試分析煙汕線(xiàn)水泥混凝土路面裂縫（斷板）病害的產(chǎn)生和修復(fù)
摘要：隨著我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，公路運(yùn)輸總量持續(xù)增長(zhǎng)，交通流量、交通荷載的不斷增加，以及超載超重車(chē)輛的出現(xiàn)使得道路使用條件越來(lái)越惡劣。使得水泥混凝土路面過(guò)早出現(xiàn)裂縫、斷板和破損等病害。這些早期病害是怎樣產(chǎn)生的，如何修復(fù)這些病害，使其恢復(fù)正常使用，從而保證行車(chē)舒適安全，就成了擺在我們每一個(gè)公路人面前的一道難題。
關(guān)鍵詞：水泥混凝土；路面
水泥混凝土路面是一種高級(jí)剛性路面結(jié)構(gòu)形式，出現(xiàn)至今，不過(guò)百年歷史，世界各地，已廣泛使用。我國(guó)水泥混凝土路面也有70余年的歷史，20世紀(jì)80年代開(kāi)始大量使用。為國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展發(fā)揮了重要的作用。時(shí)至今天，設(shè)計(jì)理論和施工水平已達(dá)到較高水平。
由于水泥混凝土路的特殊性，所以要讓病害水泥混凝土路面修復(fù)如初，有相當(dāng)?shù)碾y度。
在206國(guó)道尋烏境內(nèi)二級(jí)路改造工程中，我們對(duì)水泥混凝土路面產(chǎn)生的病害進(jìn)行了修復(fù)，在修復(fù)的過(guò)程中取得了一些經(jīng)驗(yàn)，我在這里寫(xiě)出來(lái)，僅供專(zhuān)家和同事們參考。
206國(guó)道路面改造工程概況
206國(guó)道尋烏境內(nèi)二級(jí)路改造工程設(shè)計(jì)等級(jí)為二級(jí)公路，基層為5％水泥穩(wěn)定碎石，厚度為20cm，面層為30＃水泥混凝土，厚24cm，路面寬為9.0m，橫向分兩幅施工（每幅寬4，5m），縱向縮縫的間距為5.0m。
病害情況（裂縫數(shù)量）
該工程完工后，發(fā)現(xiàn)全線(xiàn)（10公里）已有裂縫共24條，有3條是面板角隅斷裂，其余21條全部是橫向貫通整個(gè)面板（單幅）寬度的裂縫。
病害情況形成的可能原因
在這里，我把混凝土路面裂縫（斷板）的成因分為兩種，一種是施工期間的裂縫（斷板），另一種是通車(chē)后的裂縫（斷板）。
1 施工期斷板：在滑模攤鋪路面施工時(shí)，一般是以下幾方面因素造成的：
日溫差過(guò)大或蒸發(fā)量過(guò)高。日溫差過(guò)大，切縫不及時(shí)，溫度應(yīng)力高于混凝土路面的抵抗拉裂強(qiáng)度，造成斷板。在風(fēng)速過(guò)大，蒸發(fā)量過(guò)高時(shí)，養(yǎng)護(hù)不及時(shí)，表面干縮過(guò)快，就出現(xiàn)收縮裂縫。
基層強(qiáng)度過(guò)高，基層裂縫未進(jìn)行處理，造成基層裂縫反射斷板。
水泥水化熱過(guò)高或水泥安定性不符合規(guī)定要求，或兩種水泥混合使用，也會(huì)導(dǎo)致早期斷板。
基層施工過(guò)程中，由于某個(gè)地方碾壓不夠密實(shí)，或是軟土路基處理不徹底，路面在行車(chē)作用下，下面基層難于承受車(chē)輛重壓，不均勻下沉，面板被壓斷。這種情況多發(fā)生于面板角隅和人工縫處。
