1、水泥混凝土路面的防護與維修本論文主要對水泥混凝土路面的施工與防護進行闡述。 本論 文針對水泥混凝土路面在行駛荷載與自然因素作用下， 可能產生 裂縫、拱起、錯臺等損傷以及對路面的防護中常見的路面破損及 成因，提出了相應的維修措施。一、水泥混凝土路面破損原因分析 混凝土路面破損形式的分類方法很多 , 文中將其分為兩大 類:1) 接縫破損 ;2) 混凝土路面板破損。 破損性質分為功能性破損 和結構性破損兩個方面 , 對主要的破損形式提出了解決的方法和 養護措施。1、接縫處破損錯臺錯臺現象常常與唧泥、 填縫料喪失、 路基的不均勻變形等密 切相關。 1)填縫料的喪失會造成路面水的滲入 , 在車輛荷載的作

2、 用下,產生唧泥 ,隨著唧泥的連續不斷發生 ,路基游離土被不斷帶 走,路基表面標高不斷降低 , 產生錯臺。 2)路基若處理不好 , 如壓 實程度不一致 ,則會隨著通車時間的增長 , 不均勻沉降和變形也 會增加 , 也可產生錯臺。錯臺的特點是橫向接縫兩側路面板出現 了豎向相對位移。擠碎和拱起在橫向接縫 , 特別是脹縫兩側數十厘米范圍內 , 由于脹縫內 的滑動傳力桿位置不正確、 滑動端的滑動功能失效、 施工時脹縫內部有混凝土搭連、使用期間脹縫內落入堅硬雜屑等原因, 阻礙了板的增長 , 使混凝土在膨脹時受到較高的擠壓應力 , 當該應力 超過混凝土的抗剪強度時 , 板即發生剪切擠碎。混凝土板在受熱 膨

3、脹而受阻時 , 某一接縫兩側的板突然向上拱起。這是由于混凝 土板收縮時縫隙張開 , 填縫料失效 , 堅硬碎屑等不可壓縮材料塞 滿縫隙,使板在膨脹時產生較大的壓應力 , 從而出現縱向壓曲失 穩。脫空和唧泥脫空是面板與基層之間存在一定間隙 , 其往往伴隨唧泥的發 生和發展而出現。唧泥是在車輛荷載作用下 , 板下基層的細粒材 料從接縫或裂縫處與水一同噴出 ,致使板體與基層逐步脫空 , 并 在接縫或裂縫附近常有污跡存在。 水泥混凝土路面唧泥是由車輛 荷載作用下 , 面板接縫、裂縫和板邊下部產生的水和細粒土混合 物的強制性位移造成的 , 唧泥往往是錯臺、短板、接縫附近短板 等病害的誘因。填縫料的失效、損

4、壞使用一段時間后常常會出現填縫料剝落、 擠出、老化碎裂現 象。填縫料的損壞其主要原因是更換填料不及時。2、混凝土板本身破損磨損和露骨其原因是 :1）混凝土澆筑后養護不及時或養護日期不足。2）收水抹面時過早掃毛或采用低標號的礦渣水泥。3）施工途中路表面砂漿層遭到雨水沖刷 , 表面水分增大。 裂縫與折斷其原因是 :1）基礎濕軟 , 強度不均勻 , 或基層有明顯脫空。2）板分段太長 ,當板收縮時 , 板與基礎間的摩阻力引起的拉 應力或溫度坡差所產生的翹曲應力與行車荷載所引起的應力之 和, 超過了混凝土的抗拉強度。3）材料質量不好或施工不良 , 混凝土未達到設計強度要求。二、路面養護1、水泥混凝土路面

5、的養生（1）養生方式選擇 滑模攤鋪混凝土路面施工規模大、 速度快， 宜采用噴灑兩種 兩層養生劑或噴灑一層養生劑，再加蓋塑料薄膜保濕的養生方 式。在雨季或養生用水充足的情況下， 也可采用覆蓋砂、 舊麻袋、 草袋、草簾、稻草等灑水養生方式。因養生面積過大、過多，不 宜使用圍水養生方式。晝夜溫差大的地區，路面攤鋪后 3d 內應 采取保溫防裂措施。（2）噴灑養生劑養生 采用噴灑養生劑養護時， 噴灑養生劑的厚度應足以形成完全 封閉的薄膜，噴灑應均勻，厚度一致，噴灑后的表面不得有顏色 差異，噴灑劑量應根據試驗確定。單獨采用一種養生劑養生時， 保水率應達到90%以上。對保水率達不到要求的養生劑，應再 加蓋塑

