公路混凝土路面维修施工质量控制研究

覃文周

摘要：水泥混凝土路面是当前公路工程建设的主要形式，其具有强度高、稳定性能好、耐久性能突出的优势，故而应用范围十分广泛。随着应用时间的延长，外界环境、荷载等因素都会对公路路面造成一定影响，致使材料疲劳，产生公路啃边、路面坑槽、裂缝及断板、路面胀开、错台等问题。文章阐述了混凝土路面维修施工的必要性，针对混凝土路面的常见病害，提出水泥混凝土路面维修施工应注重既有路面病害复查，并在新铺路面施工准备的基础上，做好更换填缝料、使用贴缝胶、小面积碎裂处理、换板等技术要点的把控，同时还应加强维修后路面的养护管理。

关键词：公路维修;水泥混凝土;施工质量;换板

0 引言

城市化建设背景下，我国城市基础设施项目建设日趋完善，在道路基础工程建设中，较多的路面采用水泥混凝土结构形式。从应用过程来看，水泥混凝土的使用寿命一般能达到20～30年。在生命周期内，水泥混凝土路面平整，稳定性能好，其能有效地保证人们的出行安全。然而当水泥混凝土路面处于生命周期末期，其路面材料在荷载、自然环境等因素的影响下，会接近疲劳极限或超过疲劳极限，从而使得路面产生啃边、坑槽、裂缝及断板等问题，如果不能及时地进行道路病害修复，不仅影响道路整体的功能发挥，更对人们的出行安全产生较大影响。因此，实现水泥混凝土路面病害维修处理已经成为公路工程规范管理和高效利用的关键所在。

1 混凝土路面维修施工的必要性

水泥混凝土路面使用过程中，材料会在无限多次变更荷载和外力作用下产生破坏，并且当破坏应力超过材料疲劳强度时，就会產生道路病害。针对此类道路病害，道路管理部门通常采用局部维修的方式进行处理。从施工结果来看，进行水泥混凝土路面维修施工十分必要。

（1）路面病害严重影响了道路的完整性，当发生路面病害时，如果不能及时进行修复处理，病害范围就会不断扩大，从局部发展到整体，这极大地影响了道路的强度和稳定性，降低了使用寿命，而进行路面修复能有效地解决这些问题。（2）当道路存在坑槽、裂缝、断板、胀开、错台等病害时，会对过往的车辆造成影响。一旦行驶车辆速度较快时，就容易在道路病害影响下出现失稳状况，影响车辆行驶的安全性。（3）道路工程是城市基础性工程建设的重要内容，进行道路修复，能彰显良好的城市外在形象。

2 混凝土路面常见病害

2.1 公路啃边

啃边是水泥混凝土路面较为常见的病害之一，其是指路面纵横接合处混凝土脱落的问题。从施工及道路应用过程来看，造成水泥混凝土路面啃边的原因较多：（1）在前期施工中，若路基宽度不够，未达到设计要求，或者路面边缘未设置路缘石都可能造成道路啃边问题;（2）路肩与路面衔接是道路工程建设的重要环节，而部分施工单位未正确处理两者关系，致使衔接部位积水较为严重，影响了这一部位的强度，在车辆碾轧作用下，形成了道路路面啃边;（3）在水泥混凝土浇筑过程中，模板拆卸过程不规范，部分边缘位置的材料被模板带走，使得路面从初期建设就已经不完整，形成了啃边问题;（4）后期应用中，超重车辆碾轧公路边缘会造成路面啃边。啃边不仅影响道路完整性，而且会减少道路的实际运行宽度，影响公路通行效率和安全性。

2.2 路面坑槽

路面坑槽是一种骨料局部脱落，并产生坑洼的现象。与道路啃边相比，坑槽是一种较为严重的路面病害：（1）当过往车辆从坑槽经过时，车辆本身会有较大颠簸，影响驾驶人员的操作，并给车辆运行的安全性和稳定性带来一定影响;（2）在多雨季节，坑槽容易汇集雨水，雨水下渗会进一步损害道路，对道路产生破坏。公路项目建设应用中，引起坑槽的原因主要包括：（1）项目施工初期，施工人员对于材料选用不够合理，这使得道路建设质量难以满足设计要求，部分材料过早地产生疲劳损伤，形成坑槽;（2）降水、车辆碾轧、外力破坏的循环作用使得路面不平整，厚度不均匀，并最终形成了坑槽。道路管理中，要进一步提升道路整体性，保证过程车辆行驶安全，还应对坑槽进行有效处理。

2.3 裂缝及断板

道路裂缝是水泥混凝土路面最常见的病害，其包含了横向裂缝、纵向裂缝及网状裂缝等诸多形态。裂缝对于道路的影响及破坏可分为三个阶段：在第一阶段，路面裂缝部位会发生鼓胀，部分水泥混凝土材料会分化，材料密度降低，将面层拱起，并形成驴脊背现象;到第二阶段时，道路上的积水会沿着裂缝下渗，这些下渗水会对水泥、骨料的性能造成影响，并在车辆碾轧作用下，形成唧浆问题;最后，当裂缝发展到第三阶段时，路面会出现凹坑、坑槽问题，同时部分水泥混凝土路面会出现搓板路，当路面粒料被行车强行挤带走的时候，就会出现断板问题。