配料沒(méi)有嚴(yán)格把關(guān)，配比不準(zhǔn)確，或是原材料含泥量超過(guò)規(guī)范要求，造成局部混凝土強(qiáng)度達(dá)不到設(shè)計(jì)要求，在內(nèi)外力共同作用下，產(chǎn)生斷板；
由于基層施工放樣不準(zhǔn)確，基層頂面超過(guò)設(shè)計(jì)標(biāo)高，路面施工時(shí)有意識(shí)地減薄面板厚度，或?yàn)榱耸姑姘暹_(dá)到厚度，而將基層下刨，使基層凸凹不平，摩阻力增大，也容易產(chǎn)生斷板。
滑模攤鋪機(jī)操作不當(dāng)或混凝土工作性不適應(yīng)造成路面拉裂斷板。
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2 通車(chē)后的錯(cuò)臺(tái)、斷板
通車(chē)二年內(nèi)的斷板，一是由于路基未完全沉降穩(wěn)固，路基自然沉降出現(xiàn)斷板。二是基層表面的粗糙度過(guò)大，面板收縮時(shí)，基層對(duì)路面的局部磨擦力過(guò)大，使混凝土路面產(chǎn)生過(guò)大的拉應(yīng)力而斷板。
通車(chē)二到五年內(nèi)的斷板，則主要是基層穩(wěn)定性不好，不耐沖刷，路面結(jié)構(gòu)橫向排水不暢，唧泥和淘空基層造成斷板。
縮縫未插入傳力桿，重車(chē)多次碾壓、顛簸，造成板端出現(xiàn)微小沉降，板與板之間出現(xiàn)錯(cuò)臺(tái)。
路面抗彎拉強(qiáng)度儲(chǔ)備不足，重載車(chē)的高速增長(zhǎng)是路面斷板的原因之一。
對(duì)裂縫（斷板）的處理方法
凹糟開(kāi)挖：根據(jù)斷縫位置，把水泥混凝土面板鑿開(kāi)成長(zhǎng)方形凹槽，貫通整個(gè)板厚，凹槽壁鑿成1：0.15的斜坡為最好，以使修補(bǔ)混凝土與面板更充分地共同支撐行車(chē)荷載。凹槽的直角邊分別平行于縮縫和縱縫。對(duì)于較直的斷縫，斷縫的兩側(cè)開(kāi)鑿寬度每側(cè)不小于20cm，總寬度不小于40cm；若斷縫稍有斜度或彎度時(shí)，開(kāi)鑿時(shí)要距斷縫凸出部位或端頭不小于10cm，凹槽開(kāi)鑿總寬度不小于40cm；若斷縫在縮縫附近，且開(kāi)鑿邊緣距縮縫不大于40cm時(shí)，原縮縫要作為凹槽的一個(gè)邊。
對(duì)于角隅處的斷縫，要按上述開(kāi)鑿尺寸的要求，將斷縫（斷板）周?chē)幕炷凌忛_(kāi)挖掉即可。對(duì)于斜度較大的斷縫，可將斷縫周?chē)幕炷练殖蓛纱髩K鑿開(kāi)挖掉。
開(kāi)鑿前根據(jù)斷縫的情況，按尺寸要求用墨線(xiàn)斗在水泥混凝土路面上打出墨印線(xiàn)，然后用切割機(jī)沿線(xiàn)切割，再在需挖掉的混凝土路面上用切割機(jī)切成網(wǎng)狀，網(wǎng)格面積越小越易鑿?fù)?。然后用六棱鋼釬和大錘把混凝土鑿開(kāi)挖掉，然后，要在凹槽周?chē)O(shè)置安全標(biāo)志，以保證行車(chē)和行人的安全。
填充膨脹混凝土：填充凹槽時(shí)，我們用的混凝土是高于面板一級(jí)標(biāo)號(hào)的膨脹混凝土。
