混凝土路修补方法范文

导语：如何才能写好一篇混凝土路修补方法，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。

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关键词：混凝土施工；路桥；方法

中图分类号： TV331 文献标识码： A

引言

钢筋混凝土是当今最主要的建筑材料之一，但混凝土开裂的问题是建筑施工中一个普遍性的技术问题。裂缝一旦形成，特别是贯穿裂缝出现在重要的结构部位，危害极大，它会降低结构的耐久性，削弱构件的承载力，同时可能会危害到建筑物的安全使用。

1、早期裂缝成因及分析

水泥路面早期裂缝为混凝土面板浇注后，未开放交通就出现了断板、裂隙。通过对施工中出现的早期裂缝现象，进行现场观察、调查和分析，确定水泥路面早期裂缝成因主要有以下几点。

1.1 收缩混凝土自身特性一收缩，这种现象分为干缩、冷缩、塑性收缩、化学收缩和碳化收缩。

(1)干缩是指混凝土终凝以后出现的体积减小的现象。

(2)冷缩是因水泥水化放热产生的。水泥水化发生放热反应，水泥混凝土升温，混凝土则相对膨胀，水化热达到顶峰时产生峰温。过后由于降温，混凝土体积会缩小而产生裂缝。

(3)塑性收缩是混凝士处于塑性状态时产生的体积减小的现象。由于混凝土蒸发失水或因基层干燥吸湿引起湿差。加上不均匀沉降受到限制(如大粒径集料)，或当面积较大的混凝土，其水平方向的减缩比垂直方向更难时，就会形成不规则的裂纹。混凝土水泥用量愈高，混凝土硬结愈快，塑性收缩就愈大。

(4)化学收缩是混凝土中水泥水化过程中产生的化学反应而引起的收缩。与水泥本身化学性质密切相关。

(5)碳化收缩是由于混凝土碳化而引起的收缩，是一种特殊的化学收缩。

1.2 设计因素

(1)面板尺寸设计：面板每块的长度、宽度和厚度比例不合理，以致水泥路面在凝结期间，不能抵抗自身收缩、外界环境及行车的影响所产生应变。

(2)横向施工缝设计：水泥路面横向施工缝基本设计为埋设传力杆。前班施工的水泥路面已经凝固，与传力杆粘结力较高(虽说涂有隔离膜，设计有套筒)，在夜间气温降低时，传力杆会随着前班水泥路面的冷缩拉动，从而拉裂后浇注的面板。

(3)纵向施工缝设计：为防止面板侧移，纵向施工缝设计基本为埋设长70cm的 14螺纹钢筋。后半幅浇注的混凝土，由于前半幅预埋的拉杆会随着车辆的作用上下抽动而拉裂面板。

1.3 配合比设计因素混凝土强度是水泥路面裂缝的一个重要影响因素，影响强度的主要因素有水灰比、含砂率、集料尺寸或级配等。

(1)水灰比影响，当水灰比小，和易性就差;水灰比增大，强度就会降低。

(2)含砂率，在实际施工中，适当提高含砂可提高混凝土的抗弯拉强度，但同时也会降低混凝土的抗压强度。

(3)集料尺寸偏大、级配偏粗时，混凝土抗压强度就高，抗弯拉强度就低。

1.4 施工原因水泥路面施工是工程质量的核心环节。施工材料的优劣，施工季节的选择，合理的施工机械、施工工艺等都关系到面板的质量和寿命。

(1)配合比控制。水泥用量、水灰比、砂率等指标直接影响混凝土强度;拌制混凝土机械设备性能差，拌制混凝土前未检测集料，特别是细集料的含水量，致水灰比与设计偏离较大，造成混凝土离析或者和易性差，影响强度的均匀性。

(2)集料含泥量、有机质含量超标，影响水泥与集料的界面粘结。集料矿物质成分亦关系着水泥与集料界面的粘结力，如亲水性较强的石灰石、石英石等集料就与水泥界面粘结力大;颗粒大小不均匀，含水量不稳定，则影响混凝土的均匀程度。

(3)混凝土拌和。混凝土拌和时间控制不严格，为赶工程进度，拌和时间不足易出现混凝土拌和不均匀。

(4)水泥路面收面、养护覆盖时间不及时，造成面板表面风干干裂。

(5)缩缝切割不及时，或者切割缩缝深度不足，造成混凝土内应力集中，导致面板从薄弱处形成不规则裂缝。

2、混凝土路面工程主要施工工艺措施

(1)施工机具的选择

① 拌和机械：一般情况下应选择强制式混凝土拌和设备，自动计量加水、水泥、砂石。拌和设备的型号应和混凝土摊铺能力相匹配，尽量避免堆料、断料现象。

② 运输机械：根据运距选择机械类型，应尽量选用混凝土运输专用车辆。无条件时.选用震动小、速度快、自卸方便的小型运输车辆。

(2)混凝土拌和现场管理小型强制拌和机械上料一定要遵守各类材料的上料顺序，确保上料配比稳定。要求原材料计量误差：水泥±2%、粗细集料±3 、水土1%以内。加料顺序一般是先上粗集料(碎石)，然后上水泥，最后上细集料(砂)。

(3)混凝土浇筑工艺水泥混凝土浇注主要是掌握浇注工艺的均衡性、连续性，均衡性就是摊铺、振捣、收面等工艺在时间、工作能量上要保持相对一致，避免不均匀现象出现;连续性就是要保持施工连续，不得无故间断，如果施工间断，则应采取措施防止不连续现象可能引起的质量问题，如设置施工缝等。

(4)覆盖养生昼夜温差 20℃ ，或者刮风天气，则建议采用塑料布进行覆盖养生。

(5)缩缝切割及时切割混凝土板缩缝对预防早期裂缝极为重要。切缝时间应控制在温度×时间一240~C ・h以内，最长不超过360~C ・h否则就会导致裂缝产生。

3.公路桥梁混凝土裂缝的主要修补措施

第一是，表面的涂抹方法，表面处理法是针对小于0.15mm的微细裂缝，采用环氧类封缝胶，涂刷于裂缝表面，达到恢复其防水性及耐久性的一种常用裂缝修补方法。该法施工简单，但胶体无法深入到裂缝内部。在表面防护的同时为了防止混凝土受各种作用的影响继续开裂，通常可以采用在裂缝的表面粘贴碳纤维布等措施。表面处理法的施工要点是，先用钢丝刷将混凝土表面刷毛，清除表面附着污物，用水冲洗干净，干燥后再用封缝胶涂抹于混凝土表面缺损处，涂覆应均匀，不得有气泡。这种方法适用于没有达到钢筋表面的比较浅的或者非常细小甚至不能灌入浆材或者停止活动不伸缩的裂缝。

第二是，嵌缝封堵方法。就是沿着裂缝的走向凿出槽然后在槽中嵌填入聚合物，如：水泥、砂浆等来修补裂缝。

第三是，填充法。这种方法主要适用于，深度比较浅但是又比较宽但是裂缝范围却比较少的裂缝填充方法。

第四是，灌浆法。这种方法主要是将甲基丙烯酸酯、环氧树脂、聚氨酯、水泥浆等胶结材料，利用借助产生压力的设备压入到混凝土产生的裂缝中，使与混凝土形成反应形成硬化状态，慢慢变成为混凝土的一部分，修补细小裂缝和大裂缝，这种方法使用的范围较为的广泛。

第五是，结构加固法。当裂缝影响到混凝土结构的性能时，就要考虑采取加固法对混凝土结构进行处理。结构加固中常用的主要有以下几种方法：加大混凝土结构的截面面积、粘贴钢板加固、粘贴碳纤维布、增设支点加固以及喷射混凝土补强加固。其中粘贴钢板包括：注入法粘贴钢板和压粘法粘贴钢板。注入法粘贴钢板这种方法是在混凝土表面与钢板之间加垫块等使两者之间保持一定空隙，并用环氧树脂胶泥封闭四周，而后从注入口注入环氧树脂，同时排出空隙中的空气，由于是从一方注入因而容易残留气泡，施工时一般用木槌随时敲打钢板来确定是否灌实，这种施工法虽然费时，但即使混凝土表面不平整也可进行施工。压粘法粘贴钢板。这种施工方法是在混凝土表面及钢板表面各涂上1～2mm厚的环氧树脂，然后利用巳固定在混凝土中的锚杆把钢板压紧在混凝土面上，随着环氧树脂被挤出，粘贴面之间的空气也被排出，用这种方法几乎不会残留气泡，粘结效果也好，此法适用于混凝土表面平整的场合。

参考文献：

[1] 许永明.公路养护与管理[M].北京：人民交通出版社，1998.

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关键词：沥青混凝土路面；破损状况；评价方法

中图分类号：U416.217 文献标识码：A 文章编号：1006―7973（2016）05-0060-02

目前，我国高速公路评价方法按照《公路技术状况评定标准》（ITC H20-2007）（以下简称《评定标准》）规定进行评价，但是评价结果于实际路况差别较大。因此，提出了新的评价指标，路面裂缝率及路面修补率。探讨两个评价指标的可行性和合理性，对于高速公路的养护与管理具有十分重要的意义。

1.我国沥青混凝土路面破损状况评价存在的问题

1.1PCI值与路面实际状况不相符

在路面性能评价指标中，对行车的安全、舒适性以及路面使用寿命影响最大是路面状况指数PCI。通过路面破损状况的调查，不但可以反映路面的整体使用状况，了解路面病害的主要类型及分布情况，而且可以初步分析路面病害的原因，乃至预测路面病害发展的规律等。如果依据现行《评定标准》中的评价标准，许多沥青混凝土路面整体上都处于优秀或良好状态。按照《评定标准》要求，应以日常养护为主，只需对局部破损进行小修。然而，实际情况并非完全如此，许多通车多年的高速公路都已经或即将面临大、中修。

1.2PCI值的计算缺乏针对性

《评定标准》将沥青混凝土路面破损分为11类21项，然而高速公路沥青混凝土路面病害都是以某一种或某几种破损类型为主，同时出现多种病害的情况可谓少之又少。因此，将针对一般公路特点的破损状况分类和计算方法仍然沿用至高速公路显然是不合理的。此外，南北迥异，更不能按照同一套分类标准和计算方法。

1.3PCI的等级评定缺少预见性

评价路面的破损状况等级时仅靠当年的PCI值来进行判断，而与历史数据缺乏必要的联系，这就无法预测路面使用性能的变化，也判断不出各类破损发展的趋势，往往导致养护措施缺乏针对性，使得对发展趋势不明显的病害投入了大量的资金，而该维修的病害却没有得到有效的控制。

2.沥青混凝土路面破损状况评价方法的新指标

依照以往路面状况调查的经验，对于高速公路沥青混凝土路面而言，裂缝和修补为两类最主要的破损类型，约占全部破损量的80%以上。因此，将路面状况评价指标分解成裂缝状况和修补状况两个主要评价指标。

2.1路面裂缝状况评价

一般认为，沥青混凝土路面的裂缝破损面积除了能表征路面现有裂缝病害状况，还能够间接地反应路面今后的破损趋势。因此，对沥青混凝土路面裂缝状况的评价以裂缝率（C）作为主要指标。对于块状或网状裂缝直接测量其破损面积（m2），而对于横向和纵向裂缝，测量实际长度后取其计算宽度为0.2m折算成面积，即如下式所示：