需注意的是，断板问题的形成还受到以下因素影响：（1）在道路施工中，路面面板产生裂缝后，其与水泥混凝土面板底部发生脱空现象，这使得水泥混凝土板实际承受的弯拉应力增加，增加其老化速度;（2）在面板施工时，施工人员未能在面板内部搭配钢筋，这使得面板在负重、温度、雨水等综合作用下出现开裂问题，致使路面断板过早出现。

2.4 路面胀开、错台

胀开是路面裂缝问题的进一步延伸，当路面裂缝进一步扩大，其宽度到达5～20mm时，就可认为水泥混凝土路面出现胀开病害。当路面胀开部位出现竖向相对位移时，就演变成了错台问题。通常，路面胀开、错台继续发展时，还会形成路面啃边问题，这严重影响了道路的安全性。在道路工程建设中，施工工艺是造成道路路面胀开、错台的主要原因。

3 公路混凝土路面维修施工质量控制要点

3.1 强化既有路面病害复查

公路混凝土路面维修处理中，要进一步提升路面维修质量，首先应对既有路面病害进行复查管理。应定性、定量地进行病害分析，确定病害的具体发生部位、规模大小，然后以此为基础进行修复方案设计，确保修复方案的有效性。

3.2 注重新铺路面施工准备

科学合理地进行前期准备，能有效提升道路修复质量，确保道路通行的效率与安全。新铺路面施工准备内容包括：

（1）在进行维修前，应结合道路流量情况，设置必要的安全标志和警示标志，并做好维修施工区域的有效格挡，避免道路维修施工对过往车辆造成影响。

（2）应注重维修施工材料的有效准备。若继续采用水泥混凝土材料进行维修时，应注重材料强度、水化热反应、稳定性等特征的把控，确保其性能与原材料相符或优于原材料。而当采用沥青混凝土材料进行修复时，需注重矿料尺径、性质、孔隙率的规范约束。

（3）施工人员需结合本项目生产实际，选择合适的施工器械，确保维修项目的高效实施。

（4）应合理地设计道路维修施工方案，针对啃边、路面坑槽、裂缝及断板、路面胀开、错台等病害，进行专项施工设计，以此来保证维修施工的科学性、合理性。

3.3 规范路面修补技术应用

路面修补技术直接影响着道路的修复质量，就目前而言，更换填缝料、使用贴缝胶、小面积碎裂处理、换板等都是路面修复处理的主要方式。

就更换填缝料而言，其在水泥混凝土路面中的应用极为广泛，在施工过程中，人们常采用沥青混凝土骨料作为新型修复材料。沥青是由不同分子量的碳氢化合物及其非金属衍生物组成的黑褐色复杂混合物，作为一种高黏度有机液体，沥青能有效地封堵道路裂缝，并與原结构粘结，确保道路的整体性。需要注意的是，在更换填缝料工程中，表面处理法、填充法、结构补强法、灌浆法是较为常见的四种方式[1]。表面处理法裂缝较小，材料不易填入;填充法要求裂缝宽度保持在0.3mm以上，通常施工人员会开V形槽进行填充;结构补强法应用范围广，效果好。

贴缝胶在道路修复中的应用也较为常见。贴缝胶具有较强的隔离作用、加筋作用、消能缓冲作用和隔水防渗作用。在施工中，应注重路面的有效清洁，避免对贴缝胶造成影响。

小面积碎裂处理、换板施工是路面病害结构修复的重要方式，前者将病害路面破碎，然后将其破碎材料垫于基层，在压实后进行重新浇筑。在这一过程中，需注重浇筑厚度的有效把控，确保路面平整性。而在换板处理中，应注重钢筋网片的有效应用，这样才能有效地避免混凝土面板碎裂不连接，提升道路修复施工质量。

3.4 加强维修路面养护管理

完成路面维修施工后，应注重路面整体的有效保护。一方面，维修单位、路政管理部门应在开展公路养护宣传的同时，制定完备的公路养护管理体系，在实际管理中，由相关职能部门牵头，安排专人进行道路养护。另一方面，应做好修复路面的持续养护，尤其是对修复部位接缝区域做好错台、胀裂、剥落问题的防治。针对不同种类的接缝，应做好清洁处理，同时做好路面洒水、保温处理，避免维修部位在养护过程中发生损坏。

4 结语

规范化的道路病害修复，能有效地提升水泥混凝土公路的通行效率和质量。实践过程中，人们只有认识到水泥混凝土路面道路病害修复的必要性，并在维修过程中正确分析啃边、路面坑槽、裂缝及断板、路面胀开、错台等病害产生的原因，然后针对性地进行修复处理，才能有效地提升路面修复施工质量，进而保证道路运行的平稳性、安全性，促进我国道路工程有序发展。

参考文献：

[1]穆社教.湿陷性黄土地区农村水泥混凝土路面施工质量控制探讨[J].甘肃科技，2018（7）：61-63.