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水泥混凝土路面的病害及其防治方法
水泥混凝土路面是指以水泥混凝土為主要材料做面層的路面，簡(jiǎn)稱(chēng)混凝土路面。亦稱(chēng)剛性路面，俗稱(chēng)白色路面，它是一種高級路面。水泥混凝土路面有素混凝土、鋼筋混凝土、連續配筋混凝土、預應力混凝土、鋼纖維混凝土和裝配式混凝土等各種路面。下面是小編為大家整理的水泥混凝土路面的病害及其防治方法，僅供參考，希望能夠幫助到大家。
水泥混凝土路面的病害及其防治方法
路面直接承受交通荷載的作用，受氣候、水、溫度等因素的直接影響，因而在使用過(guò)程中是最容易受到破壞的結構層。對于高等級水泥混凝土路面板，根據我國已建成通車(chē)的高等級公路使用情況看，有相當部分破壞，如開(kāi)裂、斷板、沉陷、錯臺等病害。本文將就水泥混凝土路面的病害及其成因進(jìn)行分析，并提出預防和治理的個(gè)人見(jiàn)解，共同仁探討。
一、病害的類(lèi)型
(一)裂縫
1.橫向裂縫。橫向裂縫是指垂直于路線(xiàn)方向的有規則的裂縫，其產(chǎn)生的原因主要有水泥混凝土失水干縮、冷縮、切縫不及時(shí)等。失水干縮橫向裂縫是混凝土表層水分散失或體積收縮受到約束所產(chǎn)生的裂縫，一般發(fā)生在水泥混凝土水化、硬化的早期；冷縮裂縫是指由于水泥混凝土冷縮產(chǎn)生拉應力而引起的路面板開(kāi)裂。
2.縱向裂縫�？v向裂縫是指跟路線(xiàn)走向平行或基本平行的裂縫。產(chǎn)生原因主要是路基體填料土質(zhì)不均勻、含水量不均勻、施工方法不當等，導致路基不均勻沉降，從而使路面板在自重和行車(chē)壓力作用下產(chǎn)生縱向裂縫。
3.交叉裂縫。兩條或兩條以上相互交叉的裂縫稱(chēng)為交叉裂縫。
產(chǎn)生交又裂縫的主要原因有：
(1)水泥混凝土路面自身強度不足；
(2)路基和路面基層的強度和水穩定性差；
(3)使用了性能不穩定的水泥，澆筑的水泥混凝土路面板就會(huì )產(chǎn)生大面積的龜裂。
4.板角斷裂。板角斷裂是指與板角兩邊接縫相等的貫穿水泥混凝土路面板全厚度的裂縫，從板角到裂縫兩端點(diǎn)的距離分別小于或等于端點(diǎn)所在路面板邊長(cháng)的一半。板角裂縫通常是由于板角處受連續荷載作用、基礎支撐強度不足及翹曲應力等因素綜合作用而產(chǎn)生。
(二)表面損壞
1.紋裂、網(wǎng)裂、板面起皮和剝落。紋裂和網(wǎng)裂是指路面板表層出現的淺而細或發(fā)絲狀的表面裂紋和網(wǎng)狀裂紋。產(chǎn)生的原因主要是水泥混凝土水灰比過(guò)大，施工時(shí)過(guò)度抹面、養護不及時(shí)，在水泥混凝土拌和過(guò)程中用了含鹽量偏高的水和質(zhì)量低劣的集料�；蛩嘀械膲A與集料中的特定礦物質(zhì)發(fā)生堿硅反應等。故在施工過(guò)程中，對集料的質(zhì)量應嚴格把關(guān)，嚴控用水量，必要時(shí)，還應對水的質(zhì)量進(jìn)行檢驗。
2.麻面、露骨。麻面是指水泥混凝土路面板表面結合料磨失，成片或成段路面板呈現過(guò)度的粗糙表面的現象。麻面一般是由于水泥混凝土路面施工時(shí)，在混凝土初凝前遇雨所致。
路面混凝土保護層脫落導致骨料裸露的現象稱(chēng)為露骨。其產(chǎn)生的原因主要是混凝土表面灰漿不足，泌水提漿，從而造成混凝土路面表層強度不足。
3.磨光。磨光是指水泥混凝土路面板在車(chē)輪荷載作用的重復輾磨后，表面磨擦系數下降到極限值以下，從而嚴重影響行車(chē)安全。磨光的主要原因是水泥混凝土路面表面水泥砂漿層強度低，水泥及集料等原材料耐磨性差，或路面使用時(shí)間較長(cháng)等。
