农村公路水泥混凝土路面病害及养护措施

段续

（滦南县交通运输局，河北 唐山 063500）

0 引言

水泥混凝土路面在农村公路中有着广泛应用。随着工程施工水平的提高，农村公路水泥混凝土路面质量不断提高，但由于其他客观因素的影响，仍无法避免路面病害的产生。农村公路水泥混凝土路面一旦产生病害，不仅影响路面的正常使用，而且病害不断发展会造成严重的破坏。因此，在农村公路水泥混凝土路面养护工作中，一方面要明确病害产生原因，另一方面则要做好病害的预防与处治，制定合理可行的措施。

1 农村公路水泥混凝土路面病害及成因

（1）由于施工质量控制原因造成的路面损坏。如路基不密实导致不均匀沉降，其病害大多产生于填挖衔接段、高填方区段以及和桥涵等部分的衔接段，因路基出现不均匀沉降会使路面下沉，此时加上行车荷载及冲击会产生一些病害。对路面施工材料未能予以严格的质量控制，混合料的配合比没有达到要求，或压实及振捣不到位使路面强度较低，受荷载作用后，路面难以承受竖向分布的剪切力，最终使路面损坏[1]。

（2）设计方面的原因也可能导致水泥混凝土路面损坏。比如在设计过程中未能准确预测路段的交通量，基层与面层设计厚度未能达到要求，在设计时对于当量轴载应完全按照标准车型对应的额定载重实施换算，但近年来路段实际交通量逐渐增加，超限与超载车辆数量日益增多，导致设计轴载和实际情况不相符，对路面使用造成很大影响。

2 农村公路水泥混凝土路面病害预防

在病害预防过程中，应从设计与施工两个方面入手，以此从源头上防止病害的产生。

（1）在设计方面，虽然设计中对温度和疲劳应力等因素进行了综合考虑，但最终得出的设计厚度均相对较薄，无法承受日益增加的冲击作用。实际应用过程中，对应力计算尽管足够重视，但对典型结构开展的研究还比较少[2]。基于此，在路面设计工作中，除了要对冲击动荷载可能造成的影响进行充分考虑，还要适当提高技术标准，并增加路面设计厚度，以适应现阶段交通量持续增长的要求。

对于软基段、开挖与填筑较为频繁的路段以及桥头下挖段，应积极做好补强设计，同时考虑适当增加预算；另外，路面基层应满足稳固支撑方面的要求，解决弯沉均匀性及耐冲刷性方面的问题。根据当地气候条件及实际交通量确定基层类型，并对骨料级配进行合理的设计；在填方高度较大的软基段及台背填土处，应做好处理。若预测可能产生相对较大的沉降变形，则应设置过渡层，如薄层沥青混凝土，在沉降达到稳定状态后，开始路面板的施工。对于基层下部地下水位相对较高的区域，需设置足够厚度的垫层，用于促进排水，当处在严寒地区时，还应设置防冻垫层。保证接缝质量对预防路面破坏也有重要作用，对此应在充分考虑路段所在地区自然条件的基础上，尽量增加胀缝的长度，在接缝设计过程中选择适宜的接缝形式与良好的填缝材料[3]。

（2）从施工层面讲，要选用优质的原材料，加强材料质量控制，认真开展配合比的优化设计，并严格按照要求进行混凝土的生产。在条件允许的情况下大力推行机械化施工能防止人为因素对质量造成的影响。路面中的拉杆及传力杆等的具体间隔距离、规格和设置位置都应达到设计要求，与接缝的侧壁保持垂直，并和路面板及路面上的中心线保持平行。

对于嵌缝部位的混凝土，因受传力杆或者嵌缝板等一些构造的负面影响，一般很难一次性完成浇筑，并且振捣还有很大的困难，致使接缝处强度不足。针对这一问题，应切实加强接缝与板角部位混凝土的振捣。在板块成型之后，需要以当地气温条件为依据及时进行切割与养护，防止由于切割不及时导致整体断裂现象的发生或由于养护不到位导致水化作用后产生空隙，使强度无法达到要求。