根据以上的分析，参考国内外现有的一些研究成果，高速公路沥青混凝土路面的修补状况评价可参考以下标准。优：裂缝率（%）≤1；良：1

从以上的分析我们知道，我国现行《评定标准》对沥青混凝土路面的综合评价只采用了一个PCI指标，而这个指标却存在诸多不足。所以，我们可以采用路面裂缝率C4、修补率L等指标来客观地反映沥青混凝土路面的某类病害的破损程度，使高速公路路面破损状况的评价更加科学和适用。

3.1新的评价指标在山东某高速公路上的应用

例如，山东某高速公路上行行车道K0+000-K2+000段，根据《评定标准》中沥青混凝土路面使用状况的评价标准，对破损状况做如下评价：K0-K1路段，PCI为84.08，评定等级为良；K1-K2路段，PCI为74.59，评定等级为中。

按照《评定标准》只能从整体上对此段进行破损状况评价，从PCI中无法得知哪一路段破损严重、以什么类型的破损为主以及发展趋势。例如：对于KO-K1路段，按照《评定标准》评价等级为良，在表面上没有严重的裂缝和车辙，却有大量的修补区域。由于修补区域在破损中的比重偏小，在PCI中不能充分的显示出来，并且此路段已经到了大修的地步。所以说简单的评价对指导日常的养护没有实际意义。

现引入裂缝率、修补率来分别表征路面的裂缝状况、路面修补状况。按照这两个指标重新对次路段进行路面破损状况调查，统计结果如下：K0-K1路段，车辙平均深度12ram，裂缝率2.7%，修补率18.4%；K1-K2路段，车辙平均深度12mm，裂缝率2.8%，修补率16.8%。

根据裂缝率和修补率我们能更合理的对路段进行综合评价，掌握路段的破损程度以及发展趋势，采取什么样的养护手段，真正做到预防性养护。

3.2探地雷达检测验证

现在我们取上述路段中K0～K1做简单表述。按照《评定标准》中对沥青混凝土路面的评价标准，我们认为此段PCI>80，只需进行日常的小修保养，其实则不然。由于此路段产生的裂缝没有及时修补，雨水从裂缝处进入路基，虽然在后期进行了灌缝处理，但是在车载作用下，路基承载能力已经严重下降。日积月累，此段已经到了大修的地步，然而在其表面只是大面积的修补，这样只是治标不治本。现对此段进行探地雷达检测，对基层破损情况进行评价，见下图。

从雷达检测的结果来看，K0～K1路段虽然表面上经灌缝处理，但是下面层已经离析、基层和底基层内都有裂缝。按照《评定标准》中对沥青混凝土路面的评价标准，此评价路段为良，与实际差距较大。如果按照新引进的两个评价指标，则能很好的反映出此路段存在的问题，更好的对路段进行综合评价。

3.3现场取芯验证

现通过现场取芯进行验证，取芯位置K0+586.6。从现场取芯的结果明显可以看出，芯样破碎，面层、基层都出现了裂缝，芯样带有大量泥浆。这与裂缝率、修补率评价的结果正好对应，可见此两项评价指标的可行性和适用性。

用裂缝率和修补率来表征路面破损状况的两个指标，即路面裂缝状况、路面修补状况，可以更科学更适用地对路面破损状况进行评价，从而发现路面破损的原因、程度以及今后发展的趋势。这两个指标更清晰、更合理的反映出路段内单项以及整体性能情况，为合理地制定养护方案提供科学的、适用的数据支持，真正做到预防性养护的目的。

4.结论

（1）以山东省某条高速公路沥青混凝土路面普查的数据作为基础，分析了目前我国高速公路沥青混凝土路面破损状况评价方法的诸多不足，单一的PCI指标往往无法反映路面病害的主要类型、严重程度、及其发展趋势，其结果会导致路面养护时机的延误或制定养护对策的偏差。

（2）针对目前我国高速公路评价方法的现状，提出了将路面破损状况评价指标分解成路面裂缝状况、路面修补状况两个指标，并分别用路面裂缝率和修补率来表征。

（3）由于交通量的不同，不同车道的破损程度也不一样。所以要对每个车道的破损状况分别进行评价。

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关键词：水泥混凝土路面；养护；维修

中图分类号：U416.216

文献标识码：B

文章编号：1008-0422（2009）06-0225-02

1局部修补

1.1孔洞坑槽修补

孔洞、坑槽主要是由于混凝土材料中夹带块木、纸张和泥块等杂物所致，影响行车的舒适性。其修补应根据不同情况采取相应的措施，对个别的坑洞，应清除洞内杂物，用水泥砂浆等材料填充，达到平整密实;对较多坑洞且连成一片的，应采取薄层修补方法进行修补;低等级公路对面积较大，深度在3cm以内，成片的坑洞，可用沥青混凝土进行修补。

1.2错台的处治

水泥混凝土路面错台的处治方法，可根据板块错台的高度采取相应的修补方法：

1)磨平法:错台高度小于等于l0mm，可采用磨平机磨平，或人工凿平。

2)填补法:高差大于l0mm的严重错台，可采用沥青砂或水泥混凝土进行处板体拱起处治。

1.3板体拱起处治

当胀缝的上部被硬物堵塞，缝两旁的板体因受热伸长而把板拱起时，应立即用大切缝机将板拱起的部分以ΔL1+ΔL2和1-2cm预留缝切除，使相邻板放平，并在缝隙内灌填缝料，如图1。

1.4路面磨光处治

为了改善水泥混凝土路面的防滑性能，可采用刻槽机对磨光的路面进行刻槽处理。

2裂缝修补

混凝土路面的裂缝情况比较复杂，修补时要根据具体的情况采取相应的修补措施，对混凝土路面裂缝的修补可采用压注灌浆法、扩缝灌浆法、直接灌浆法和条带罩面法、全深度补块法。各种修补方法的适用条件如下:

l)压注灌浆法:适合于宽度在0.5mm以下的非扩展性的表面裂缝修补。

2)扩缝灌浆法:适合于宽度小于3mm的轻微裂缝修补。

3)直接灌浆法:适合于非扩展性裂缝的修补。

4)条带罩面法:适合于贯穿全厚的大于3mm小于15mm的中等裂缝的修补。

5)全深度补块法:适合于宽度大于15mm的严重裂缝的修补。全深度补块分集料嵌锁法、刨挖法、设置传力杆法。

6)龟裂处理方法:对于表面裂缝较多及表面龟裂，可采用以下方法进行修补，即把裂缝划为一个施工面，将施工面中的裂缝凿成一块3-6cm凹槽，清干混凝土碎屑后，浇筑修补混凝土。

3板下封堵

3.1必要性

板下封堵是指对水泥混凝土路面板下和基层、垫层中的细小空隙进行灌浆，以加固现有路面的技术。在修复水泥混凝土路面时，采用板下封堵的目的是为了恢复对路面结构的支承，它是通过向这些空隙灌浆而实现的。灌浆时要施加一定的压力，而施加的压力不应使路面板抬升。

板下封堵不能矫正沉降，不能提高结构设计能力，也不能消除因板内温度、湿度变化及板上交通荷载而造成的垂直错合。但是由于空隙被填充，减小了弯沉，恢复了结构的整体性，因此减小了未来发生卿泥以及错台和板裂的可能性。只有在支承能力丧失程度有限的接缝，裂缝处才进行板下封堵。

3.2设计考虑

板下封堵工程的设计，包括选择一种合格的灌浆混合料，测试路面有没有脱空，预计灌浆的量和决定适宜的灌浆孔。

1)灌浆混合料

灌浆混合料应能渗入细的空隙，同时具有足够的强度和耐久性，抵抗荷载、湿度和温度的影响。

2)脱空空隙位置的确定

采用FWD测定接缝两侧靠近路肩边缘板角弯沉，或采用路面雷达GPR等检测技术，确定脱空位置。

3)砂浆量的预测

每个接缝的灌浆量一般为0.03}0.09m30

4)材料

采用粉煤灰水泥混合料并掺外加剂。粉煤灰掺水泥是一种能支承荷载的高强度耐久混合料，粉煤灰的颗粒级配和球形形状还使它具有填充细小空隙所需要的易流动性。外掺剂包括减水剂、膨胀剂，以补偿混合料的收缩。

5)设备要求

配制粉煤灰砂浆，需要专门用于配制胶质材料的混合器才能配制出处于悬浮状态、抗游离稀释的真正的胶质混合料。可用一部水泥喷射泵为砂浆加压。为了能在发现板移动时尽快地停止灌浆，应使用回流管以减少板的移动或过度灌浆。采用砂浆回流系统有助于消除砂浆在喷射管内的初凝，砂浆的流动一被切断，管内的砂浆就可回流到泵中。水箱也需要加压泵，且容量应能满足一天的生产需要。有些砂浆拌和装置带有大小适宜的水箱。应使用能扩张的胶喷嘴以便使喷射管牢牢地贴紧孔壁。

6)板上砂浆孔地分布

钻孔的分布形式应能提供足够多的孔，使砂浆能流到路面下的所有空隙内。板下封堵的常用钻孔分布形式如图2。孔的分布形式随水泥混凝土路面的不同设计类型而变化。因为对不同的板长、使用性能和破损形式的分布会有所不同，板下封堵的位置也需做相应的调整。

钻孔应穿过板并进入未经处治的垫层。如果基层经过稳定处理，空隙往往存在于垫层和土基之间。侧孔应穿透经过垫层并钻入土基内，深度最大不超过7cmo砂浆喷射管的输出管口不能低于混凝土板的板底，这样才能使砂浆流入混凝土板以下的所有空隙以及基层以下的所有空隙中。在砂浆流不到的地方，必须用泵向孔入少量的空气以形成一个小空腔同脱空部位贯通。

板下封堵期间要进行严密的观察，以免灌浆过度，板被抬升。当砂浆从相邻孔流入裂缝、接缝与路肩下方时，可停止灌浆。

3.3施工准备

板下封堵工作是用泵将稀浆混合料从路面上的钻孔灌入到板下的空隙中，对水泥混凝土路面进行稳定和板下封堵，用混合料填充板下的空隙，使之形成一个不溶解的坚硬块体。

1)定位

根据弯沉测试数据在水泥混凝土路面板上标出灌浆点的位置。

2)制备耗资配合比

粉煤灰水泥砂浆配合比可为:水泥:粉煤灰:水=1:3:1.5, 7d的抗压强度不小于5Mpa。

3)机械设备

(1)砂浆成套装置

用于配制粉煤灰砂浆的成套装置由一部能产生高达1.75MPa压力的水泥喷射泵，一部高速胶体搅拌机和砂浆回流系统组成。其柱形转筒的锥形底同一部胶体碾磨机相连，胶体砂浆将在这个碾磨机内搅拌而成。胶体碾磨机转速最小800r/min，最大2000r/min，可产生很强的剪切作用和连续的压力以生产拌和均匀的混合料。