206國(guó)道路面面板混凝土設(shè)計(jì)標(biāo)號(hào)為30＃，我們?cè)诨炷林袚郊?.3％的氧化鋁（即市上銷(xiāo)售的鋁粉），促使混凝土膨脹。其配合比為：水泥：砂：碎石：水：氧化鋁=100:158:275:62:0.3。
養(yǎng)生：凹槽填充完畢，要在周?chē)O(shè)置醒目標(biāo)志或設(shè)置障礙保護(hù)，禁止車(chē)輛在上面通行。待膨脹混凝土達(dá)到終凝時(shí)間（一般為8小時(shí)），可在混凝土上面均勻鋪上厚度不小于15cm的細(xì)土，然后灑水養(yǎng)生，使其經(jīng)常保持潮濕狀態(tài)。養(yǎng)生至少不能少于兩星期，保養(yǎng)期滿(mǎn)后，方可撤除標(biāo)志或障礙，開(kāi)放交通。
結(jié)束語(yǔ)
混凝上面板斷縫（斷板）處理得當(dāng)，消除了病害，延長(zhǎng)水泥路使用壽命，處理不當(dāng)，處理不徹底，則收不到預(yù)期的效果，加重病害的發(fā)展，影響行車(chē)安全。
除了206國(guó)道，筆者還通過(guò)對(duì)其它路段混凝土路面的斷板處理，分別采用過(guò)不同的處理方法，填充的材料也不盡相同。通過(guò)比較，還是覺(jué)得本文所述方法比較好一些。這種處理方法簡(jiǎn)單、易學(xué)、又好操作，通過(guò)觀察，這樣的處理效果也比較令人滿(mǎn)意。幾年行車(chē)之后，回過(guò)頭來(lái)對(duì)采用此方法修補(bǔ)的混凝土路面進(jìn)行細(xì)致觀察，發(fā)現(xiàn)凹槽內(nèi)的膨脹混凝土與原路面面板之間結(jié)合緊密，看不到縫隙。事實(shí)證明，這種修復(fù)方法還是比較可靠的，用膨脹混凝土作為路面斷板處理的填充材料也是可行的。
處理混凝上面板斷縫（斷板），專(zhuān)家和同事們還有更多更好的方法，或者說(shuō)，還有更多更好的方法期待我們?nèi)パ芯?、去探討。希望我這里介紹的方法能起到拋磚引玉的效果。
（中國(guó)混凝土與水泥制品網(wǎng) 轉(zhuǎn)載請(qǐng)注明出處）
關(guān)鍵詞：水泥混凝土；路面
水泥混凝土路面是一種高級(jí)剛性路面結(jié)構(gòu)形式，出現(xiàn)至今，不過(guò)百年歷史，世界各地，已廣泛使用。我國(guó)水泥混凝土路面也有70余年的歷史，20世紀(jì)80年代開(kāi)始大量使用。為國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展發(fā)揮了重要的作用。時(shí)至今天，設(shè)計(jì)理論和施工水平已達(dá)到較高水平。
由于水泥混凝土路的特殊性，所以要讓病害水泥混凝土路面修復(fù)如初，有相當(dāng)?shù)碾y度。
在206國(guó)道尋烏境內(nèi)二級(jí)路改造工程中，我們對(duì)水泥混凝土路面產(chǎn)生的病害進(jìn)行了修復(fù)，在修復(fù)的過(guò)程中取得了一些經(jīng)驗(yàn)，我在這里寫(xiě)出來(lái)，僅供專(zhuān)家和同事們參考。
206國(guó)道路面改造工程概況
206國(guó)道尋烏境內(nèi)二級(jí)路改造工程設(shè)計(jì)等級(jí)為二級(jí)公路，基層為5％水泥穩(wěn)定碎石，厚度為20cm，面層為30＃水泥混凝土，厚24cm，路面寬為9.0m，橫向分兩幅施工（每幅寬4，5m），縱向縮縫的間距為5.0m。