除此之外，施工中还应尽可能中断交通，若确实有困难无法实现，则施工现场临时便道的铺设应达到平整，防止石块与坑槽等问题产生，否则路面板将在初凝过程中由于受到行车振动的影响而断裂。如果路线的纵坡达到2%以上，则要及时对摊铺进行调整，务必沿上坡方向实施，防止由于坍落度问题导致板体产生横向裂缝或断裂。在拆除模板过程中应注意防止将面板上的板角磕掉。在基层施工中，基层材料需集中在拌和厂中生产，然后运输到现场借助摊铺机尽快摊铺到位，在基层达到平整和密实状态后，及时做好养护，预防基层表面出现干缩裂缝以及温缩裂缝。

另外，为预防路基土出现压实变形，增加路基强度，提高其稳定性，还要高度重视压实，特别是边缘处，要使路堤的横向密度不能存在差异。采用不同填料填筑而成的路堤不可直接相接，而是要增设过渡段，而在桥头或其他既有构造物和一般路堤之间的相接部位，均需进行适当的加载，必要时可通过超载预压来加快地基的沉降速度。实践表明，采用具有良好透水性的材料对台背后部路堤进行填筑能起到减小工后填土沉降的作用。

3 农村公路水泥混凝土路面病害处治

对于农村公路水泥混凝土路面上的轻微病害，可使用沥青类材料加以处治。

（1）填缝灌缝。具体而言就是用填缝料来灌缝，可借助专门的机具完成施工，处治效果良好。填料的比例为：60%的60#沥青和重柴油的混合物、10%石屑棉、10%石粉、20%橡胶粉。实践表明，采用该配合比的填缝材料进行灌缝可达到良好效果。

（2）通过沥青碎石罩面进行过渡性处理。该方法的优势在于维修便捷，对交通的影响相对较小，成型后可立即恢复通车，成本低。然而，该方法完工后的美观性较差，且使用周期较短，可以作为一项临时性的处理方法，不能从根本上解决病害问题。

当水泥混凝土路面产生较为严重的病害时，如断裂、损坏和沉陷等，应采取以下方法进行处理：将已经破碎的混凝土板块完全凿除，并将碎渣、粉尘清理干净，然后检查基层，确认基层是否完好，强度与稳定性能否达到要求，若基层存在松散和软弹等问题，还需要对基层进行清理。

完成以上施工后，通过现浇C15混凝土来调平及补强处理，再按水泥路面规程开展施工，进行新面板的铺筑。对于在施工中采用的混凝土，其配合比及材料都要结合具体通车时间来确定，在条件允许的情况下，应优先考虑快速修补材料，目前有以下两种：第一种为JK-24早强剂，其掺量一般为水泥剂量的16%，采用这种材料的混凝土，其配合比一般为：水泥∶JK-24修补剂∶水∶砂∶碎石=400∶64∶150∶629∶1220；第二种为YF-3 型增强剂，其掺量一般为水泥剂量的5%。

采用以上外加剂后的施工方法和普通混凝土基本相同，当采用JK-24早强剂时，需在铺筑完成后的24h之内通过覆盖土工布或塑料薄膜加以养护，通常仅需要不超过36h的时间即可开放路段的交通；当采用YF-3 型增强剂时，同样需要在铺筑完成后的24h之内通过覆盖土工布或塑料薄膜加以养护，通常在连续养护4～5d的时间后即可开放路段的交通。这两种外加剂虽然原理不同，但都能取得良好的效果，如果单从经济性角度考虑，可优先考虑YF-3 型增强剂，如果工程的工期比较紧张，要求以最快的速度恢复路段交通，则建议采用JK-24早强剂。

4 结语

综上所述，农村公路所用的水泥路面，其养护工作要始终贯彻预防这一宗旨。在农村公路中修建水泥路面，存在一次性投资相对较大的特征，一旦出现病害，修复难度很大，所以务必重视从路面结构设计到施工的每个环节。以路面的具体情况及各方面条件为依据，结合所在地区的自然气候条件、地质条件等，制订合理可行的预防性养护方案。而对于范围相对较大的维修，需做好大修、中修及专项维修方面安排，确保路面始终处在良好状态，延长路面的使用寿命。