浅析水泥混凝土路面常见病害及预防措施（五篇）

第一篇：浅析水泥混凝土路面常见病害及预防措施

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浅析水泥混凝土路面常见病害及预防措施

浅析水泥混凝土路面常见病害及预防措施

【摘要】 通过对水泥混凝土路面常见病害的分析，揭示了水泥混凝土病害产生的原因，并分别从设计、施工和养护管理等方面提出了一些有效的预防措施。

【关键词】 水泥路面 常见病害 预防措施

中图分类号：TQ172 文献标识码： A

概述

水泥混凝土路面具有强度高、稳定性好（水稳定性、热稳定性）、使用寿命长、养护费用少、经济效益高等优点，在世界各国都得到了广泛的应用，特别是在水泥资源丰富、交通负荷繁重、重载车辆较多的地区，水泥混凝土路面成为了公路路面的首选结构。然而，由于受到所经地区的地质、气候等自然环境多变的影响，加上建设者们对路基、路面修筑技术的认识不足，工程施工质量监督机制不完善，养护管理不到位等原因，使得许多水泥混凝土路面在通车几年后就出现了较为严重的病害，严重影响了道路的使用功能。为此，有必要针对水泥混凝土路面的常见病害进行仔细分析，找出其产生的原因，并采取有效的预防措施以减少水泥混凝土路面因一次性投资大且修复起来困难等带来的危害。水泥混凝土路面常见病害及其成因

水泥混凝土路面的病害，按损坏的特征和范围可分为：断裂类、接缝类、竖向位移类和表层损坏类4大类型。其中断裂类和接缝类是水泥混凝土路面病害中两种最常见的破坏类型，下面就其产生的原因分别作出分析：

2.1断裂类病害成因

断裂裂缝是指贯穿水泥混凝土板全厚的裂缝，按裂缝出现的方位和板断裂的块数，可分为纵向裂缝，横、斜向裂缝，角隅断裂，交叉裂缝和破碎板4种。

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2.1.1纵向裂缝

纵向裂缝通常大多出现在高填方、半填半挖路段、填挖交界以及软土地基路段，主要是由于路基横向不均匀沉降或板下的不均匀支撑造成的。特别是当路堤从局部洼地通过时，如果路堤两侧没有有效的排水设施，路堤两侧就会产生积水，积水除向地基渗透外，还可能渗入路堤下部边部土层中，并通过毛细作用逐渐向上，使路堤上部边部的土层也变湿。由于路堤边部土层的压实度较中间部分差，一旦边部土层变成潮湿，边部土就产生固结变形，路堤形成横向不均匀沉降，在行车荷载的作用下，久而久之，路面就会出现纵向裂缝；在冰冻地区，由于表层降水的渗入，导致路基土出现严重的不均匀冻胀也是产生路面纵向裂缝的一个重要原因。

2.1.2横、斜向裂缝

路面横、斜向裂缝主要是由于路基或基层材料的纵向不均匀、桥涵、通道等构造物和路基连接处的压实度不均匀，以及路基和基层下陷导致路面板的板下纵向不均匀支撑，在交通荷载、温度或湿度梯度等因素单独或综合作用下产生的翘曲应力或干缩应力超过了水泥混凝土的抗弯拉强度；此外，当超载车辆过多时，在车辆荷载的多次反复作用下，所产生的重复荷载应力超过了混凝土的疲劳强度也会导致路面出现横、斜向裂缝。

2.1.3角隅断裂

角隅断裂通常是由于胀、缩缝或施工缝填料选择不当，或者填封料失效，造成路表水沿缝隙下渗，尤其是当板下基层排水不畅或基层材料细料过多、基层材料耐冲刷性较差时，在车辆荷载反复作用下，真空吸力就会使板角处产生唧泥，板下被冲刷淘空，造成板角应力集中，从而导致导致路面板出现板角断裂。

2.1.4交叉裂缝和破碎板

公路运输超载严重，混凝土板厚度不足或强度偏低，基层松散或强度不够，土基的不均匀沉降等都可能会导致路面板出现交叉裂缝或破碎板；另外，当路面板出现纵向或横、斜向等各种裂缝时，如果养护不及时，路表水沿缝隙进入基层或路基，导致基层和路基浸水软化，在重载反复作用下，裂缝会进一步扩展，如此循环，久而久之，路面