4.坑槽、孔洞。由于水泥混凝土混合料是種多相不均勻材料，囚此在水泥混凝上路面板強度較低處易出現局部破損，并形成有一定深度的洞穴，即孔洞。面層骨料局部脫落而產(chǎn)生的長(cháng)槽稱(chēng)為坑槽�？锥�、坑槽產(chǎn)生的原因主要是由于集料含泥量過(guò)大，混凝土內有泥土或其他雜物。
(三)接縫損壞
接縫包括橫縫(脹縫、縮縫)、縱縫和施工縫。設置目的是減少或避免由于水泥混凝土熱脹冷縮產(chǎn)生的應力對路面板的破壞作用。但是接縫設置不當或接縫損壞也會(huì )降低路面的整體使用性能，甚至使路面板更快地遭到破壞。水泥混凝土接縫損壞主要有以下幾種形式。
1.填縫料損壞。填縫料損壞是指接縫內無(wú)填料，填料破損及接縫內混雜砂石等不正�，F象。填縫料損壞的主要原因有：填縫料本身質(zhì)量不合格，填縫料在長(cháng)期外界環(huán)境作用下老化，脆裂，或由于混凝土路面板受熱膨脹，擠壓脹縫，致使填縫料被擠出，不能正常復原等。
2.接縫碎裂。接縫碎裂是指水泥混凝土路面板接縫兩側各60cm左右寬度內傾斜的剪切擠碎現象。接縫碎裂主要是指由于填縫料損壞，泥、砂等雜物侵入脹縫，導致路面板再次膨脹時(shí)受阻，或雨水滲入基層和墊層，使基層強度降低，從而導致路面接縫處的變形和破損。
3.唧泥。唧泥是指車(chē)輛通過(guò)時(shí)，基層細料和水一起從接縫處擠出的現象。唧泥產(chǎn)生的原因是填縫料破壞，雨水下滲等。
(四)變形損壞
由于水泥混凝上硬化后是非塑性的，因此水泥混凝土路面板的變形破壞是指水泥混凝土路面板接縫處產(chǎn)生的錯臺、拱起和沉陷等現象。
1.錯臺。錯臺是指相鄰水泥混凝土路面板在接縫處產(chǎn)生的垂直高差。錯臺產(chǎn)生的原因是橫縫處未設置傳力桿，由于基層或路基體壓實(shí)不均勻，致使相鄰水泥混凝土路面板在車(chē)輛的重復荷載作用下，產(chǎn)生不均勻沉降。
2.拱起和沉陷。拱起是指橫縫兩側的混凝土路面板板體發(fā)生明顯抬高的現象，相反，沉陷則是指橫縫兩側的混凝土路面板板體發(fā)生明顯下沉的現象。
拱起產(chǎn)生原因主要是脹縫被硬物阻塞，或脹縫設置過(guò)少，使路面板受熱時(shí)不能自由伸張。沉陷產(chǎn)生的原因主要是填縫料損壞導致雨水從接縫處下滲，軟化基層，甚至軟化路基體，使路面板接縫下方的基層和路基體承載力下降，路面板跟著(zhù)下沉。
拱起和沉陷都將對車(chē)輛行駛的舒適性和安全性造成很大的影響。施工時(shí)合理設置脹縫，運營(yíng)中有效維護好接縫，可以有效避免此類(lèi)損壞的發(fā)生。
二、防治措施
(一)對于建設中的道路，科學(xué)的管理、高質(zhì)量的施工是保證路面質(zhì)量的根本
1.嚴把材料關(guān)。公路路基施工規范規定，在通常情況下，不能被壓實(shí)到規定的密實(shí)度和不能形成穩定填方的材料不能用于路基填筑。路面板施工嚴格按規范要求選材，控制水泥、骨料、砂的各項技術(shù)指標，混合料運至工地后要符合工作要求；臺背回填要求選用透水性好、有良好配的材料。
2.保證施工質(zhì)量，包括地基處理、基層施工、面層施工。保證各個(gè)施工階段的質(zhì)量。保證切縫的溫度和時(shí)間，養生、切縫要及時(shí)；振搗完全充分密實(shí)；搞好施工縫、縮縫、脹縫的處理；構建科學(xué)的排水設施，防止路表水滲入；保證每層的厚度及壓實(shí)度合格等。
3.健全科學(xué)的管理制度，嚴格監理制度，對試驗段工程的施工，從方案的審批，準備工作的審查到施工全過(guò)程，都必須進(jìn)行現場(chǎng)監理，堅持全過(guò)程旁站，以便及時(shí)發(fā)現問(wèn)題，解決問(wèn)題，及時(shí)總結施工工藝、施工組織等經(jīng)驗。通過(guò)試驗段施工來(lái)核準所用材料配比、拌和方式、機械實(shí)效、松鋪系數、允許延遲時(shí)間、每個(gè)作業(yè)段適宜長(cháng)度等問(wèn)題。