病害情況（裂縫數(shù)量）
該工程完工后，發(fā)現(xiàn)全線(xiàn)（10公里）已有裂縫共24條，有3條是面板角隅斷裂，其余21條全部是橫向貫通整個(gè)面板（單幅）寬度的裂縫。
病害情況形成的可能原因
在這里，我把混凝土路面裂縫（斷板）的成因分為兩種，一種是施工期間的裂縫（斷板），另一種是通車(chē)后的裂縫（斷板）。
1 施工期斷板：在滑模攤鋪路面施工時(shí)，一般是以下幾方面因素造成的：
日溫差過(guò)大或蒸發(fā)量過(guò)高。日溫差過(guò)大，切縫不及時(shí)，溫度應(yīng)力高于混凝土路面的抵抗拉裂強(qiáng)度，造成斷板。在風(fēng)速過(guò)大，蒸發(fā)量過(guò)高時(shí)，養(yǎng)護(hù)不及時(shí)，表面干縮過(guò)快，就出現(xiàn)收縮裂縫。
基層強(qiáng)度過(guò)高，基層裂縫未進(jìn)行處理，造成基層裂縫反射斷板。
水泥水化熱過(guò)高或水泥安定性不符合規(guī)定要求，或兩種水泥混合使用，也會(huì)導(dǎo)致早期斷板。
基層施工過(guò)程中，由于某個(gè)地方碾壓不夠密實(shí)，或是軟土路基處理不徹底，路面在行車(chē)作用下，下面基層難于承受車(chē)輛重壓，不均勻下沉，面板被壓斷。這種情況多發(fā)生于面板角隅和人工縫處。
配料沒(méi)有嚴(yán)格把關(guān)，配比不準(zhǔn)確，或是原材料含泥量超過(guò)規(guī)范要求，造成局部混凝土強(qiáng)度達(dá)不到設(shè)計(jì)要求，在內(nèi)外力共同作用下，產(chǎn)生斷板；
由于基層施工放樣不準(zhǔn)確，基層頂面超過(guò)設(shè)計(jì)標(biāo)高，路面施工時(shí)有意識(shí)地減薄面板厚度，或?yàn)榱耸姑姘暹_(dá)到厚度，而將基層下刨，使基層凸凹不平，摩阻力增大，也容易產(chǎn)生斷板。
滑模攤鋪機(jī)操作不當(dāng)或混凝土工作性不適應(yīng)造成路面拉裂斷板。
[Page]
2 通車(chē)后的錯(cuò)臺(tái)、斷板
通車(chē)二年內(nèi)的斷板，一是由于路基未完全沉降穩(wěn)固，路基自然沉降出現(xiàn)斷板。二是基層表面的粗糙度過(guò)大，面板收縮時(shí)，基層對(duì)路面的局部磨擦力過(guò)大，使混凝土路面產(chǎn)生過(guò)大的拉應(yīng)力而斷板。
通車(chē)二到五年內(nèi)的斷板，則主要是基層穩(wěn)定性不好，不耐沖刷，路面結(jié)構(gòu)橫向排水不暢，唧泥和淘空基層造成斷板。
縮縫未插入傳力桿，重車(chē)多次碾壓、顛簸，造成板端出現(xiàn)微小沉降，板與板之間出現(xiàn)錯(cuò)臺(tái)。
路面抗彎拉強(qiáng)度儲(chǔ)備不足，重載車(chē)的高速增長(zhǎng)是路面斷板的原因之一。
對(duì)裂縫（斷板）的處理方法
凹糟開(kāi)挖：根據(jù)斷縫位置，把水泥混凝土面板鑿開(kāi)成長(zhǎng)方形凹槽，貫通整個(gè)板厚，凹槽壁鑿成1：0.15的斜坡為最好，以使修補(bǔ)混凝土與面板更充分地共同支撐行車(chē)荷載。凹槽的直角邊分別平行于縮縫和縱縫。對(duì)于較直的斷縫，斷縫的兩側(cè)開(kāi)鑿寬度每側(cè)不小于20cm，總寬度不小于40cm；若斷縫稍有斜度或彎度時(shí)，開(kāi)鑿時(shí)要距斷縫凸出部位或端頭不小于10cm，凹槽開(kāi)鑿總寬度不小于40cm；若斷縫在縮縫附近，且開(kāi)鑿邊緣距縮縫不大于40cm時(shí)，原縮縫要作為凹槽的一個(gè)邊。