喷射泵具有5.7L/min的低速连续泵送能力。通过给泵增设回流管和泄放阀，可对系统加以改造。如果是散装卸料，应准确地计量材料质量。

(2)水箱

如果水箱和泵与整个装置不是一体化的，水就要由水车来供给。水车上要配备水泵，其容量大小要能满足配制砂浆的需要。

(3)钻机

应提供空气压缩机、能在混凝土板和基层材料上钻喷射孔的凿岩机及其它装置。设备应处于良好状态并能钻出既垂直又圆的孔。

(4)其它设备

各种必要的软管，控制压力和泵的带阀门的支管，强制断流器和旁通器，带保护的压力计，用于喷射密封砂浆的能扩张的灌浆栓塞，木质插塞，冲刷钻孔用的工具，钻孔用钢杆和凿子等。

3.4施工方法

1)确定板下封堵位置

对板角进行弯沉测定，凡弯沉超过0.6mm的板，就应进行板下封堵。

2)钻砂浆喷射孔

孔的直径不大于5cm，要保持垂直且圆，其深度要穿透经过稳定的基层垫层，但钻入土基的深度不得大于7cm，用吹气的方法形成空腔以便于砂浆的初始分布。

3)砂浆准备

将水泥、粉煤灰放入筒内，搅拌15s，然后加入所需的外加剂，搅拌15s。再加水搅拌，将砂浆送入搅拌器，用泵送出。

4)板下封堵

将膨胀橡胶灌入浆栓塞，或与装配有与出料口相接的软管插入孔内，灌浆栓塞或软管的出料口不能伸至混凝土板底部以下。要连续地向泵内送砂浆，直至观察到砂浆已从一个孔流入另一个孔。当观察到板开始抬升，或砂浆流动线内的压力迅速升高时停止泵送。持续压力最大允许值为0.88MPa，压力将借助一只放在砂浆输送管线中的精密的压力计来监视。压力计带有保护罩，以防稀砂浆流入。

空隙中的水被砂浆排挤出来后，可任其流走和排走。灌浆后至少2h以内要求所有交通避开此区。流到路面接缝内的砂浆应予清除，以保持适宜的接缝。在相邻的两个砂浆喷射孔之间出现横向裂缝的情况下，可用喷涂环氧树脂的方法封堵。

一个孔灌完浆后，应拨出灌浆栓塞并立即插上木塞，以便有足够的时间使砂浆充分凝固，不会在回复力的作用下从孔中挤出，方可将临时用的木塞拨出，并将孔用快凝水泥砂浆永久性的密封，抹平与路面等高。

残留在路面或路肩顶面上的砂浆要趁其尚未粘在面层上时扫掉，并用水冲刷，以免留下斑渍。如果砂浆流到了缝隙内，应趁未将缝隙密封时，及早将砂浆混合料除去，并将损坏的接缝及时用填缝料填好。灌浆后2h内应避免车辆通过灌浆区。

4加铺面层

在旧水泥混凝土路面上加铺水泥混凝土路面层的方法有分离式、直接式及结合式三种。结合式加铺层是指对旧水泥混凝土板采取一定技术处理后，使加铺层与旧水泥混凝土板完全粘接在一下，这时可认为层间的相对水平移为零，即连续接触，结合式加铺层水泥混凝土厚度一般不小于l0cm。直接式加铺层是指加铺层直接铺筑在清扫和清洗之后的旧水泥混凝土板上，层间不作任何的处理，加铺层水泥混凝土路面厚度不小于14cm。分离式加铺层是指加铺层与旧水泥混凝土板之间设置一层隔离层，通常采用沥青砂，加铺层水泥混凝土层厚一般小于18cm。

水泥混凝土加铺层的施工工艺具体如下。

4.1施工前准备工作

对旧水泥混凝土板逐板进行调查，将各类病害的部位及破坏程度分级绘制成图，在雨天观察行车通过缝时泥浆挤出的情况及重车通过时板的活动情况。对于结合式、直接式加铺路段，要求旧水泥混凝土板处于基本完好状态。对于严重脱空、下沉及断裂的旧水泥板，应将板破碎、清除，并整平基层，然后重新浇筑与旧水泥混凝土板相同标号与厚度的板，同时做到上下水泥混凝土板对缝。

对于分离式加铺路段，如旧水泥混凝土板虽已产生裂缝、沉陷，然而板基本稳定状态，可不必挖除，而用沥青砂进行调整平。对于那些严重脱空、破裂并有继续发展趋势的旧水泥混凝土板，可将水泥混凝土板击碎压实，达到稳定的目的，或者全部挖除，重新浇筑水泥混凝土板。

4.2旧路面破损板的处理

旧混凝土板若有严重脱空、下沉、断裂，需将它们破碎清除，整平处理板底基层，然后浇筑强度等级为15号的贫混凝土。缝的布置、间距和板厚与旧混凝土板通过局部修补后达到基本完好。对出现较大结构性损坏板全部清除，重新浇筑15号的混凝土，并与旧混凝土路面平齐，板面各种尺寸与老路一致，在其上浇筑的混凝土加铺层要与旧混凝土路面接缝位置严格对齐。

对于分离式加铺层的基层，如果由于基层卿泥、脱空、沉陷产生裂缝，但仍处于基本稳定状态，除平整度和外观较差外，板体本身仍较好时，可不必去除，面层改用沥青砂调平。对那些严重破碎的板，压实后让其保持稳定或全部挖除，重新用巧号贫混凝土浇筑。

4.3结合式施工工艺

1)旧混凝土表面处理

将较完整的旧混凝土板表面用风镐凿毛，凿毛浓度为3-5cm，并清除在凿毛过程中发现松动的混凝土碎块，用压缩空气清除混凝土碎屑，然后用水湿润混凝土毛面。

2)立模

在边模下预焊一个圆环，固定钢钎由圆环打入路肩基层中，中模底部每隔lm用射钉工具枪喷射钢钉，并在旧混凝土的接缝处打入钢钎加以固定。最后，在中、边模顶部每隔一定距离用活动卡规辅助固定，活动卡规可根据浇捣进度和实际需要随时推移装卸。

3)刷浆

在经清洁湿润无游离水的混凝土表面涂刷一层质量比为1:7的水泥砂浆或涂刷水灰比为0.4-0.5的水泥纯浆，水泥砂浆要求涂刷薄而均匀，水泥用量约3kg/m2。刷浆后立即浇筑加铺层。

4)加铺层施工

加厚层的摊铺、浇筑、震捣与一般混凝土路面施工工序基本相同。但为了使新老混凝土路面间结合良好，振捣工序要认真仔细。平板振捣器每板振捣时间不少于30-40s，振振捣重叠5-l0cm。拉钎采用Φ14螺纹钢筋，最大间距90cm，长度60cm。

4.4直接式施工工艺

对基本完好的旧混凝土板，清洗表面使其保持清洁湿润无积水，不需作任何特殊处理即可直接浇筑加铺层。立模、浇筑各工艺要求基本上与结合式相同。

参考文献:

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关键词：水泥混凝土路面；病害；处治

中图分类号：TV331文献标识码： A

1. 水泥混凝土路面的病害概述

水泥混凝土路面损坏可分为：断裂类、竖向位移类、接缝类和表层类四种类型。断裂类主要指纵、横、斜向裂缝和交叉裂缝、断裂板等；竖向位移类主要指沉陷和胀起；接缝类主要指裂缝的填缝料损坏、唧泥、错台和拱起等；表层类主要指坑洞、露骨、网裂和起皮、粗集料冻融裂纹、修补损坏等。

2. 水泥混凝土路面病害的处治对策

2.1 裂缝修补

水泥混凝土路面裂缝型式多样，处治时要根据具体情况采用相应的技术措施。缝宽不足0.5mm的非扩展性表面裂缝，采用压注灌浆法；局部性裂缝，且缝口较宽时，采取扩缝灌浆法；对贯穿全厚的裂缝，采用条带罩面法。对裂缝宽度大于3mm的裂缝，用环氧树脂与固化剂搅拌均匀后直接灌注。

2.2 接缝修补

接缝施工时，为保证清缝质量，对杂物充填较多的纵缝，必须用切缝机切割，其它缝也应用铁铲对杂物和老化的填料进行清理，然后用高压气体吹净。对加热型填缝材料，按规定进行熔化，使其具有较好的流动性，加热温度不宜过高、过低，时间不宜过长，以避免材料老化或流动性较差。用黄油枪或扁嘴铁壶沿缝方向均匀浇灌加热后的填缝料至缝填满为止(不宜过高或过低)，灌缝深度至少应大于1.5cm。灌缝应在路面干燥及路面板下没有积水时进行，保证填料与缝壁粘接牢固且不被高压水剥离、挤出。根据填缝料性质，做好施工交通控制工作，待填缝料冷却后开放交通(一般需30min)，以免其被行车粘掉。坚持周期性养护，根据填料有效使用寿命，对全部构造缝进行全面清缝和普灌，其后每年入冬和雨季之前进行补灌，保证构造缝全部密封。

2.3 局部修补

对出现错台的板块，先采用压浆调整，恢复平顺，调整后仍有高差，且错台量小于10mm，可用建筑磨平机打磨掉高出的部分或人工凿除高出部分，凿除(打磨)宽度一般为10~30cm。错台量大于10mm的，在低的一侧用沥青砂或细粒式沥青碎石衬平，衬补长度按高差的1~2%，也可用聚合物水泥砂浆薄层修补。修补前应用钢丝刷将原路面清理干净。大面积麻面、露骨、平整度差等结构性病害，常采用沥青混凝土罩面处理，处理厚度应大于2.5cm，罩面前要对破碎板及整个路面进行修补和压浆处理。一般的麻面可不作处理，只对露骨严重部分作整段处理，可用聚合物砂浆作薄层处理。

2.4 破碎板块修补

采取换板方式处理水泥混凝土路面严重破碎板，即挖除整块破碎板，然后浇筑水泥混凝土，板厚与原面板厚度一致，但一般不宜小于24cm，否则可采用钢筋混凝土进行修复。板角断裂等破损采用局部修补方式，即对板角断裂的部分渐除成正方形或矩形，在原板壁上加装传力杆后，在凿除位置浇筑混凝土。其具体工艺流程为：板块破碎、凿除―>基底清理―>补设拉杆、传力杆―>混凝土拌和及运输―>钢筋网制作―>混凝土浇筑―>接缝设置―>养生。

2.5 脱空板块处治技术

路面使用期间出现的裂缝、破碎板儿乎都与板底脱空有关。即使一些当时看来既没有破碎又没有裂缝的板块，其板底仍可能存在脱空，这种病害较隐蔽，但其危害性却非常之大。在路面修复中，若脱空板不处理，即使加铺层达到20cm以上，也无法防止反射裂缝的出现。板底脱空可使用钻孔压浆法处理，此法是借鉴后张法预应力构件的孔道压浆原理，在混凝土面板底部有脱空处钻孔，通过孔洞利用高强压力将流质材料压入脱空空隙，流质材料凝固后产生一定的强度，对面板产生均匀承托的作用，进而达到稳固板块的目的。

2.6加铺沥青层

加铺沥青层是旧水泥混凝土路面有效的补强措施之一，不仅提高了路面的承载能力，消除了原有接缝处易产生卿泥、断裂、脱空等多种病害的不利影响，同时也提高了路面平整度和抗滑能力，改善了路面使用性能，提高了路面服务水平，目前在城市道路水泥混凝土路面维修工程中逐渐推广应用。

