季冻区水泥混凝土路面病害类型及预防措施

季冻区水泥混凝土路面病害类型及预防措施

文虎平

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【摘要】：通常来说，季冻区的水泥混凝土路面在冻融作用的反复影响之下会产生较多种类的病害类型，如此会对整体路面的使用寿命产生较大影响。鉴于此，在本文中，重点围绕季冻区水泥混凝土路面病害类型及其预防措施展开了研究与探讨，仅供参考。

【关键词】：季冻区；水泥混凝土；路面病害；预防措施

1.引言

季冻区的水泥混凝土路面在冻融循环作用之下会产生内部开裂、表面剥落两种破坏形式，在受到冻融作用的影响前后，路面面板的表面、内部显微结构会产生一系列的变化，从而影响到混凝土面板的宏观物理性能。所以，针对季冻区水泥混凝土路面病害类型及其预防措施展开探讨十分必要。

2.季冻区水泥混凝土路面病害类型

2.1裂缝类病害

在季冻区水泥混凝土路面病害之中，裂缝病害具体有四种形式，即横向裂缝、纵向裂缝、角隅断裂、网状裂缝。在这其中，横向裂缝的产生与混凝土收缩应力、温差变化大、设计与施工缺乏科学性与合理性、路面材料质量不达标等因素有关。纵向裂缝主要是因为交通重载超荷、路基冻胀沉陷、散失路基支撑等因素的影响下产生的。角隅裂缝则主要是因为在降水气候条件下，雨水会侵入到路面的角隅接缝位置，接缝处则会产生唧泥、板底脱空等问题，从而影响到承载能力与传荷能力，再加上交通运输的荷载作用之下便极易造成角隅断裂现象。而水泥混凝土路面网状裂缝是受到温度变化、浸水软化路基以及轮载作用之下会产生微横向、纵向裂隙，在此状态之下，加上车辆行驶，路面持续承受较大荷载，受此影响，路面裂隙的宽度会呈现出扩大的态势，长度也会不断延长，由此引发网状裂缝。

2.2接缝类病害

在雨水天气下，假如水泥混凝土路面的养护工作开展不到位，雨水会侵入到接缝处，由此造成错台、唧泥、面板脱落等病害，进而对路面的使用性能产生不利影响。造成该种类型病害的原因主要为下列几点：第一，产生接缝破裂的原因是在路面施工期间在设置传力杆或者是拉力杆的时候不科学，在缝隙内填入的材料无法压缩，在缩缝切割的时候选取的时间不合理，再加上车辆行驶荷载的反复影响，则极易引发接缝破裂现象。第二，路面填缝散失的产生是因为缝隙填料的更换不够及时，致使车辆行驶过程中会挤出老化的缝隙填料或者填缝料自身质量不达标在相对较短的时间内就会出现老化、挤出等问题，从而使其脱离路面板块。第三，产生水泥混凝土路面接缝拉开的原因是路面未设置传力杆或传力杆的设置不够科学合理，由此致使在交通行驶的荷载作用力之下，路面板块的下滑力超过了基层和路面板块间的摩阻力，从而拉开接缝产生恶劣影响。第四，错台现象的产生是因为雨水顺着裂隙、接缝侵入到基层之中，在行车荷载的作用力之下形成的高压水对基层表面产生较大的冲刷，水和基层的细集料被不断地挤出来，从而脱空底板，造成错台这种病害。

2.3表面类病害

季冻区水泥混凝土路面产生表面类病害的原因是在内在与外在因素的一并影响下形成的，在这之中，内在因素涉及到水泥混凝土路面表层缺乏较高的强度；外在因素则是受到自然环境与车辆荷载的影响，再加上冻融作用，在很大程度上降低路面的抗冻性能与抗渗性能，影响到混凝土表面结构的强度，并且在长期的荷载作用之下，会致使路面产生麻面、起皮以及露骨等质量问题。季冻区水泥混凝土路面产生表面类病害的一个主要的外在因素就是冻融循环环境。产生路面起皮剥落的原因是相关工作人员在设计水泥混凝土配合比的时候缺乏科学性，由此使其在实际施工期间混凝土的强度与规范要求不相符合。产生路面麻面露骨的原因是施工工艺与材料缺乏而致使面层缺乏良好的耐磨性，在长期行车荷载作用力之下，表面水泥砂浆会被消磨，从而致使粗集料逐渐裸露出来。

