水泥混凝土路面病害及防治探析

林道力

(海南省文昌市地方公路管理站，海南 文昌 571300)

1 水泥混凝土路面病害情况

1.1 路面裂缝

水泥混凝土的各类型路面病害中，裂缝是极为普遍的形式，且直接对道路质量造成严重影响。路面工程施工中，由于水泥掺量过少，导致大量CO2进入混凝土中，在其作用下发生碳化现象，最终结果为混凝土表面产生裂缝。从形式上看，则有横裂、纵裂等多种类型。

1.2 印痕和龟裂

路面施工中未做好表面整平工作，产生的抹压痕迹则被称之为印痕；部分区域存在裂缝，其形态上呈六边形花纹状，仅存在相对微小的裂缝，此时称为龟裂。

1.3 断板

施工中未及时做好切缝工作，或是各道切缝间距过大，此情况下路面遇高温时将发生大规模裂缝并进一步引发断板现象。由于基层平整度欠佳、部分区段高程未满足要求或是立模时扰动性较大导致基层受损，此时路面板性能受到影响，存在厚度不均、强度欠佳的问题，并在部分薄弱断面处形成断板。工程中，若养护时间不足，过早开放交通时板块也将形成早期裂缝，后续受行车荷载等因素作用易断板。

1.4 陷坑

道路车辆通行量较大，水泥混凝土路面的混合料性能受到影响，如混凝土泥胶体发生大规模的剥落，导致骨料直接裸露于外界，形成不同程度的陷坑，不利于安全行车。

1.5 露骨

随运营时间的延长，水泥混凝土路面的表层相继发生剥落现象，难以形成有效的防护层，导致内部细骨料散失，大量粗骨料暴露至外界，随之形成露骨病害。

1.6 错台

道路存在较明显的唧泥现象时，将携带路基内的物料使其向外溢出，路基由于稳定性不足而下沉，横向接缝两侧路面板失稳，伴随大幅度的位移，此情况下两侧路面板高度存在差异，引发错台。根据工程经验，错台的出现还与压实不到位有关，由于外力的持续性作用，路基不均匀沉降更为明显，随之产生错台。

1.7 拱起

材料性能下降是引发拱起病害的重要原因，路面在热胀应力的作用下稳定性受到影响，存在纵向压屈失稳现象，不利于接缝两侧面板的稳定性，随之发生向上拱起的问题。各类病害中，虽然拱起的出现频率较低，但对于交通运行安全性将带来极为严重的影响。

1.8 撬裂

此类病害的出现与接缝处传力杆失效有关，在其作用范围内发生了撬裂病害。

2 水泥混凝土路面病害的主要成因

2.1 准备阶段的原因

前期准备工作落实到位后，能够给正式施工创立良好的条件。但由于部分环节的准备工作不达标，导致路面成型后相继出现各类问题，主要原因有。

(1)材料质量。材料是创建工程实体的必备要素，且水泥混凝土路面工程量较大，所需材料用量较多，存在质量问题的材料在投入使用后均会对路面施工质量造成不同程度的影响。

(2)设计方案。施工作业的有序开展需得到设计方案的指导，因此路面施工质量与设计方案具有紧密的关联。

2.2 施工阶段的原因

(1)误操作。水泥混凝土路面施工中，人员是重要的参与要素，但施工人员的专业素质良莠不齐，易出现误操作的现象。例如，部分人员未依据规范完成路基施工作业，成型的路基随时间的延长而相继出现裂缝病害，后续地基裂缝延伸至路面。此外，前期测量放样缺乏精准性，施工后的路基无法达到平整的状态，随之引发路面断板问题。

(2)施工工艺不当。在不同的施工要求下其对应的施工工艺具有差异性，若未根据实际情况合理应用施工工艺，则极容易引发路面质量问题。以混凝土生产为例，由于搅拌时间偏短，导致各类物料难以充分混合，经过振捣处理后局部强度存在差异，易引发断板现象。

2.3 使用阶段的原因

路面运营环境错综复杂，自然因素、行车荷载等均会对其造成不同程度的影响。置身于社会经济持续发展的背景下，道路承载量逐步提升，在超过路面所具有的极限承载能力后，将相继出现各类质量问题，且现阶段的车辆超载现象极为普遍，路面病害更为明显。例如，某地区的雨季较长，期间伴有持续性的强降雨天气，加之路面排水系统工作效率较低，在此条件下雨水对路面的侵蚀作用较为明显，路基长时间处于雨水浸泡的状态，内部的路基土大范围流失，引发局部塌陷。

