水泥混凝土路面损坏类型分类标准研究

2020-09-30陶云川

山西交通科技 2020年4期

陶云川

（山西交通控股集团有限公司，山西太原 030006）

我国水泥混凝土路面的现有损坏类型总共有十一类[1]，分别为裂缝、破碎板、板角断裂、边角剥落、接缝料损坏、错台、坑洞、唧泥、拱起、露骨、修补。这些指标在评价水泥混凝土路面的路况水平方面起到了一定的积极作用，但还存在一些问题和不足，主要表现为：损坏类型的分类不够全面、彼此界限有交叉和重复等，例如指标中缺少“板面裂纹”，而该损坏类型在水泥混凝土路面中较为普遍；又如指标中有“破碎板”，但该指标与横向裂缝、纵向裂缝容易交叉重复。基于此，本文通过对比分析国内外水泥混凝土路面的主要损坏类型，结合我国路况评价工作实际，提出了适合我国水泥混凝土路面损坏类型的分类标准，便于全面、合理地评价水泥混凝土路面的使用性能。

1 水泥混凝土路面损坏分类

路面损坏可以分为结构性损坏和功能性损坏。当某种损坏类型影响到路面的承载能力时，这种损坏被称为结构性损坏，如水泥混凝土路面板断裂；当某种损坏类型只影响行车舒适性、抗滑性能和噪声水平等路面使用功能时，这种损坏被称为功能性损坏，如水泥混凝土路面板面剥落等。但值得注意的是，两种损坏类型是相互关联、互为因果的。当功能性损坏程度较高时，会导致结构性损坏；而当结构性损坏严重时，势必会影响路面功能。总体来说，水泥混凝土路面损坏的表现形式可以归纳为以下四类：

a）开裂类路面出现不同形式的裂缝，并可能伴有剥落现象，如横向裂缝、纵向裂缝等。

b）变形类路面出现较大的竖向位移，从而导致在路表出现错台、拱起等。

c）接缝损坏类水泥混凝土面板横向裂缝或纵向裂缝的填缝料缺失或失去原有功能，出现填缝料剥落等。

d）松散类路面材料发生老化、化学反应、结合料黏结力下降等，导致路面出现坑洞、露骨等。

2 国内外水泥混凝土路面损坏类型对比分析

本文研究主要基于国内外4个数据来源的基础数据，对水泥混凝土路面的损坏类型进行横向对比分析。数据来源分别为我国《公路技术状况评定标准》（JTG H20—2007）[1]、联邦公路局（FHWA）[2]、伊利诺伊州（Illinois）[3]和SHRP2[4]。之所以选择这4个数据来源，主要是因为：《公路技术状况评定标准》是我国当前水泥混凝土路面损坏类型分类的唯一技术标准，已在全国各地推广应用多年，具有广泛的用户基础；联邦公路局（FHWA）对水泥混凝土路面使用性能的基础数据非常重视，花费了大量时间和精力对其进行试验研究；伊利诺伊州（Illinois）所在的纬度和笔者所在山西省的纬度基本一致，具有很高的类推参考价值；SHRP2是国外公路战略研究计划的二期，一定程度上代表了国外公路的发展趋势和最高研究水平。

国内外水泥混凝土路面主要损坏类型的对比分析情况见表1。由表1可见，相较于国外水泥混凝土路面的损坏类型，我国未专门考虑“‘D’型裂缝”、“板面龟裂（裂纹）”和“粒料磨光”，但有“破碎板”。其中，“‘D’型裂缝”、“板面龟裂（裂纹）”这两种损坏类型在我国水泥混凝土路面中普遍存在，属于典型的耐久性裂缝，本文建议纳入损坏类型指标体系；而“粒料磨光”由于已反映在“路面抗滑”指标中，本文建议不单独考虑；我国特有的“破碎板”指标，鉴于其容易与横、纵向裂缝交叉重复，本文建议也不需单独考虑。

表1 国内外水泥混凝土路面主要损坏类型

3 推荐的水泥混凝土路面损坏类型

水泥混凝土路面的损坏类型分类标准，不是纯粹的技术问题，它不仅与水泥混凝土路面的本身特性有关，还与人员、车辆、环境、管理等因素密切相关。例如，水泥混凝土路面的抗滑性能虽然对交通事故存在较大影响，但主要的事故原因仍是人员的因素；又如水泥混凝土路面的平整度一定程度影响行车舒适性，但舒适性又与人员的感受、车辆的性能不无关系。

由此可见，水泥混凝土路面使用性能的评价指标体系是比较复杂的，且答案绝对不是唯一的。我们制定水泥混凝土路面的损坏类型分类标准，不仅要全面反映水泥混凝土路面使用性能的好坏，还要实际应用起来足够简洁、方便。本文通过搜集整理、研究分析国内外主流的水泥混凝土路面损坏类型，结合路面使用性能评价工作实际，提出了水泥混凝土路面损坏类型的分类标准。此外，我国没有明确区分水泥混凝土路面的功能性损坏和结构性损坏，这在一定程度上影响了对水泥混凝土路面养护决策的指导作用。本文建议在确定水泥混凝土路面损坏类型的合理划分标准基础上，进一步区分其结构性损坏和功能性损坏。

综上所述，本文推荐了我国水泥混凝土路面主要损坏类型的分类标准，共涉及两类、12种，详见表2。