旧水泥混凝土路面沥青加铺层的施工主要环节为：(1) 处理破碎板：将原路面严重破碎板、严重裂缝、板角断裂等破碎板块挖除，用早强混凝土或早强钢筋混凝土进行修补至与原路面齐平，原路涵洞盖板铺装层出现破碎的也应一并处理。(2) 稳定原路面板：对唧泥、脱空的混凝土面板及轻微、中等裂缝的面板进行板底压浆处理，使混凝土面板处于稳定状态。对使用时间较长，原路面基层为石灰土等水稳定性不良结构的路段，为保险起见，可对全部原有的混凝土面板进行压浆处理。(3) 提高原路面防水能力：对所有缩缝、纵缝、裂缝清缝后，用填缝料灌缝。然后在原混凝土路面上加铺土工布隔离层或加铺1.5~2.5c m沥青混和料隔离层，不做隔离层的应洒布粘层油，以减少路表水下渗并提高加铺层与原路面的结合能力。(4) 加铺沥青层：在隔离层(粘层)上加铺沥青混凝土面层一般应分为二层，下面层较厚(一般4~8cm)，采用热稳定性较好的开级配粗粒式或中粒式沥青碎石或沥青混凝土，上面层较薄(一般厚2~4cm)，采用防水性能较好的密级配细粒式或中粒式沥青混凝土。原水泥混凝土路面横坡较小时，通过沥青面层调整路面横坡不小于1.5%。碾压时，选择压实机具吨位应考虑沥青层的厚度，防止过振引起沥青混合料二次细粒化。为防止沥青层渗水导致混凝土路面加铺后再次唧泥问题，可在旧板与沥青层间铺筑玻璃纤维布隔离层。

3. 水泥混凝土路面病害预防的建议

水泥混凝土路面的病害处治始终是一种事后补救的方法，对水泥混凝土路面病害，更多的应当以建立预防为主的思想，尽量在设计和施工中予以避免减少，本文在此提出以下几点建议：

(1) 严格路基特别是基层参数的选取，如各基层回弹模量、含水率、液限、现场承载力等，确保施工值与设计值一致，并且设计取值与现场客观实际相符，因此必要时应加大基本设计依据、参数的现场实际测定方面的工作，而不能仅按规范选取；(2) 加强路基施工管理，对填方路基，确保分层回填，分层碾压，并强化施工单位自检和监理检查工作，一要保证达到要求的压实度，并要求压实均匀，特别是路肩部位及车道与路肩交接部位，此处极易产生纵向错台；对半填半挖路基，特别注意挖、填结合部位的碾压；(3) 对用作路基的土，应加强土质的鉴别和性能测试，对膨胀土，注意区分其类别，对强膨胀土，必须置换，对中、弱膨胀土，采用适当的方法对土质进行改良，基坡较大时，采用适当的设施来加强土坡稳定性，从而保证路面不破坏；(4) 加强路面材料研究，选择适宜的材料及配比，对特殊路段，也可适量采用成本较高的新型路面材料，如钢纤维混凝土、连续配筋混凝土等，初期投资的适当增加可大量减少后期养护费用；(5) 加强路面施工管理，采用规范化、程序化的施工和养生方法，适时切缝，掌握适合的操作时机，并根据气温变化的不同情况做不同的处理。

4.结束语

目前，水泥混凝土路面在道路工程的建设中有着广泛的运用，因此分析其病害并探讨出科学、合理的处治对策对于保障工程质量有着深远的意义。以上仅为本人在实际施工中点滴经验的积累，供同行们参考。

参考文献

[1]JTG E30-2005,公路工程水泥及水泥混凝土试验规程

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Abstract: The problem of cracks of Cement concrete pavement is a common a common issue that the engineering efforts to resolve. This paper will analyse the cause of common quality disease and propound some prevention measures.

关键词:水泥混凝土路面;裂缝;预防;修补

Key words: cement concrete pavement;cracks;prevention;repair

中图分类号:U416 文献标识码:A文章编号:1006-4311(2010)28-0040-02

0前言

在我国随着水泥工业和公路运输事业的发展、行车密度、载重和速度的日益提高,水泥混凝土路面已获得广泛应用。其使用性能在行车和自然因素作用下逐渐出现各类损坏现象,以路面裂缝最为普遍,造成修复困难、开放交通迟缓等缺点。水泥混凝土路面泛指就地浇筑的普通混凝土路面,是指除接缝区和局部范围(边缘和角隅)外不配置钢筋的混凝土路面。[1]下面就水泥混凝土路面病害中的裂缝原因进行分析并针对具体情况提出一些相应的预防和修补措施。

1水泥混凝土路面常见裂缝及预防措施

1.1 角隅断裂混凝土路面板角处,沿与角隅等分线大致相垂直方向产生断裂,在胀缝处特别容易发生,块角到裂缝两端距离小于横边长的一半。

原因分析:①角隅处于纵横缝交叉处由于水的渗入容易产生唧泥,形成脱空,导致角隅应力增大,产生断裂。②基础在行车荷载与水的综合作用下,逐步产生塑性变形累积,使角隅应力逐渐递增,导致断裂。③胀缝往往是位于端模板处,拆膜容易损伤,而在下一相邻板浇捣时,由于已浇板块强度有限,极易损伤,造成隐患致使角隅较易断裂。

预防措施:①选用合适填料,防止接缝渗水,重视接缝养护,使接缝处于良好的防水状态。[2] ②采用抗冲刷、水稳性好的材料如水泥稳定粒料作基层,可以减少冲刷与塑性变形。③为防止水经胀缝渗入基层可在板与基层之间铺两层油毛毡或2cm沥青砂。④混凝土路面浇捣时要注意充分捣实,拆膜时防止角隅损伤。⑤胀缝处角隅应采用角隅钢筋补强。

1.2 龟裂水泥混凝土路面表面产生网状、浅而细的发丝裂缝,呈小的多角形花纹,深度5～10mm。

原因分析:①混凝土浇筑后,表面没有及时覆盖,在炎热和大风天气表面水分蒸发过快,体积急剧收缩导致开裂。②混凝土在拌制时水灰比过大,模板与基层过于干燥、吸水性大。③混凝土配合比不合理,水泥用量和砂率过大。④混凝土表面过度振捣或抹光,使水泥和细骨料过多上浮至表面,导致缩裂。

预防措施:①水泥混凝土路面浇筑后,及时用潮湿材料覆盖,认真浇水养护,防止强风和暴晒。在炎热夏天应避开高温时段或搭置凉棚施工。②配制混凝土时,严格控制水灰比和水泥用量,选择合适的粗集料级配和砂率。[2] ③浇筑混凝土路面时,要将基层浇水湿透,避免基层吸收混凝土中的水分。④干硬性混凝土采用平板振捣器时,要防止过度振捣使砂浆集聚表面,砂浆层厚度应控制在2～5mm内,可不必过度抹光。⑤如混凝土在初凝前出现龟裂,可用抹刀反复压抹或重新振捣的方法消除,再加强湿润覆盖养护;一般对结构强度无影响的可不予处理。

1.3 拱胀混凝土路面在接缝处拱起,少数情况发生在非接缝处,严重时混凝土发生碎裂。

原因分析:①胀缝设置的传力杆水平、垂直方向偏差大,使板伸胀受阻。②长间距胀缝混凝土板在小弯道、陡坡处以及厚度较薄时,易发生纵向失稳,引起拱胀。长间距胀缝处拱胀的发生同施工季节、连续铺筑长度、基层与面板之间的摩阻力等因素有关。③胀缝设置数量不够与位置不当。

预防措施:①填缝料应符合规范要求,严格操作规程,保证应有的胀缝间隙(20～25mm)。②传力杆设置要正确定位,水平、垂直向偏差应≤3mm,防止施工过程中移动,传力杆应按设计要求制作,端部要有足够空隙,以利热胀[2]。③依据规范选择合适的胀缝数量及位置:在邻近桥梁或其它固定结构物处、与柔性路面相接处、板厚改变处、隧道口、小半径平曲线和凹型竖曲线纵坡变换处,均应设置胀缝。[3]在邻近构造物处的胀缝,应根据施工温度至少设置2条。在其它位置,当板厚大于或等于0.2m并在夏季施工时也可不设胀缝,其它季节施工,一般可每隔200～400m设置一条胀缝。[2]

1.4 横向裂缝沿着与道路中线大致相垂直的方向产生裂缝,并往往在行车与温度的作用下,逐渐扩展,最终贯穿板厚。

原因分析:①混凝土路面锯缝不及时,由于温缩和干缩发生断裂。混凝土连续浇筑长度越长,浇筑时气温越高,基层表面越粗糙越易断裂。②切缝深度过浅。由于横断面没有明显削弱,应力没有释放,因而会在邻近缩缝处产生新的收缩缝。③混凝土路面基层发生不均匀沉陷(如穿越河渠、沟槽、拓宽路段处),导致板底脱空而断裂。④混凝土路面板厚度与强度不足,在荷载和温度应力作用下产生强度裂缝。⑤混凝土配合比不合理,水灰比大;材料计量误差大;振捣不均匀,养生不及时等。⑥横缝在纵缝两旁错开,也将导致板产生从横缝延伸出来的裂缝。⑦板的平面尺寸偏大,使温度翘曲应力过大。

预防措施:①严格掌握混凝土路面的切割时间,一般在抗压强度达到10MPa时即可切割,切割深度一般不小于板厚的1/3[2],要尽可能及早进行,尤其夏天昼夜温差大,要多注意。②连续浇筑长度很长,切割设备不足时,为减少收缩应力的积聚,可先大段切割,再分小段锯。③保证基层稳定、无沉陷,在沟槽、河渠回填处、填挖交界处,必须按规范要求做到基层密实、均匀。④选用干缩性较小的硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥,严格控制材料用量,保证计量准确(允许有不超过2%的配合比误差),振捣均匀并及时养生[2]。⑤将(多车道)纵横缝一般做成垂直正交,使混凝土板具有90°的角隅。⑥严格执行《工程建设标准强制性条文》规定,纵向缩缝间距(即板宽)不得大于4.5m,横向缩缝间距(即板长)不得超过6m。[3]

1.5 纵向裂缝顺道路中心线方向出现的裂缝。这种裂缝一经出现,经过一段时间后,会变成贯穿性裂缝。

原因分析:①路基发生不均匀沉陷,如由于纵向沟槽下沉、路基拓宽部分沉陷、河渠回填沉陷、路基一侧积水、排灌等导致路基基础下沉,板块脱空而产生裂缝。②基础不稳定,在行车荷载和水温的作用下,产生塑性变形或者由于基层材料水稳性不良,产生湿软膨胀变形,导致各种形式的开裂,如纵向裂缝。③混凝土板厚度与基础强度不足产生的荷载型裂缝。

