水泥混凝土路面病害成因与养护对策

水泥混凝土路面病害成因与养护对策

陈朋

徐州市伟鸿交通工程检测有限公司江苏徐州221000

摘要：在我国，最常见的道路路面的形式之一就是水泥混凝土，在这其中具有着强度非常大、耐久性比较好和整体性比较好以及通行能力比较大等多个方面的特点。但是它也存在着均匀性比较差和离散性比较大以及重载作用下很容易出现各方面类型损坏的缺点，这些严重问题不断的出现，就会使混凝土路面使用的性能进行逐渐的降低。为此，应当加强对水泥混凝土路面病害的分析，从而更好地完成路面养护，延长水泥混凝土道路使用寿命。

关键词：路面；养护技术；病害分析；处理措施

前言：针对水泥混凝土路面病害的形成原因进行了认真的研究，并且也针对了其中形成的原因进行了相应的预防以及及时的处理，从而也对我国今后的水泥混凝土路面的建设和发展有着非常重要的经济意义。

1水泥混凝土路面病害问题

整个公路工程建设中，水泥混凝土的材料来源广泛，配制简单，施工方便，在公路施工建设中得到广泛应用，并发挥重要作用，为车辆通行创造便利。但水泥混凝土路面运营一段时间后，由于自身质量存在缺陷，再加上车辆荷载的作用，高温、雨水等自然因素的影响，往往会导致水泥混凝土路面出现裂缝。常见的路面裂缝类型是多种多样的，包括施工裂缝、荷载裂缝、温度裂缝、收缩裂缝等。一旦公路混凝土路面出现这些裂缝后，轻则影响路面外形美观，重则制约车辆安全平稳通行，需要及时采取措施防范和控制。

2水泥混凝土路面病害的原因

2.1设计不科学

①路基设计不科学。路基设计中出现的问题有区域地质和水文调查不详尽,设计依据有偏差；路基填土高度不够,水的影响较大；路基填料不合适以及设计强度不足,难以承受上部荷载等。

②基层设计不科学。这方面设计中经常出现基层设计厚度不足,解决不了水稳性或防冻的问题；没有足够的强度、刚度,且不符合断面正确,表面平整；选料不当不能起到透水或均匀受力的作用,下层强度降低导致面板因受力不均匀而出现裂缝等。

③面板设计不科学。一是水泥混凝土面板设计强度不足,没有充分考虑交通发展的趋势,在接缝及边角等薄弱处没有设置补强钢筋等；二是面板厚度不足,无法承受车辆荷载产生的应力时,面板就会出现断裂；三是排水不畅形成积水下渗,路基被水浸泡,承载力下降,面板随路基变形而裂缝。

2.2施工不规范

面层施工不规范主要有以下几方面。一是混凝土搅拌不充分或超时,运距过大,振捣不充分,造成混凝土分层离析,强度不均匀,硬化后出现收缩裂缝。二是混凝土拌和时温度过高,加上水泥反应时放出的水化热,使混凝土拌合物的温度很高,在硬化过程中收缩变形加大,导致裂缝形成。三是因停电、机械故障、运输受阻、停工待料等原因使混凝土浇注作业中断,在浇注时未按施工缝处理,新旧混凝土由于收缩不一致会形成裂缝。四是养生不及时或养生方法不得当。尤其是在夏季高温的不利条件下,没有及时覆盖养生,而导致干缩裂缝,或洒水次数少、没有专人进行养生作业等。五是切缝不及时。由于机具故障、操作人员切缝时间掌握不准确或切缝深度过大,造成混凝土内部应力集中,在混凝土面板的薄弱处形成贯穿裂缝。

2.3材料不合格

①原材料不合格。一是水泥不合格。地方上小厂家生产的水泥,质量不过关,水泥安定性、强度及细度不达标；没有使用道路水泥或抗折强度高的水泥品种。二是粗细集料不合格。砂石含泥量及有机质含量超标,水泥混凝土中水泥与石子表面粘结不良而产生初期开裂。砂子过细以及砂石的级配不符合规范也会导致水泥混凝土路面裂缝。三是外加剂存在问题。施工单位往往存在不能针对现场施工的实际需要,合理正确地使用外加剂；或掺量不准确、掺加方法不恰当等,没有起到作用,反而导致面板开裂。