(二)對于已經(jīng)出現的損害，應針對具體類(lèi)型進(jìn)行不同工程處理方法
1.對于水泥混凝土板裂縫的現象，可采用HZ/HD補裂縫材料進(jìn)行灌漿處理，4h后開(kāi)放交通。對裂縫的徹底處理，可在裂縫兩邊各30～40cm范圍內將混凝土板鑿除，放置鋼筋網(wǎng)再澆筑與原來(lái)面板標號相同的混凝上，夯搗密實(shí)后，磨光拉紋，兩側應設置縮縫，縫內填充瀝青材料防止雨水滲入；對于基層已遭破壞的裂縫，或發(fā)生斷板爛板及脹縫破壞的路面，需將混凝土板大面積鑿除，結合實(shí)際對基層進(jìn)行處理后，再沿用以上辦法處理。
2.對于水泥混凝土板錯臺、沉陷的現象最好鏟除，用同標號的新混凝土進(jìn)行修補，并加入JK系列混凝土快速修補劑，一般4h后便能開(kāi)放交通。
3.對于水泥混凝土龜裂、網(wǎng)裂及脹縫、施工縫、縮縫處的局部破壞現象，可采用局部換板進(jìn)行修補并加入JK系列混凝土快速修補劑。對于已產(chǎn)生龜背狀裂紋的混凝土路面，需將板塊全部鑿除重做。
4.產(chǎn)生路面板塊嚴重斷裂多是由于基層強度不足或滲軟化、路基不均勻沉降等情況導致，處理方法一般采用將整塊板鑿除在處理好基層以及路基后，重新澆筑新的凝混凝土板。
5.對于水泥混凝土路面大部分出現開(kāi)裂、斷板、沉陷、錯臺等病害時(shí)，除采用上訴方法修補外，對一些主要道路同時(shí)采用在舊水泥混凝土路面上罩改性瀝青混凝土面層處理方法。
三、結語(yǔ)
道路任何病害的產(chǎn)生都直接或間接反映了工程的施工質(zhì)量。最佳的防治時(shí)機在建設階段，最好的治理方法就是防范于未然。在建設工程中科學(xué)管理，質(zhì)量層層把關(guān)，能最大限度地減小路面病害的發(fā)生率。對已經(jīng)出現和形成的病害，應查明原因，對癥下藥。同時(shí)還應從道路養護、制止超載等人的因素進(jìn)行管理，綜合治理，保障道路的正常運營(yíng)。
水泥混凝土路面的病害及其防治方法
裂縫
類(lèi)型：包括橫向裂縫（垂直于行車(chē)方向）、縱向裂縫（平行于行車(chē)方向）、網(wǎng)狀裂縫、龜裂等。
成因：水泥失水收縮、溫度變化引起的熱脹冷縮、基層不均勻沉降、設計或施工缺陷等。
防治：合理設計配合比，控制混凝土水灰比，設置伸縮縫，加強養生，避免過(guò)早加載，以及采取溫度控制措施。
脹縫問(wèn)題
表現：脹縫設置不當可能導致混凝土板塊隆起或破損。
防治：準確計算脹縫間距，確保脹縫的有效作用，采用高質(zhì)量的脹縫材料和施工技術(shù)。
路面不平整
成因：施工時(shí)混凝土鋪設不均勻，模板安裝不當，或是后期養護不足等。
防治：提高施工精度，使用高質(zhì)量的施工設備，嚴格控制混凝土攤鋪和振搗過(guò)程。
起砂、脫皮、露骨
成因：混凝土表面強度不夠，水灰比過(guò)高，養護不當。
防治：優(yōu)化混凝土配比，確保表面有足夠的密實(shí)度和強度，加強初期養護，避免水分過(guò)快蒸發(fā)。
板間高度差過(guò)大
成因：施工中模板標高控制不嚴，或是地基處理不當。
防治：精確控制模板標高，做好地基處理和壓實(shí)，確保各板塊間高度一致。
防治總則
設計階段：科學(xué)合理的設計是基礎，包括材料選擇、配合比設計、結構層設置等。
施工控制：嚴格施工管理，確保每道工序符合規范要求，特別是混凝土澆筑、振搗、養生等關(guān)鍵環(huán)節。
質(zhì)量監督：加強施工過(guò)程中的質(zhì)量檢查和監控，及時(shí)發(fā)現并糾正問(wèn)題。
后期維護：建立完善的養護制度，定期檢查路面狀況，及時(shí)修補小病害，防止惡化。
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