6、料薄膜或噴兩層不同養生劑， 第一層宜用對表面有硬化作 用的水玻璃養生劑，第二層可采用其他不易被水沖刷的養生劑。 對易被雨水沖刷的和對混凝土路面強度有影響的養生劑不能使 用。養生劑噴灑時間通過試驗確定， 噴灑養生劑宜在混凝土表面 泌水完畢后進行， 當水泥混凝土路面泌水較多時， 應延遲噴灑養 生劑的時間，待泌水基本結束后再噴灑養生劑。（3）蓋塑料薄膜養生采用加蓋塑料薄膜的養生方式時， 其厚度要合適， 寬度應大 于覆蓋面60 cm。在兩條薄膜對接時，對接長度應不小于 40cm 塑料薄膜在路面上應加細土或砂蓋嚴實，防止被風吹破或掀走。 塑料薄膜覆蓋養生的優點是保水徹底， 費用較省，但易被風刮破， 也易

7、被人揭走， 應對處于養生期間的路面派專人巡查薄膜的覆蓋 情況。發現破損或掀掉的情況，及時進行覆蓋。（4）覆蓋灑水濕養生 如用砂、舊麻袋、草袋、草簾、稻草等灑水濕養生時，要及時灑水， 在任何氣候條件下， 均應保證覆蓋物在養生期間始終處 于潮濕狀態，并由此確定每天灑水遍數。（5）養生時間 應根據混凝土彎拉強度增長情況而定， 養生時間以混凝土彎拉強度不小于設計彎拉強度的 80%為宜，一般宜為1421d,不 得少于14d。摻粉煤灰的水泥混凝土路面應加強濕養養生。養生時間應不小于 28d。（6）養生期保護 混凝土路面板在養生期間和填縫前，應禁止人、畜、車輛通 行，在達到設計強度的 40%，撤除養生覆蓋物

8、后，方可允許行人 通行。在確需通行的平面道口， 路面養生期間， 應搭建臨時便橋。2、養護對策水泥混凝土路面的養護對策，應根據現有路面使用質量情 況、公路性質、等級和交通量等因素，結合當地技術經濟水平、 氣候條件，適時地提出改善、大、中、小修的對策和優先順序。 有條件的宜用水泥混凝土路面管理系統進行輔助決策。 養護對策 應符合下列要求：（1）路面綜合評定指標（ SI ）為優、良、壞板率在 5%以下 的路段， 宜以日常養護為主， 局部修補一些對行車安全有影響的 板塊。（2）路面綜合評定指標（SI）為優、良、壞板率在5%-15% 的路段，除正常的程序進行保養維修外， 已安排大中修進行處治； 對路面綜

9、合評定指標（SI）為中、差，壞板率在 15%-50%必 須安排大中修進行處治。（ 3）壞板率在 50%以上的路段，必須進行改善。（ 4）優先順序的主要考慮原則為：路線行政等級高的先于 路線行政等級低的； 交通量大的先于交通量小的； 路面使用質量 差的先于路面使用質量好的； 在相同條件下， 在壞板率大者為先。混凝土板裂縫的保養方法：對寬度在3 mm以下的非擴展依據以上原則，經綜合考慮后選定優先順序。3、路面的保養水泥混凝土路面經常性養護工作， 主要是清掃路面上的沙石 和其他堆積物、 面板接縫填縫料的修理， 防止和減少混凝土路面 板的損壞。水泥混凝土路面經常性養護工作，可以歸結為“四勤”和 “四要

10、”。（1）水泥混凝土路面養護中“四勤”為：勤掃路面要經常清掃， 保持清潔。 尤其是對于丟棄在 路面上的石料、 金屬等硬物應及時掃除， 以免行使在路面上的車 輛碾壓摩擦路面而引起破損。在與其他不同種類路面連接的地 方，或在平交道口， 容易把砂石、 泥土帶到路面上， 應勤加清掃。勤灌混凝土路面的保養重點在接縫處。 混凝土面板的 伸縮縫以及縱縫等縫隙是路面使用質量的薄弱環節， 要在不同季 節及時填充或鏟除多余的填縫料，保持接縫完好，表面平順，行 車不顛跳。 當氣溫下降接縫擴大有空隙時， 宜選擇在當地氣溫最 低時灌縫填隙。 填隙前要清除已老化的填隙料和接縫內雜物， 在 灌填縫料。 當氣溫上升填隙料擠出