②混凝土配合比不恰当。一是水泥用量偏小或偏大。水泥用量偏大,会导致混凝土产生较大的收缩而裂缝,偏小的水泥用量也会使混凝土因强度不足而发生裂缝。二是拌和比例不准确。集料长期暴晒或下过雨后,没有根据实际含水量及时调整加水量；加料时图省事,不采用电子秤称量或拌和设备称量系统出问题等。三是加水量过大。为了方便拌和及振捣方便,施工中常因加水过多导致水灰比较高,偏大的水灰比,增大了水泥水化初期集料表面的水膜厚度,水分流失后引起体积收缩裂缝。

3水泥混凝土路面裂缝的防治措施

3.1原材料的控制

合格的原材料也是对混凝土路面质量进行保证的重要的条件，也要对选用的各种材料进行严格的检查和验收，不合格的材料禁止进场，要选用干缩性比较小以及早期强度比较高的硅酸盐或者普通的硅酸盐水泥。

3.2配合比设计的控制

要严格的进行混凝土配合比的设计，要使混凝土配合比能够更加的科学、准确和稳定以及均匀，从而对路面混凝土材料结构集料的嵌挤力进行不断的加强，也要对水灰比进行严格的控制。

3.3选择合适的减水剂

减水剂主要是指在混凝土和易性以及水泥用量不变的情况下来对用水量的掺配进行减少，从而对混凝土的强度进行提高，以及在混凝土强度不变的情况下，来对水泥的使用量不断的减少。对于减水剂的使用，也能够对水泥路面的性能进行不断的提高。但是不同类型的减水剂也会造成混凝土收缩的比例不同，因此要选择和水泥相适应的并且收缩力比较小的减水剂。

3.4对水泥混凝土路面施工的管理进行加强

在施工控制的过程当中，对水泥混凝土路面出现裂缝的现象进行预防，是一个非常重要的环节，在施工的时候要注意温差，尽量的避免在高温或者低温的条件下来进行水泥混凝土路面的施工，要对混凝土的搅拌和时间以及运输的距离进行严格的控制，还要依据机械的性能来对搅拌和时间进行准确的掌握，尽可能的从搅拌到成型之间的时间以及运输的路程进行减少，从而避免混合料产生离析的现象或者发生过早的凝聚。

4水泥混凝土路面养护

成切缝灌缝后四天为中期养护时段可用草袋覆盖洒水养护，后期洒水养护，早晚各一次即可。具体操作有以下三个方面：一是避免水泥混凝土路面发生损坏，在混凝土路面正式投入使用的前期应设置针对性的防护措施，在喷洒了养护剂或做了抗滑构造的路面必须有专人保护，严禁人、畜、车辆等破坏路面。在达到设计强度的40%以后，撤除养护覆盖物后方可允许行人、车辆通行；二是有效控制硬结速度，为有效控制硬结速度，可在路面上覆盖稻草，水泥袋等，避免过快硬结，采用喷洒养护剂的养护方式，喷洒剂的喷洒厚度必须保证养护成膜。喷洒剂应满足保水率≧85%；三是填补裂缝，如果路面在施工结束出现轻微裂缝，可采用沥青来填补，如果出现大面积裂缝就必须重新用混泥土修筑。混凝土养护期满后，缝槽应及时填缝。切缝时一般先使用干切机将水泥路面纵缝、横缝内杂物清除、清切深度为3cm以上。对机械清缝不到位处，辅助人工清洁。在填缝前必须保持缝内清洁，并保持混凝土干燥。灌缝前对于大于5cm宽度的裂缝，深度大于3cm，在其以下范围灌注细沙并人工压实以减少灌缝材料适应量。同时保持缝隙清洁，以确保路面质量。防止雨水侵入腐蚀路面。

结语：

总之，在公路的路面维修养护管理工作中，做好预防性养护是实现最佳公路养护效果的技术方法，而在选择养护施工技术时，还需要根据实际的路况以及日常检查所得的评价记录，来分析路面病害的成因，从而制定最合理的养护方案，从而保证公路能够正常运行，确保行车的安全性与舒适性。

参考文献：

[1]王树迎.水泥混凝土路面施工养护措施的可行性及有效性分析[J].交通世界,2016,(13):26-27.

[2]胡军.浅层灌浆技术在公路水泥混凝土路面养护维修中的应用[J].华东公路,2016,(03):78-79.

[3]张宏.水泥混凝土路面养护及快速修复技术研究[J].交通世界,2016,(25):10-11+35.

[4]徐建.水泥混凝土路面养护与维修探讨[J].智能城市,2016,2(12):111+113.