3 水泥混凝土路面病害的防治及维修措施

3.1 病害的预防措施

(1)以工程材料质量检验标准为指导，完成对各类材料的质量检验工作，作为设计单位和施工单位，则要根据需求选择合适的材料，以质量达标为首要追求目标，在此前提下尽可能减少成本投入，充分发挥出材料在工程中的作用。水泥混凝土是路面施工中不可或缺的材料，应有效保证各类物料的质量，例如依据设计配比要求合理组织生产作业，从而拌制高性能的水泥混凝土。作为施工单位，必须以满足施工质量要求为基本前提，适当减少材料的用量，有助于节约施工成本，同时满足质量和经济效益的双重要求。

(2)以施工质量要求为导向，根据现场情况选择相适应的路基施工方式，由符合资质的人员参与施工，将各项工作落实到位。施工单位应遵循因地制宜的原则，保证所用的施工方式与现场地质条件相适应。对于地下水含量较高的区域，在正式施工前应做好勘察工作，及时掌握土层的含水量情况，通过可行的措施提高路基排水能力，使含水量可维持在合理的区间内，在此条件下方可正式施工。压实作业有助于提高路基的质量，使其具有密实性与平整性，需配置合适的压实机械，有序做好压实工作。此外，对于多水区域的施工作业，施工单位必须加强排水，以免出现路基积水过量的情况。

3.2 病害的维修措施

(1)裂缝的修补。水泥混凝土路面的裂缝病害较为普遍，且类型相对较多，因此在裂缝修补作业时需要根据实际情况选择合适的修补方案。以贯穿性裂缝为例，可顺着裂缝对路边板块采取切割处理措施，随后再将该处的杂物清理干净，配置与原路面性能一致的混合料，将其灌入切割口内，以达到有效修补裂缝的效果；若为局部性裂缝，此时以扩缝灌浆法较为合适。

(2)路面断板的防治

①施工过程控制。公路工程开展初期，应考虑现场交通流量情况，将其作为施工的重要依据。水泥混凝土路面工程中，若伸缩缝处未配置传力杆，则极容易引发路面起拱等病害，对此因在临近的固定结构处设胀缝。路基施工质量控制中，应重点考虑压实度和弯沉。各段路面的地质条件具有差异性，需视实际情况合理选择防治方法，以软基路段为例，应对混凝土采取特殊处理措施，以改善混凝土的性能，再将其投入使用。

②处理方案。路面存在轻微断裂病害时，可开槽凹槽(深度控制在5～7 cm)，在此基础上通过填充的方式处理。轻微断裂病害处理时，应有效保留大块的混凝土板，需精准确定病害部位，将该处挖除后再修复。若因地基沉降而引发断裂病害，此时需完全挖开混凝土板。破碎板病害程度较为严重时，需将其击碎并移除；加强对基层的检测，若该处受损也应更换基层。

(3)路面拱起的防治

首先，保证施工所用水泥在安定性方面具有良好的表现，尽可能缓解后期膨胀现象。其次，根据要求合理布设路面伸缩缝，以免因路面热胀冷缩而引发拱起病害。最后，加强对路基施工质量的控制，最大限度减少不均匀沉降，此举也是避免路面拱起的关键。对于已经拱起的路面，则要分析具体原因，通过挖除、浇筑等方式处理。

(4)错台的防治

错台防治的关键在于加强施工质量控制，若混凝土板错开，应明确具体范围并将其挖除，此后再进行浇筑作业。

(5)边角碎裂的防治

从施工期间的质量控制和后续的养护两个阶段切入，实现全方位的防治，以免因施工工艺不当或是超载而引发边角碎裂病害。实际处理时，需明确具体位置并对其浇筑。

(6)增加沥青层

在长时间使用后，水泥混凝土路面易发生破损现象，若病害较为严重，此时通过修补维护的方式难以取得良好的处理效果。为解决此问题，可采取增铺沥青层的方式，其在路面修补方面具有良好的应用效果。实际施工中，需要对病害区域采取凿毛处理措施，再将该处的杂物清理干净，若无误再依次铺设沥青黏层以及沥青混凝土路面。工程经验表明，沥青混凝土路面铺设过程中应连续设置2层，下层可选择粗粒式沥青混凝土，上层则以细粒式沥青混凝土为宜，以保证其具有良好的防水性能。按照上述方式有序施工后，可实现对路面的有效修复，路面可恢复至正常使用状态。

4 结 语

水泥混凝土路面是现代道路工程中较为典型的形式，但在长时间运行后，受行车荷载、自然条件以及施工质量控制不到位等多重因素的共同作用，导致路面发生各类病害，不利于车辆的安全行驶。对此，应准确判断路面病害的类别，明确其产生的原因，以此为依据选择针对性的处治方法，实际操作中将各项工作落实到位，全面提高混凝土路面质量，确保水泥混凝土路面具有较强的通行服务能力。