11、縫外時， 應將擠凸出的填縫料 鏟除，并防止泥、砂土擠壓進接縫內，影響板的正常伸縮。填縫 料要與路面齊平，以保持接縫的完好，表面平順，行車舒適。填 縫料宜23年更換一次。性裂縫，用低粘性瀝青或環氧樹脂等材料灌注； 如為擴展性裂縫， 則沿裂縫鑿槽，注入灌縫材料。勤削一一高于路肩的土或路肩草應經常削，以防路肩積 水，一般每季度應削一次。勤疏兩側邊溝應及時疏通，特別是暴雨之后， 丘陵山丘公路更應注意，以防雨水沖軟基礎或沖毀路基邊坡。(2)水泥混凝土路面養護中“四要”為：要配備必要的交通、 養護工具。 一般水泥混凝土路面養護 道班管養線路比較長，需要配備足夠的交通、養護工具。要抓好公路綠化。 公路綠化是

12、水泥混凝土路面養護的一個 重要組成部分，主要是植被、整枝、刷白和治蟲等。要配合好公路劃線。 公路標線既為行車安全服務，又增加公路的美觀。要協助搞好路政管理工作。三、路面的維修錯臺的處理混凝土路面錯臺的修補應根據錯臺程度采取不同的修補方 案。1)當錯臺輕微即高度較小時( hw 5 mmr 10 mm),可采用切 削修補法 , 使用帶偏頭的風鎬 , 均勻地將高起處鑿下去并與鄰板 齊平。當錯臺嚴重即錯臺高度較大時 ( h 15 mm),應采用鑿低 補平修補法，將低下去的一側水泥板鑿除 1 cm2 cm,使用快凝 修補料填平 , 修補長度按錯臺高度 1%的坡度計算 , 如圖 1 所示。2）錯臺另一種簡

13、易的修補方法為直接在低側局部鋪筑瀝青 混凝土 , 其優點是簡單且能很快開放交通 , 不失為一種急救方法 , 在城市道路混凝土路面修補中應用較多 , 其缺點是影響美觀。路面板拱起處治當脹縫的上部被硬物阻塞 , 縫兩旁的板體因受熱伸長而把板 拱起時 , 應立即用大切割機將板拱起的部分切除 , 使相鄰板放平 , 并在縫隙內灌填縫料。路面板脫空、唧泥的處治較有效的唧泥處治方法是板下封堵壓漿 （ 也稱灌漿 ）, 即對混 凝土板下和基層、墊層中的細小孔隙進行灌漿 , 其主要目的是恢 復對路面結構的支承。灌漿時要施加一定壓力 , 但同時壓力又不 能過大以免使路面板抬高。 板下封堵壓漿的關鍵技術是壓漿材料 的

14、選擇和配制 ,壓漿量的估計和壓漿孔的布置 , 以及灌漿效果的 檢測。灌漿法的施工工藝流程如圖 2 所示接縫維修1. 填縫料的填補填縫料通常采用聚氯乙烯膠泥或瀝青橡膠等 , 在夏季要將擠 出的填料鏟平 ,保證接縫的完好 , 表面平順。冬季要及時增補或更 新填縫料 , 使縫隙填料保持飽滿不滲水 , 無碎屑雜物等不可壓縮 的材料進入。2. 接縫的維修1）接縫的修復采用灌漿法 ,該方法常用的粘結材料有 : 聚氨 酯、聚硫環氧樹脂等高分子化學粘結材料。2）修補工藝。a. 直接灌入法。 使用于施工中產生的混凝土收縮縫。 在未通 車前,一旦發現混凝土板出現裂縫 , 可用此材料灌縫。b.更換法。在實際施工過程中發現，斷板采用的最普遍的方 法是更換法 , 其是指將部分或整塊混凝土板全部鑿除 , 再對基層 進行處理后重新澆筑的方法。更換法工作量大 , 較為費工費時 , 而且維護期影響交通 , 但技術可靠 , 因此目前在裂縫維修中廣泛 采用。孔洞、坑槽的維修1）先將孔洞鑿成形狀規則的直壁坑槽 ;2）用鋼絲刷將損害處的塵土、碎屑清除 ;3）用KS快硬砂漿或小石子超早強混凝土進行填補；4）噴撒