预防措施:①对于填方路基,应充分填筑、碾压,保证填土均匀、密实。②在新旧路基界面处应设置台阶或格栅处理,保证路基衔接部位的严格压实,防止相对滑动。③沟渠地段淤泥必须彻底清除,采取措施保证回填材料有良好的水稳性和压实度,以减少沉降。④在上述地段应采用半刚性基层,并适当增加基层厚度;在拓宽路段应加强土基,使其具有略高于旧路的结构强度,并尽可能保证有一定厚度的基层能全幅铺筑;在容易发生沉陷地段,混凝土路面板应铺设钢筋网或改用沥青路面。⑤基层必须稳定,宜优先采用水泥、石灰稳定类基层。

2水泥混凝土路面裂缝的修补

修补前要搞清楚混凝土路面损坏的类型、程度与密度,分析造成损坏的原因及影响因素,采取相应方法,进行有效修补,要尽可能保持原有结构的承载力、整体性和耐久性,防止出现新的损坏,有效延长路面使用寿命。修补方法的选择应从实际出发,在可靠、耐久、满足水泥混凝土路面修补质量的基础上,力求简单易行、经济合理。

水泥混凝土路面裂缝分表面裂缝和贯穿裂缝。裂缝的修补方法有扩缝灌浆法、条带罩面法、加筋维修法、压力注浆法、全厚度补块法等[4]。

2.1 表面裂缝的修补裂缝较窄且无扩展迹象时,可不予处理。对非扩展性、非贯穿性裂缝可用扩缝灌浆法进行修补:沿裂缝用电钻打一排直径不小于20mm的孔,开成带状槽,深度不大于板厚2/3,冲洗残屑待干燥后,在槽内铺设洁净的5～10mm石子,用灌浆材料(如改性环氧树脂、聚氨酯类、丙烯酸树脂等胶粘剂)灌入槽内并整平或用快凝小石子混凝土填补,养护达要求强度后即可通车。

2.2 贯穿性裂缝的修补贯穿性裂缝(俗称断板)使板体的刚度明显削弱,需进行部分厚度或全厚度维修,以恢复混凝土板体的承载力和整体性。

2.2.1 纵向裂缝加筋维修法沿纵向裂缝每隔60cm锯缝并铺以人工开凿出50×3cm×1/2板厚与横缝平行的凹槽,彻底冲洗净槽内残屑,用16mm的螺纹钢筋弯折成5+45+5cm的扒筋,每槽放置一根。槽内先填入3cm左右高强砂浆后放入扒筋,再填塞砂浆,捣实、整平,与周边接顺。扒筋四周应有不少于2cm的保护层。湿治养护到期后开放交通。

2.2.2 横向裂缝条带罩面法沿横向裂缝两侧平行于缩缝标出距离裂缝至少20M矩形施工范围线,沿线锯缝,凿出板厚一半的凹槽,在凹槽内放置一层8mm钢筋网片,或沿裂缝两侧10cm,每隔30～40M对称钻孔至板透,并清洗凹槽和孔眼,在孔眼内填入高强度砂浆至密实,用16～22mm的螺纹钢筋弯制成扒筋置入孔内,凹槽周壁涂刷砂浆,最后用与原路面强度相同的快凝混凝土浇筑振实,至路面齐平,湿治养护到要求强度后开放交通。当修补范围涉及原路面接缝,则应按原结构锯出接缝并浇灌填缝料。

2.2.3 压力注浆法混凝土板由于沉陷、唧泥引起的脱空,采用钻孔压力注浆法来填堵板底空隙以抬高板快使板恢复原位。

在脱空部位布置梅花型注浆孔位置,孔径3.5～4.0cm,孔距1.5～2.0m,孔深应穿过路面至基层,钻孔成孔后将膨胀橡胶栓塞装入孔内,连接好注浆管泵送水泥浆。注浆压力一般为0.3～0.5Mpa,采用425号普通水泥,水灰比0.8～1.0,可在水泥浆中加入水泥质量1%～3%的速凝剂起促凝作用,还可加入磨细粉煤灰,变成水泥粉煤灰浆(水泥:粉煤灰:水=1:3:1.5)。泵送过程中要加强压力监视与控制,当发现板块顶升或超过预定的标高时,应停止泵送。直接观察到浆液从一孔流入到另一孔,一孔注满后拔出灌浆栓塞用木塞塞孔,再压注另一孔,等浆液凝固后拔掉木塞抹平塞孔。封闭交通进行养护,并根据强度确定合适的开放交通时间。注浆材料应边拌边用边泵送,及时清除留在板体和周边的浆料,用水冲洗干净不留痕迹。

2.2.4 整块板更换对于板块严重断裂、裂缝处有严重剥落、板被分割成3块以上、有错台脱空、沉陷或裂块活动的断板,应整块板更换。

由于基层强度不足或渗水软化,以及路基不均匀沉降,造成混凝土板断裂成破碎板或严重错台时,应将整块板凿除,在处理好路基以及基层后,重新浇筑新的混凝土板,与临板接缝要按要求进行种筋。对于路基稳定性差,沉降没有完全结束的路段,宜先采用混凝土预制块或条石块换补断板,等沉降稳定后重新浇筑新板快,基层要采用水泥稳定结构层。修补块的缝隙用沥青胶填满,以防渗水破坏。重新浇筑新板宜用快凝水泥,以减少养护期,可提早通车。

2.2.5 全厚度补块法沿裂缝周边划出与板块纵横缝平行的长距形(板角处为扇形)修补范围,该范围的外周边应是未受损伤的结实的混凝土。周边离裂缝最小距离≥30M,板宽≥1m,当附近有接缝,且离周边

对于拱胀性裂缝,应锯切拱起部分,宽度不小于1.0m,全深度切割、挖除,重新铺设等厚度、同标号钢筋网混凝土板。因通常是发生在夏季,修补时在板间要适当留有缝隙,并做好填缝处理。

3结束语

工程病害多数是由于施工操作不当、管理不严而引起的质量问题,具有普遍性、反复性等特点。我们的施工队伍应在施工现场配备熟练、称职的施工管理人员和技术人员,建立健全质量保证体系,认真学习相关施工规范和标准,加强施工技术力量,增加施工现场控制力度,积极努力将工程质量隐患消灭在萌芽状态。

参考文献:

[1]方福森主编.路面工程[M].人民交通出版社,1995.

[2]公路水泥混凝土路面施工技术规范 (JTGF30-2003).人民交通出版社.

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关键词：水泥混凝土路面；原因；修补；措施

Abstract: at present, the cement concrete pavement often appear the status of the cracking, aiming at this phenomenon, this article more detailed analysis of the reasons for the formation of crack, and the measures to repair cracks, the paper discusses the cement concrete pavement to timely repair, ensure the smooth road with people's life safety. [1]

Keywords: cement concrete pavement; Reason; Mended; measures

中图分类号： U416.216 文献标识码： A 文章编号：

水泥混凝土路面常常因为裂缝的问题而不能很好地发挥其应有功能，给人们的生活带了极大的不便。分析水泥混凝土路面裂缝的形成原因，制定合理的修补措施，保证其安全畅通是当今道路工程界研究的一个重点。

1、裂缝的形成原因

水泥混凝土路面裂缝的形成原因是多种多样的，可以概括为以下四个方面：一、设计问题；二；基层问题；三、原材料问题；四、施工问题。这些问题导致了裂缝的产生，影响了路面的平整度，埋下了极大的安全隐患。为了尽可能地避免裂缝的产生，有必要对水泥混凝土路面裂缝的形成原因进行详尽地分析与探讨。[2]

1.1 设计问题

用于面层的材料脆性太大。面层底部受行车载荷的影响形成较大的拉应力，拉裂面层，产生裂缝。如：常见的热拌沥青混凝土材料，结合料为高稠度的沥青，将沥青高温加热后，与矿质混合料充分拌和，趁热铺设并碾压成路面。常温状态时，路面的强度较高，刚度也满足要求，变形能力却存在很大不足，尤其是气温骤降时，基层以及周围材料的作用使得面层材料不能自由收缩，形成较大拉应力，当拉应力过大超出材料本身所能承受的最大拉应力时，便会出现面层开裂的情况。

在刚度方面，面层与基层差距过大，这种情况下，面层底部将会发生过大的拉应变，产生裂缝。[3]

半刚性基层收缩造成的影响。该收缩产生横向裂缝并影响到面层，最终表现出所谓的反射裂缝。如：在稳定类基层（以石灰或水泥为材料）之上修建沥青面层时，基层材料的开裂(收缩或干缩的原因)会在面层上形成反射裂缝。

路基的影响。路基所处位置的地质条件不理想，如地下水位高、路基强度低。在重载车辆的长期作用下，路基容易变形，导致水泥混凝土路面裂缝的产生。

1.2 基层的影响

配料比例不够科学、准确，拌和不够充分，碾压不够密实，铺筑厚度不一致，养护不到位，这些因素导致基层产生裂缝，并最终反映在路面上。拌和的操作直接影响基层强度的均匀性和平整性。在基层施工的过程中，应该避免拌和不匀、不同土质混杂拌以及灰土不过筛的情况，消除基层平整度差的因素。另外，新老路结合部的施工更需注意基层强度不均匀的问题，基层平整度问题会导致混凝土面板的厚度存在差异，继而导致面板内应力不相等以及混凝土板底摩阻力的加大，在温度的影响下，面板容易断裂。[4]

1.3 原材料问题

水泥的质量、用量不仅影响混凝土的强度，还影响混凝土早期的收缩开裂情况以及磨耗性能等。控制水泥的质量可以从以下几个方面入手：一、控制沙石材料的级配；二、控制砂石中的杂质含量；三、对到达现场的混合料要有离析操作；四、保证振捣的质量与时间；五、水泥出现凝固现象，要加泼生水；六、减少机械故障，尽量保证施工的连续性；七、养护的及时性与有效性。

水泥的用量影响浇筑时的温度和后期的强度，最好选择水化热较低的水泥。[5]

1.4 施工问题

（1）混凝土铺筑前，没有对基层进行湿润处理，这样会导致混凝土过早地失水，混凝土板块因而出现裂缝。

（2）真空吸水操作中，没有搭接好吸垫，导致局部漏吸，这种情况容易引发路面的不均匀开裂。

（3）混凝土浇筑后的养护工作非常重要。特别是初期养护，没有使用草帘、草袋覆盖路面，没有较好地把握养护的时间、路面的干湿度，导致混凝土面板产生裂缝。

（4）切缝处理没有严格遵照规范操作。切缝的深度不合要求或者在时间上不够及时，当混凝土因收缩作用形成的实际拉应力超出其容许值时，会在切缝附近形成开裂。

（5）施工间隙以及延误等问题会造成面板的搭接、衔接裂缝。1.4.7 施工过程中，易形成纵横裂缝的可能因素为以下两点：一、单块的板长及宽值没有按照标准操作；二、填充设计缝的时间不及时或者材料选用不合理。

（6）在混凝土强度不足的情况下（未达设计值的80%）便将路面投入使用，也是导致裂缝的一大原因。[5]

2、裂缝的修补措施

裂缝的类型不同，所采用的修补措施亦有所不同。

2.1 裂缝较小时，首先将缝隙内的杂物清理干净，再使用沥青砂、沥青玛蹄脂或环氧树脂进行封缝、胶结处理。若裂缝宽度不超过3mm，处理起来相对简单，直接用粘结剂灌缝处理即可。

