徹底清除；設置 符合要求的接縫板與填縫料。2、在混凝土路面澆筑后，適時對路面進行切縫避免過早開鋦而損傷縫邊，少用壓縫。3、保證混凝土具有應有的設計強度。4、重視接縫經常性養護。四、水泥混凝土路面的修補1、填縫料的填補填縫料常因高溫被擠出，日久老化而失去彈性，因此，一般在冬季縫隙增寬時增補或更新填縫料， 使縫隙填料保持飽滿不滲水， 避免碎屑雜物等不可壓縮 的材料混入。2、裂縫的修補對較小裂縫，應及時將裂縫內的塵土清

12、除干凈，再灌填瀝青砂或瀝青瑪蒂脂封縫，或用環氧樹脂膠結。對嚴重的裂縫，宜先將松動部分鑿掉并清除干凈后， 在干燥情況下，用液體瀝青涂刷縫壁，再填入瀝青砂搗實、燙平，并以細砂覆蓋。裂縫的 修補工作宜在秋末冬初縫隙較寬時進行。3、麻孔剝落，局部磨損和坑洞的修補先將塵土碎屑清除干凈，再用 1:2 水泥砂漿（ 水灰比 0.40.5） 或硫磺水泥填補。 硫磺水泥強度高， 能與多種材料粘結快硬， 不需養生， 并有耐酸抗滲作用。有時也可用摻有50%濃度聚乙酸乙烯乳液的水泥砂漿進行修補。或先涂敷環氧樹脂或水泥漿，然后用摻有早強劑的混凝土填補。4、大面積磨耗的處理當磨損，剝落面積較大時，可用堅硬石料進行雙層瀝青表

13、面處治。粘層油應用較稠的瀝青，用量應稍多，以免剝落。對已磨光的路面，國外常鋪上防 滑瀝青砂封層，或用割槽機將路面割成小橫槽，用以恢復抗滑力。5、斷裂的修理根據斷裂位置把混凝土板鑿成深約 0.050.07m 的長方形槽，刷洗干凈后，用水泥砂漿涂抹槽壁和底面，然后以混凝土填補。較徹底的辦法是將凹槽壁鑿至 貫通整個板厚，并在凹槽邊緣板厚中央打洞。 洞深0.1m,直徑3040cm,水平間距0.30.4m. 每個洞應先將其周圍潤濕，插入一根直徑1820cm,長約0.2m的鋼筋，然后用最大粒徑為510mm的細石混凝土填塞搗實。洞口留下0.010.02m不澆足，鋼筋應一半伸出洞外。待細石混凝土硬結后,再將凹槽邊壁潤濕,涂刷水泥漿一道,然后將與原來相同的混凝土 澆入槽中夯搗密實。6、整倉修復 當裂縫分布遍及全板時, 可將該板塊擊破翻除, 必要時還應重做基層, 再另澆筑新混凝土板。 對于擊破舊混凝土路面, 有關單位研制的移動式電動落錘式破路器, 效果甚好。7、罩面 混凝土路面損壞后, 可在其上以新混凝土罩面。 為加強新