對(duì)于角隅處的斷縫，要按上述開(kāi)鑿尺寸的要求，將斷縫（斷板）周?chē)幕炷凌忛_(kāi)挖掉即可。對(duì)于斜度較大的斷縫，可將斷縫周?chē)幕炷练殖蓛纱髩K鑿開(kāi)挖掉。
開(kāi)鑿前根據(jù)斷縫的情況，按尺寸要求用墨線(xiàn)斗在水泥混凝土路面上打出墨印線(xiàn)，然后用切割機(jī)沿線(xiàn)切割，再在需挖掉的混凝土路面上用切割機(jī)切成網(wǎng)狀，網(wǎng)格面積越小越易鑿?fù)?。然后用六棱鋼釬和大錘把混凝土鑿開(kāi)挖掉，然后，要在凹槽周?chē)O(shè)置安全標(biāo)志，以保證行車(chē)和行人的安全。
填充膨脹混凝土：填充凹槽時(shí)，我們用的混凝土是高于面板一級(jí)標(biāo)號(hào)的膨脹混凝土。
206國(guó)道路面面板混凝土設(shè)計(jì)標(biāo)號(hào)為30＃，我們?cè)诨炷林袚郊?.3％的氧化鋁（即市上銷(xiāo)售的鋁粉），促使混凝土膨脹。其配合比為：水泥：砂：碎石：水：氧化鋁=100:158:275:62:0.3。
養(yǎng)生：凹槽填充完畢，要在周?chē)O(shè)置醒目標(biāo)志或設(shè)置障礙保護(hù)，禁止車(chē)輛在上面通行。待膨脹混凝土達(dá)到終凝時(shí)間（一般為8小時(shí)），可在混凝土上面均勻鋪上厚度不小于15cm的細(xì)土，然后灑水養(yǎng)生，使其經(jīng)常保持潮濕狀態(tài)。養(yǎng)生至少不能少于兩星期，保養(yǎng)期滿(mǎn)后，方可撤除標(biāo)志或障礙，開(kāi)放交通。
結(jié)束語(yǔ)
混凝上面板斷縫（斷板）處理得當(dāng)，消除了病害，延長(zhǎng)水泥路使用壽命，處理不當(dāng)，處理不徹底，則收不到預(yù)期的效果，加重病害的發(fā)展，影響行車(chē)安全。
除了206國(guó)道，筆者還通過(guò)對(duì)其它路段混凝土路面的斷板處理，分別采用過(guò)不同的處理方法，填充的材料也不盡相同。通過(guò)比較，還是覺(jué)得本文所述方法比較好一些。這種處理方法簡(jiǎn)單、易學(xué)、又好操作，通過(guò)觀察，這樣的處理效果也比較令人滿(mǎn)意。幾年行車(chē)之后，回過(guò)頭來(lái)對(duì)采用此方法修補(bǔ)的混凝土路面進(jìn)行細(xì)致觀察，發(fā)現(xiàn)凹槽內(nèi)的膨脹混凝土與原路面面板之間結(jié)合緊密，看不到縫隙。事實(shí)證明，這種修復(fù)方法還是比較可靠的，用膨脹混凝土作為路面斷板處理的填充材料也是可行的。
處理混凝上面板斷縫（斷板），專(zhuān)家和同事們還有更多更好的方法，或者說(shuō)，還有更多更好的方法期待我們?nèi)パ芯?、去探討。希望我這里介紹的方法能起到拋磚引玉的效果。
（中國(guó)混凝土與水泥制品網(wǎng) 轉(zhuǎn)載請(qǐng)注明出處）
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