2.2 裂缝较大时，应对松动的部分进行处理，将其凿下并清除掉，在裂缝部位干燥的情况下，先使用液体状态的沥青对缝壁涂刷，然后填充沥青砂，接着捣实、烫平，最后用细砂覆盖。

2.3 裂缝贯穿板厚时，常用的修理方法是条带罩面法。条带罩面法的具体操作流程如下：用锯缝机沿着裂缝两边大约14 cm , 且与横缝方向平行锯出两条深度为6 ~ 8 cm 的人工缝口, 将两锯缝间的混凝土凿出，顺着裂缝两边10cm处，以每隔50cm为一个单位钻钯钉孔(此孔的直径为1cm，深度为5cm),用水泥砂浆填充钯钉孔，并安装钯钉，接着浇筑混凝土、振捣、铺平、养护。

2.4 裂缝发生在局部通车路段，且发生在冬季，这种情况下喷嘴灌浆法较为常用。第一步，清除缝隙内的杂物；第二步，用胶布贴封缝口；第三步，将配好的灌浆灌入缝中直到将要接触胶布为止；第四步，用水泥砂或者水泥浆封缝处理；第五步，用红外灯以50~ 600C的温度对其加热，时间约为2小时。[6]

2.5 纵横向断板的修补。首先对断裂的位置和宽度进行确认，使用规则的长方形对其划线放样，接着以板的总厚度为标准切割边缝，将损坏部分清理掉，然后在两侧边缝板后中央处钻取直径4cm，深8cm，间距40 ~ 5 0 cm的孔，向孔中填入细粒混凝土或者水泥砂浆，并植入直径为2cm的钢筋，最后用混凝土填充，并做好捣实、铺平、养护工作。

2.6 破损严重板块的修补。有些路面板块破损较为严重，其上甚至有好几条裂缝，并且发生沉降，影响交通安全。遇到这种情况，需要将整个板块凿除，并对基层进行重新夯实，接着用新的混凝土进行浇筑、修补。这个过程中，应该注意材料的选用、配合比的设计、施工工艺以及质量标准的制定。[7]

3、结论

水泥混凝土路面产生裂缝后再修补，属于亡羊补牢，虽然可以解决问题，但投入的人力、财力较大，容易造成经济上的损失，甚至引发交通事故，危及人们的生命安全，所以修补固然重要，在施工中把好质量关才是根本。本文分析了几种常见的水泥混凝土路面产生裂缝的原因，旨在帮助施工单位加强过程管控，从源头上尽可能地避免裂缝的产生，从而提高水泥混凝土路面的使用安全与寿命。

参考文献：

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摘要:本文针对主要病害：裂缝、麻面、露骨和板角断裂等进行了分析，结合新技术的应用，提出了养护维修处理措施，从而提高农村公路的通行能力。

关键词:水泥路面,病害,维修方法

Abstract: this article in view of the main diseases: crack, pits and explicit and fracture under paper, combined with the application of new technology, and put forward the maintenance treatment measures, so as to improve the rural highway capacity.

Keywords: cement road surface, disease, the maintenance method

中图分类号：U416.2 文献标识码：A 文章编号：

目前，我国的农村公路中（包括有路面的县、乡、村公路）水泥路面类型占绝大多数。由于多种原因，水泥路面在使用过程中出现了很多病害现象，影响了公路的正常使用和公路的形象，因此分析研究农村公路水泥路面的养护技术和对策十分重要。

1 水泥混凝土路面养护的基本要求

（1）水泥混凝土路面的养护，必须做好预防性、经常性的日常保养工作和相应修补工作，及时保持路面状况的完好。

（2）水泥混凝土路面在使用中，每年应对其使用性能进行调查评价，有计划的进行维修养护，以保持良好的路面状况。

（3）凡不符合养护质量标准的，应按照农村公路技术状况评定结果确定的养护对策及时维修，予以改善和提高。

2 混凝土路面板裂缝修补

裂缝包括纵向、横向、斜向裂缝和交叉裂缝。其损坏特征是裂缝将板块分割成两块或三块，产生裂缝的原因主要有：基层脱空、土基和基层强度不够、施工操作不当、接缝养生不好等。

2.1 常规修补措施

（1）轻微裂缝

轻微裂缝（是指裂缝宽度在3mm 以下的非扩展性表面裂缝）的维修，一般可采取灌缝等常规养护方法。

（2）中等裂缝

中等裂缝（指裂缝宽度在3～15mm 的裂缝)的维修，可采用条带罩面法：① 首先顺裂缝两侧各不小于15cm，且平行于缩缝切7～10cm 深两条横缝。

② 在两横缝内侧用风镐凿出混凝土7～10cm。

③ 距裂缝两侧10cm，每隔50cm 钻一对钯钉孔,其直径略大于钯钉的直径。

④ 用Φ16 的螺纹钢筋制作成长不小于20cm，弯钩长7cm 的钯钉。

⑤ 将孔槽内填满环氧树脂砂浆,安装钯钉。

⑥ 人工将切割缝内壁凿毛，以增强新老混凝土的粘结力，人工清除破碎砼杂块。

⑦ 在修补处先刷一道水泥砂浆，然后浇筑快硬混凝土覆盖养生，有条件时应喷洒养护剂养生。

（3）严重裂缝

严重裂缝(指裂缝宽度在>15mm 的裂缝) 的维修，可采用全深度补块处治。

① 在修补的混凝土路面位置上,平行于缩缝划线,沿划线位置进行全深度切割。

② 全深锯口混凝土垂直面应凿成毛面。

③ 处理基层合格后,修复、安设传力杆和拉杆,摊铺配合比弯拉强度符合要求的混凝土并振捣密实。

④ 补块养生宜采用养护剂,板中间的各缩缝锯切到1/4 板厚处,将接缝材料填入缩缝内。

⑤ 混凝土达到通车强度后,即可开放交通。

2.2 快速维修新技术

（1）聚合物改性自密实混凝土修补裂缝主要针对原宽度或扩缝后宽度在2.0cm 以上裂缝的修补，采用聚合物改性自密实水泥混凝土进修补，既达到了尽早开放交通的目的，又克服了难于振捣的缺点，而且修补后的新老混凝土界面处粘结强度大大增强。

为保证施工作业安全，开始施工前，应将施工现场交通封闭，按交通封闭要求设置交通封闭标志，保证施工人员安全。具体施工步骤如下：

① 先顺着裂缝用冲击电钻将缝口扩宽成2.0cm以上的沟槽，槽深根据裂缝深度确定最大深度不超过2/3 板厚。(如缝宽大于2.0cm,则直接进行第二步)

② 用压缩空气吹净灰尘，清除混凝土碎屑，直到洁净为止。

③ 用水对边缘及底面润湿，灌注聚合物改性自密实水泥混凝土，高出原路面1cm，用抹子抹平表面。

④ 养生：采用塑料薄膜进行覆盖或喷洒养生剂进行养生，1d 后开放交通。

（2）水泥基快速修补材料可采用KG 型裂缝修补材料，颜色可调整，接近混凝土路面的颜色，可以在原有的黑色灌缝胶上覆盖使用，与其它材料有效结为一体，不需要清除原有的修复材料，使用方便。

① 先顺着裂缝用要割机切缝1.5~2.0cm 以上的沟槽，槽深根据裂缝深度确定最大深度不超过2/3 板厚。

② 用钢丝刷清除缝隙内的浮尘,用高压风机清除灰尘，确保缝内无水，缝口干燥。

③ 用特制的灌缝枪灌注KG301 型修补胶。

④ 养生：采用塑料薄膜进行覆盖或喷洒养生剂进行养生，7d 后开放交通。

3 麻面和露骨的修补

麻面和露骨主要是施工中水灰比过大，混凝土强度不足或因混凝土施工时表面砂浆有泌水提浆现象所致。尤其对于农村公路水泥混凝土路面，麻面和露骨现象随处可见，为了保证路面质量，根据地表面破损程度，采用不同的材料和施工方法进行，对局部板块的表面起皮应进行罩面。

3.1 常规修补措施

表面起皮（剥落、露骨）应根据其表面破损程度，采用不同的材料和施工方法，对局部板块的表面起皮应进行罩面。宜采用稀浆封层加以处治（1）稀浆封层的施工温度不得低于10 度，路面应清洁。（2） 稀浆封层机摊铺时应保持槽内有近半槽稀浆，摊铺过程中出现局部稀浆过厚，需用橡皮板刮平，稀浆过少应用铁锹取浆补齐，流出的乳液需用刮板刮平，摊铺终点接头处应平直整齐。

（3）稀浆封层铺筑后到成型前应封闭交通。

（4）开放交通初期应有专人指挥，控制车速不得超过20km/h,并不得刹车或调头。

3.2 新技术修补措施

（1）快速修补材料

① 表面处理

对路面要进行清扫，对需要修补的路面用路面打磨机进行打磨，清除表面风化和强度低的破损，坑槽要用刚钎和手锤清除杂质，用电动刷打磨，不能用电动刷的位置要用钢刷反复刷磨，辅以气泵除尘，直到认为洁净为止，打磨和除尘的质量直接影响修复的效果应引起足够的认识。

② 清理表面

用气泵将杂质吹出，送到路基下，然后用高压水泵清洗残留的灰尘，用高压气泵清除残留的水分，用KG 胶砂修复，要将水分彻底吹干，不应有潮湿，如用KG 聚合物修复，清除残余的水分即可。

③ 涂刷界面剂

界面剂是一种表面活性剂，也是提高粘接效果的一种手段。方法很简单，就是用软毛刷蘸取少许界面剂涂于修复的路面或坑槽内壁。

④ 薄层罩面修复

对表层破坏较严重的混凝土路面，罩面厚度为8～15mm 时，直接用快速修补材料，将干料按要求加水搅拌，直接倒到路面进行压平，抹光，拉毛；大于20mm 时，加入填料和骨料，调整方式按科工材料的使用要求进行，一同加入搅拌机中搅拌，搅拌均匀后送到修复处用泥板压实，用刮板刮平，泥刀压光，抹面时随时用3m 直尺各方向检查平整度，超出要求要及时重新抹压，直至平整度合格为止，然后拉毛。

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[关键词]水泥混凝土路面 面板断裂 快速修复

中图分类号：U416.216 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）12-0245-01

1、引言

水泥混凝土路面作为一种典型的路面类型，具有强度高、承载力强、耐久性好、投资少、环保等优点。但也存在对基底脱空敏感，板块刚性大，不适合沉降量大的软基路段、维修困难等缺点。其在使用期间， 不仅承受着数以千万计的轮载反复作用， 还经受着环境中温度、湿度等周期性变化因素的影响， 容易出现各种损坏。近年来， 随着我市经济的快速发展， 交通荷载趋向向重型化发展， 不仅交通量增长迅速， 而且超载、超限现象也时有发生， 导致路面破坏加速，尤其是容易出现面板断裂现象，其养护任务也随之加重。因此， 如何提高水泥混泥土路面面板断裂的修复速度，缩短施工期间的道路封闭时间，延长道路的使用寿命， 是公路养护部门面临的一个重要课题。