3.预防措施

3.1混凝土路面裂缝病害的预防措施

在预防裂缝病害的时候，可从以下几点考虑：第一，选取合理的混凝土原材料。混凝土面板产生裂缝的原因是混凝土本身缺乏足够的极限抗拉强度。基于此，相关工作人员可通过下列几个措施不断提升混凝土抗拉强度：一方面，选用标号比较高的混凝土材料，由此可以使混凝土抗裂性能得以切实提升。当前，在我国对于C30、C35标号的混凝土应用比较多。另一方面，在混凝土配制过程中应用碎石。一系列相关试验结果表明，在混凝土配制过程中采取碎石与卵石配制相比较来说，可以从很大程度上提高拉伸值。第二，加强混凝土施工质量控制。一方面，在生产制造混凝土施工期间，要严格控制好砂率、水泥用量与水灰比，在出料之前需充分搅拌混凝土，尽可能地降低离析情况产生的概率，由此减少路面病害的产生。另一方面，选择恰当的混凝土切缝时间。混凝土在抗拉强度比较小的情况下，由于温度应力比较大，极易引发温度收缩裂缝，所以，需要对切缝的时间合理掌控。一般来说，抗压强度在5-l0MPa的时间段开展切缝作业是较为适宜的。

3.2接缝类病害的预防措施

唧泥现象对于整个水泥混凝土路面产生的影响是非常大的，通常来说，基于该类型病害可采取以下几点预防措施：第一，基础材料应确保其具备较高的强度与抗冲刷能力。唧泥现象的产生一个重要因素就是路面板下有松散细粒土存在，所以，对合理的基层材料进行选用可以从源头上将唧泥现象得以避免。第二，不断强化防排水措施。唧泥现象的产生与路面水渗入基层也有着很大的关系。所以，要不断强化路面防排水措施，尽可能地降低唧泥问题产生的几率。第三，不断改善路面结构。应及时将渗入到路面结构之中的水分排出，对此优化路面结构是行之有效的措施之一。路面内部排水往往可以选取有着较好排水性能的基层，对路肩排水系统进行设置从而将渗入到结构内的积水有效排出。

3.3表面类病害的预防措施

首先，在设计阶段之中，应对当地的人文、自然条件进行充分地掌握，并将车辆超限超载、雨雪天气等相关因素基于路面产生的影响纳入重点考虑内容之中，针对基层厚度实行适当地调整。同时，不断强化水泥混凝土路面配合比的设计。其次，在施工期间，所选用的材料应与国家有关规定相符合，施工期间应确保基层顶面的平整度及其横坡度，切实降低摩擦阻力；厚度与压实度应与设计有关要求相符合，促使路基的强度得以切实保证；在针对基层不平整表面或标高进行处理的过程中，应严禁使用松散材料。对于与施工标准不相符合的材料应严禁进入到施工现场，细集料细度模数应与中、粗砂的有关要求相满足，确保含泥量与规定相符。砂石料的含水量需要经过一系列充分的计算之后才可投入到混凝土配比之中，可对一定的外加剂进行使用，并注意搅拌的充分与均匀性。最后，应针对超限车辆的管理进行不断强化，尽可能地控制好超限超载车辆，切实降低其对路面产生的不利影响，确保路面的使用性能。此外，公路路面除了需要开展日常的清扫作业之外，还应由相关工作人员实时调查路面的实际情况，针对路面的养护计划适当地调整，促使公路养护作业的有效性得以切实保证。

4.结语

总而言之，季冻区水泥混凝土路面病害的产生因素涉及到很多方面，有关工作人员应针对病害的类型采取行之有效的预防措施，切实降低路面病害的发生几率。同时，在设计、施工以及养护等各个环节之中不断强化监管工作，促使路面的使用性能及其寿命得以切实保证。除此之外，还应针对路面的施工技术与工艺实行不断地创新，从而使季冻区水泥混凝土路面的施工质量得以确保。

【参考文献】

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