2、传统修复技术存在的问题

一般情况下，水泥混凝土路面在运营3到5年后，路基的固结沉降过程已基本完成， 而在此过程中，难免产生差异沉降脱空现象。同时， 接缝填缝料也开始出现老化、脱落的现象， 使接缝逐渐失去防水功能。在重交通的作用下出现唧泥、脱空等病害， 而面板一旦脱空， 板内荷载应力就会急剧地增加， 再经过疲劳循环后， 很快就出现断裂破坏。

针对此类情况， 国内外的绝大部分《公路水泥混凝土路面养护规范》要求做灌浆处理，并将该技术作为断板前有效的预防性养护措施对待。在我们国家， 由于大部分的养护管理单位对灌浆稳板技术不太熟悉， 关键技术未掌握， 加上非破损脱空检验技术上实际应用的困难，大多数水泥混凝土路面灌浆的效果并不很理想。究其原因，主要是脱空发现的过迟， 灌浆时机往往偏晚，面板残余疲的劳寿命已经所剩不多。其次是灌浆技术还没有过关， 有些关键技术指标即使在《公路水泥混凝土路面养护技术规范》中也不很明确， 造成灌浆稳板的效果较差。甚至存在，有的水泥混凝土路面在完成灌浆后， 并没有使面板的疲劳寿命得以延长，反而加速了其断裂破坏的现象。因此，须对灌浆的原材料、配合比、浆体与原有基层的强度匹配关系、灌浆的压力等关键指标及灌浆的质量，进行深入研究。

3、快速修复技术的意义

水泥混凝土路面的路面断板快速修复技术，是相对传统的修复材料及修复技术方法而言的。采用传统的修复方法，路面需经过长时间养生才能开放交通， 在一些车流量大、重车较多的繁忙交通要道， 这种修复方式显然已不能满足实际要求。必须采用快速的修复材料和快速的修复工艺进行养护处理。针对此要求， 可以采取以下两种方法进行试验： 一是采用预制拼装形式的断板快速修复技术， 即把板块的浇注、养护等一系列工艺放在后场完成， 通过现场吊装，并进行接缝处理就能很快开放交通； 二是采用特殊的材料在施工现场完成浇注、并进行短时间的养护就能开放交通的快速修复方法， 以达到12h 内通车的要求。这样，不但节省了大量的人力、物力，也将道路维修造成的不利影响大大降低。

4、快速修复技术的研究成果

4.1 边角快速修复技术

可选用道桥修复材料（如超快硬修补水泥）、快硬硫铝酸盐水泥、聚醋酸乙烯白乳胶，并分析了不同配比混凝土的弯拉强度、劈裂强度、抗压强度及新旧混凝土的粘结弯拉强度、粘结劈裂强度以及粘结抗剪强度。深入研究了旧混凝土界面的潮湿状态和界面的洁净程度对其粘结性能的影响。并结合路用特性对不同修复材料的耐磨性进行比较。

研究结果表明：道桥修复材料和快硬硫铝酸盐水泥的早期强度都比较高，且强度发展很快。特别是道桥修复材料不仅快硬早强，而且粘结性能非常优异。

在快硬硫铝酸盐水泥中掺入适量乳胶，除了可以降低混凝土的脆性、提高其耐磨性外，混凝土本身的强度、粘结性能都相应降低。因此，应该慎用各类有机材料，若确实需要加入时，必须通过试验确定合理的掺量。本次试验结果有力的表明：综合考虑强度、粘结性能和耐磨性，乳胶的掺量不宜超过10%。

界面的干湿及洁净状态对粘结性能产生很大的影响作用，一般来说旧混凝土基体处于饱和态时可提高粘结性能。而旧混凝土界面干净时的粘结抗剪强度可比界面不做任何处理的高出55%左右，粘结劈裂强度也可高出15%左右。

此项研究也提出了，适用于高等级公路和低等级公路边角修复的胶凝材料类型以及工程配合比。

4.2 预制拼装快速修复技术

该项技术从理论上分析了预制板的弯拉强度及几何尺寸的确定方法，阐明了预制拼装修复技术的各道施工工艺和方法，并对预制拼装和现浇修复的经济性进行了比较。提出预制拼装修复技术应用建议。研究表明预制拼装修复技术是目前几乎所有快速修复技术中，用时最短、占用道路面积最小并且对道路交通影响最小的一项实用技术。路面修复时间能减少到从面板拼装开始一直到重新开放交通不超过5h，可以说是真正意义上的无阻碍交通快速修复方法，并且路面修复后能达到新建路面的性能指标。

综合地考虑快速修复路面的使用性能和施工性能，预制拼装板的设计弯拉强度应大于或等于原路面结构的设计弯拉强度，宜采用2.5m×2.0m的小板，面板的配筋量满足吊装要求即可。为提高接缝的传荷能力，减少热变形的破坏，预制板块厚度应与旧板厚度保持一致。

板间接缝应采用碎石和环氧砂浆填塞，并且顶面用TST改性沥青粘结料密封，这样既可实现良好的荷载传递，又能防止雨水的渗透破坏，使用效果更加优异。

预制拼装水泥混凝土路面的修复成本不仅小于现浇快通水泥混凝土路面，而且具有良好的经济效益，其在养护、修复工程中具有良好的应用前景。

4.3 现浇快速修复技术

该项技术使用近几年研发的SBT-K10型快速修补剂，将其掺入水泥混凝土，使之初凝时间略大于1h，坍落度≥3cm，便能很好地满足施工要求，并且具有早期强度发展快、后期强度不倒缩、脆性低的优点。水泥混凝土在标准养护条件下12h的抗折强度可超过4.5MPa，抗折强度7d后基本达到稳定，而抗压强度直至90d龄期仍能持续增长。快速修补混凝土在早期具有微膨胀性的特点，很好地弥补了传统快速修补混凝土收缩大的不足。

SBT-K10型快速修补剂具有非常好的耐久性，用其配制的混凝土抗渗、耐磨性能皆优于普通的混凝土，28d碳化深度

工程实践表明SBT-K10型快速修补剂与水泥具有非常好的适应性，用其修补水泥混凝土路面可满足10h开放交通的要求，真正实现了隔夜快通修复，可取得良好的养护、维修效果。

5.结束语

通过以上论述可见，加强对边角快速修复技术、预制拼装快速修复技术及现浇快速修复技术等养护新技术的研究和推广，将会为我市水泥混凝土路面养护水平的提高提供科学的理论依据和实践经验。

参考文献

[1] 王俏.水泥混凝土路面预制拼装快速修复技术研究.长沙交通学院学报，2007.

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关键词:公路养护;水泥路面;养护技术;路面维修

中图分类号:TU973文献标识码:A文章编号:1009-2374(2009)22-0183-03

导致水泥路面破坏的原因是多方面的,主要分为主观原因和客观原因两大类。主观原因有:结构设计不合理、现场施工不规范、材料选择不标准和养护管理不及时等。客观原因有:车辆荷载作用和气候环境变化等。在造成路面破坏的众多因素中,客观因素是人为难以改变的,而主观因素中的前三项都是在水泥路面建成之前发生的,控制起来也相对较为困难。只有养护管理发生在水泥路面建成以后,是对恶化的水泥路面使用性能的缓解和使用寿命的延长,是我们比较容易控制的。通过合理的维修养护工作,能够有效的将水泥路面维持在一个较高的服务水平上,并延长其使用年限。

一、养护技术研究现状

国内外对水泥混凝土路面的养护,都是在对路面状况的正确评价基础上进行的。根据路面的使用质量,分为为优、良、中、次、差5个等级,并根据不同的等级制定不同的养护对策。将水泥混凝土路面的养护维修措施具体分为预防性养护、矫正性养护、路面大中修和路面改善等几个方面。对于日常的养护维修方面,目前在国内外己逐渐形成了较为成熟的技术,各国都编写了符合本国水泥混凝土路面实际情况的养护技术规范。

国外对水泥混凝土路面加铺层设计的方法主要有三种,分别为美国工程兵兵团的有效厚度法,美国地沥青学会AI采用的挠度法和PCA的力学―经验法。近年来,随着我国水泥混凝土路面的大规模建设,出现了不少早期病害,促使专家学者们加强对水泥混凝土路面病害的养护技术进一步重视,在沥青加铺、板底灌浆、快速修复、旧路破碎和回收再生等方面都取得了一定的成绩。

虽然在水泥路面的评价方法和养护技术方面,我国已经取得不少成绩。但是,针对吉林省农村的实际情况,提出符合本地区自然环境、经济状况和交通量等因素的路面评价方法和养护技术是十分必要的。

二、路面养护与维修

(一)裂缝的修补

针对不同的裂缝对路面使用性能的影响,采取不同的材料进行修补。

轻微裂缝修补:我们将裂缝宽度小于3mm的细裂缝,都归类为轻微裂缝。具体操作方法为:采用胶布将缝口封牢,采用乳化沥青作为灌封材料,用压力灌浆器将低粘性胶乳灌入缝内。

中等裂缝修补:在路面状况调查中,我们将边缘有中等或严重碎裂,高度小于13mm错台的裂缝和缝宽小于25mm的裂缝都归类为中等裂缝。本文对中等裂缝的修补主要采用条带罩面法,具体操作方法为:

1.在顺着裂缝两侧各不小于15cm位置,平行于裂缝切两条7～10cm深的横缝。

2.用风镐在两横缝内侧凿出用风镐大约7～10cm厚的混凝土。

3.在距离裂缝两侧约10cm处,每隔50cm钻一对钯钉孔。需要注意的是,钯钉孔的直径必须略大于钯钉的直径,以便钯钉放入。

4.选择Φ16的螺纹钢筋制作成长不小于20 cm,弯钩长7cm的钯钉。

5.将孔槽内填满环氧树脂砂浆,安装钯钉。

6.人工将切割的缝内壁凿毛,以增强新老混凝土的粘结力,并清除干净破碎混凝土。

7.在修补处先刷一层水泥砂浆,然后浇筑快硬混凝土覆盖并养生,有条件时应喷洒养护剂。

严重裂缝修补:将13mm以上错台或缝宽大于25mm的裂缝都归类为严重裂缝。对严重裂缝的修补,主要采取全深度补块处治方法,具体操作方法为:(1)在修补的混凝土路面位置上,平行于裂缝划线,沿划线位置进行全深度切割;(2)将全深锯口混凝土垂直面凿成毛面;(3)处理基层合格后,修复、安设传力杆和拉杆,摊铺配合比弯拉强度符合要求的混凝土并振捣密实;(4)补块养生宜采用养护剂,板中间的各缩缝锯切到1/4板厚处,将接缝材料填入缩缝内;(5)混凝土达到通车强度后,即可开放交通。

(二)麻面和露骨的修补

麻面和露骨现象为常见病害,为了保证路面质量,根据地表面破损程度,我们采用不同的材料和施工方法进行,对局部板块的表面起皮进行罩面。具体措施为:

1.表面起皮(剥落、露骨)根据其表面破损程度,采用不同的材料和施工方法进行,对局部板块的表面起皮进行罩面,采用稀浆封层加以处治。

2.KG修补材料。对路面进行清扫,对需要修补的路面用路面打磨机进行打磨,清除表面风化和强度低的破损,坑槽用钢钎和手锤清除杂质,用电动刷打磨,不能用电动刷的位置用钢刷反复刷磨,辅以气泵除尘,直到洁净为止。

用气泵将杂质吹出,送到路基下,然后用高压水泵清洗残留的灰尘,用高压气泵清除残留的水分,用KG胶砂修复,将水分彻底吹干,防止潮湿。

用软毛刷蘸取少许界面剂涂于修复的路面或坑槽内壁,以此提高粘接效果。

对表层破坏较严重的混凝土路面,根据情况采取不同办法进行修复。对表层破坏不太严重的混凝土路面,直接用KG复合材料修复,将干料按要求配比加水搅拌,直接倒到路面进行压平,泥刀抹光,超平,拉毛。

(三)板角断裂的修补

板角断裂,是一条垂直通底且与板角两边接缝相交的裂缝。损坏原因通常是由于板角处受连续荷载作用,基础脱空或支撑强度不足造成混凝板从角隅处开始断裂。采用常规修补和聚合物改性自密实混凝土修补两种方法进行维修。

(四)拱起的修补

水泥路面拱起现象,主要是横缝两侧的板体发生明显的抬高。其原因是由于缝被硬物阻塞,或胀缝设置不当造成的。主要有以下两种情况,分别采取了处置措施:

1.板端拱起,但路面完好,采取的维修方法为:(1)用切割机具缓慢地将被拱起端两侧的各2～3条横缝切宽、切深;(2)切开拱起端,将板块恢复原位;(3)板块恢复原位后,在缝隙和其它接缝内进行清缝,并灌填缝料。

2.板端发生破损或断裂,采取的维修方法为:切割、凿除断裂或损坏部分,然后按严重裂缝处理的方法进行维修。

(五)错台的修补

错台,是指接缝处相邻面板的垂直高差。原因是由于车辆荷载的作用、温度和湿度的影响、横缝处未设置传力杆、施工操作不当等因素引起的。轻微错台主要采用研磨机进行磨平,具体操作步骤如下:

1.错台研磨时,从最高点开始,纵向坡度控制在1%以内,横向宽度根据错台宽度而定,直至相邻两块板块齐平。

2.研磨时同时洒水,磨平后刻纹。

3.清除接缝内的杂物,并吹净灰尘,重新灌缝。

(六)坑洞的修补

坑洞,是指路面板表面呈现孔洞状破损现象,面积在0.01m2以上。对个别较浅的坑洞,我们首先清除洞内的杂物,用水泥砂浆或细石混凝土填实,保持表面平整。对于面积较大,深度在2cm以内,个别或成片的坑洞,采用聚合物改性自密实混凝土和KG修补材料分别进行修补。

(七)边、角剥落的修补

边、角剥落,是指接缝两侧各60cm宽度内或板角15cm范围内的破碎。对边、角剥落维修方法为:当边、角轻度剥落时,将剥落的表面清理干净,凿成规则的垂直面后用接缝材料修补平整;边、角严重剥落的修补方法采用聚合物改性自密实混凝土进行修补;边、角深度破碎的修补的方法采用严重裂缝和板角断裂处理的方法进行。

三、结语

在造成路面破坏的众多因素中,客观因素是人为难以改变的,而主观因素中的前三项都是在水泥路面建成之前发生的,控制起来也相对较为困难。只有养护管理发生在水泥路面建成以后,是对恶化的水泥路面使用性能的缓解和使用寿命的延长,是我们比较容易控制的。通过合理的维修养护工作,能够有效的将水泥路面维持在一个较高的服务水平上,并延长其使用年限。

参考文献

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关键词: 水泥混凝土路面  沥青罩面层  裂缝  脱空板

        0 引言

        水泥混凝土路面是一种刚度大、扩散能力强、稳定性好的路面结构。随着修筑里程的增长，实践经验的积累，科学研究的深入，水泥混凝土路的修筑技术逐步改进，质量不断提高。加之水泥混凝土路面的适应性及抗灾能力强，能较好的满足现代化交通的要求；就材料而言，沥青供应缺口很大，质量不易保证，对石料的要求较高，而水泥材料可就近供应。因此，水泥混凝土路面得到了较快地发展。

        1 沥青罩面层技术应用分类

        采用沥青面层作为原路面的罩面层是一种非常典型的补强方法，这种形式的路面结构能吸收两种材料的优点，原有水泥路面可以提供稳定、坚实的基层，沥青罩面层可以提供摩阻系数高、平整度好的表面层，大大改善了路面的使用性能。在进行沥青罩面之前，必须对原路面的破坏进行相应的处理，保证沥青罩面层的正常施工，充分发挥其作用。处理包括下面这些方面：①沉陷、软弱地基的处理；②表面破损的处理；③断裂板处理；④断裂板处治。

        关于混凝土路面断板的修补措施，我国在近几年已有部分单位进行研究探讨。在研究初期，一般是一旦发现断板，则将该块板全部刨除，并整板铺设钢筋网，使之能够独立工作。但这种方法既费时费力，又不经济，同时影响交通的正常运行，目前已不采用。实际上混凝土路面断板发生后，并不能说明已经完全丧失使用价值。

        2 裂缝宽小于3mm的断板修补

        2.1 直接灌入法：适用于施工中产生的混凝土收缩裂缝。在未通车前，一旦发现混凝土板出现裂缝，可用聚硫环氧树脂材料等直接灌注。

        2.2 注射器注射法：此法适用于通车时间短，裂缝内杂物少，较清洁、干燥裂缝宽度在3mm左右的路面断板修补。具体工序如下：①清缝：采用空气压缩机配特制喷嘴吹于缝隙，并用细铅丝小钩子充分掏尽缝隙中的泥土等杂物；②配灌缝材料：将小包装主剂与固化剂按2：1比例掺配。一般小包装为1kg，混合剂分a桶主剂0.67kg和b桶固化剂0.33kg二个桶装，操作时只需将固化剂直接倒入主剂中，搅拌至颜色均匀即可；③注射器注射：使用50ml医用注射器抽入混合剂，对准插入缝隙注射，由中线向两边逐点注射至缝隙填满。若先注射段落渗入较多，应及时补注至饱满，若15min内不再渗入则可认为已注满缝隙，整个缝隙注射完成后，撒少许干水泥拌砂混合料覆盖，3h后即可开放通车。该操作应在配料开始90min内完成，否则材料将凝固，无法使用。

        3 水泥混凝土板面局部修补

        《公路养护技术规范》(jtj073-96)规定，混凝土路面断板可以采用局部条块锯除罩面修复法。要求横向切开表面≥7mm深(非全厚度的修补)，平行断板两侧各15cm宽(两条切缝的距离应视断板裂缝的弯曲程度确定)，在垂直断板方向上加长30cm，最小直径12mm，间距不大于20cm，平行断板横向绑扎最小直径6mm，2～3根的螺纹钢筋网。然后，在凿开的7～12cm深以及清理干净的表面上，涂低水灰比的水泥浆或树脂粘结剂，再浇筑同颜色高强补偿收缩混凝土，表面修整成与路面平整度及抗滑构造相同。根据此规定，视板面断裂损坏程度不同分三种方式修补：

        3.1 轻微断裂的处理 对于轻微断裂，裂缝有轻微剥落的，先画线放样，按画线范围开凿成深约5～7cm的长方形凹槽，刷洗干净后，用快凝小石子混凝土填补。

  3.2 较宽裂缝的处理方法 对于轻微断裂，但裂缝较宽且有轻微剥落的断板，应按裂缝两侧至少各20cm的宽度放样，按画线范围开凿成深至板厚一半的凹槽，此凹槽应与中线垂直，刷洗干净凹槽，在凹槽底部裂缝的两侧用冲击钻，沿与中线平行方向，间距30～40cm，打眼贯通至板厚达基层表面，然后再清干净凹槽和孔眼，在孔眼安设ⅱ形钢筋，冲击钻钻头采用30规格，ⅱ形钢筋采用螺纹钢筋制作，钢筋安设完成后，用高强度水泥砂浆填塞孔眼至密实，最后用与原路面相同强度等级的快凝混凝土浇筑至与路面齐平。

        3.3 彻底的处理方法 较为彻底的办法是将凹槽凿至贯通板厚，在凹槽边缘两侧板厚中央打洞，深10cm，直径4cm，水平间距30～40cm。每个洞应先将其周围润湿，插入一根直径18～20cm、长约20cm的钢筋，然后用快凝水泥砂浆填塞捣实，等砂浆干硬后浇筑混凝土捣实至与路面齐平即可。

        4 脱空板的处理

        采用压浆处治，此法是借鉴后张法预应力构件的孔道压浆原理，在混凝土面板底部有脱空处钻孔，通过孔洞利用高强压力将流质材料压入脱空空隙，流质材料凝固后产生一定的强度，对面板产生均匀承托的作用，进而达到稳固板块的目的。

        4.1 压浆材料 压入板底的材料具备以下特征：一是颗粒粒径小、流动性大，能顺利压进板底空隙；二是弱收缩性，能充分填充板底空隙。国内外都有使用乳化沥青作填隙材料的经验，虽具有较好的流动性，但强度偏低，且受温度影响大，温度高时易软化，在荷载作用下容易从板底唧出，因而不宜选用。而选用纯水泥浆作试验，要达到正常施工的流动性，则需要很大的水灰比，造成材料强度偏低且泌水收缩率大。实验发现选用水泥粉煤灰浆，采用较低的水灰比就可达到较好的流动性，且强度较高，收缩量小。采用水泥：粉煤灰：水=1：0.5：0.45配合比制作的灰浆试件，其室内3天的抗压强度高于5mpa，可作为压浆材料。

        4.2 常用压浆设备——灌浆机 灌浆机是专门用于公路水泥混凝土路面板底脱空处灌注混凝土的养护设备。特点：①自备动力，集发电、制浆、灌浆及水箱于一体，适合于各种环境下的野外流动作业；②液压主要部件选用进口原件配套，结构科学合理，操作简单，维修方便；③设有压力过载保护装置，具有良好的安全性和可靠性；④双向搅拌，快速均匀，可连续灌浆，工作效率高。

        调查中发现，混凝土路面使用中出现的断板、破碎板等病害大部分是由于唧泥脱空形成，因而这种类型的板底均有脱空，应进行压浆。完好无断裂破碎的板块，板底也可能存在脱空，这种类型的脱空板虽判断较困难，但仍可采取外观观察及弯沉测试相结合的方法进行判断。雨后上路观察是否唧泥最直观，无雨季节则采取间接方式判断：人在板的边缘感觉重型车辆通过时有垂直位移和翘动的板块：板角相邻两条缝填缝材料严重剥落的板块；相邻板间出现错台时，位置较低的板块一般有脱空存在。对外观不易判断的板块，可测定四个边角的弯沉，弯沉值超过0.3mm者，需要压浆。

        5 结束语

        本文简要的介绍了路面的损坏状况评价方法，包括路面的结构状况评定和使用状况评定，为合理评定路面使用状况及合理补强设计提供理论依据。同时，在路面调查评价的基础上，归纳了我国近年来水泥混凝土路面损坏的原因，为有针对地确定水泥混凝土路面修复方案提供了重要依据。

参考文献：

[1]陈锦云.薄层罩面sma20/6配合比设计[j].广州大学学报(自然科学版).2004.vol.3 no.5.