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板就会产生交叉裂缝，甚至出现破碎现象。

2.2接缝类病害成因

接缝是水泥混凝土路面的薄弱环节，出现病害的几率大，类型也多。接缝病害按损坏的形态和影响范围主要包括接缝碎裂、唧泥和板底脱空、错台等几种病害。

2.2.1接缝碎裂

接缝碎裂主要是由于接缝施工不当（包括切缝不及时，嵌缝板、传力杆、拉杆设置不当等），或者因填料的剥落、挤出、老化碎裂等原因，接缝内逐渐被砂、石、土等填塞，阻碍了板的膨胀，从而引起板的压曲、破碎等破坏。

2.2.2唧泥和板底脱空

唧泥和板底脱空病害是指板接(裂)缝或边缘下的基层细粒料被渗入缝下并滞在板底的有压水从缝中或边缘处唧出，并由此造成板底面向基层顶面出现局部范围的脱空。

2.2.3错台

错台病害主要是在唧泥发生和发展过程中，基层顶面受冲刷细料被有压水冲积板底脱空区内或沿缝挤出，在车辆荷载作用下，使得接缝或裂缝两侧板面出现高程差而形成的。

水泥混凝土常见病害的预防措施

3.1设计方面

我国在水泥混凝土路面的设计计算理论中，尽管考虑了温度疲劳应力等因素，但设计的板厚依然较薄，难于承受巨大的冲击破坏动能。另外，在实际应用中，过于相信应力计算，而对水泥混凝土路面的典型结构的研究和实际观测进行的较少。为此，在水泥混凝土路面设计中，应该由静力学向动力学发展，在充分考虑冲击动荷载对路面的作用后，适当提高技术标准和设计厚度，以适用我国公路不断增长的交通量的需要；在软基路段、桥头、下挖路段和填挖交换频繁的路基上，局部使用钢筋混凝土路面补强设计；其次，水泥混凝土路面基层要达到支撑稳固的要求，必须解决基层耐冲刷性和弯沉均匀性问题，即要选用适合本地区气候特点和交通量要求的基层材料类型，北方严寒地区应综合考虑设计排水和防冻垫层；另外，保证接缝质量是防止水泥

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混凝土路面破坏的关键，因此在接缝设计中应选用合理的接缝型式和优良的填缝材料；路线设计中，应尽可能避免路线穿过洼地（包括平原上的局部小块浅洼地），在不得已的情况下，应在路提两侧都采取措施，截断表面水流向路提。

3.2施工方面

合理地选择原材料，严格地控制材料质量，是实现优质水泥混凝土路面设计和使用要求的前提；科学、准确地进行混凝土配合比设计，生产出稳定、均匀的混凝土是保证水泥混凝土路面质量的关键；推广使用滑模机械施工方式是解决好水泥混凝土路面面板密实、材料均匀的有力措施；传力杆、拉杆的规格、位置、间距必须符合设计要求，与接缝侧壁垂直，与路面板和路面中心线平行；嵌缝处的混凝土因嵌缝板和传力杆的影响一般很难一次浇筑成型，不易振捣密实，致使接缝处的混凝土强度偏低，为此应加强接缝处的振捣；基层施工时，应将基层材料集中进行厂拌，并采用摊铺机进行摊铺，待基层整平压实后，严格地进行养生，防止基层出现干缩或温缩裂缝。

3.3养护、管理方面

水泥混凝土路面的局部损坏，如不及时、有效地加以修补，往往会引起损坏的迅速发展，其中最经常也是最不能忽视的工作就是接缝的养护；对破碎板块要及时进行修复，尤其是当其基层稳定性差，强度不够时，应将基层彻底挖除，重新换填稳定的基层；此外，还必须重视路面排水系统的养护，经常疏通路面排水设施，防止水通过接缝或裂缝对路面造成破坏。

公路的养护、管理部门，除了日常的养护工作外，应定时组织有资质的检测或科研机构进行路面状况调查，及时制定养护工作计划。此外，还应加强监督管理，严格控制超载车辆行使。

结语

造成水泥混凝土路面常见病害的原因有多种，但主要是由板下的不均匀性支撑、接缝填料的失效、公路排水系统不完善、养护管理不及时等问题造成的。由于水泥混凝土损坏以后，修复起来比较困难，加上水凝混凝土路面的一次性投资大，因此从设计、施工到养护管理等方面一定要三管齐下，任何一个环节松懈，都可能给路面的质量留

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下隐患。

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第二篇：沥青混凝土路面常见病害分析及预防措施

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沥青混凝土路面常见病害分析及预防措施

沥青混凝土路面常见病害分析及预防措施

摘要：本文介绍了沥青混凝土路面的几种常见质量病害，针对引起这些病害的原因进行了详细的阐述，并结合实际情况提出相应的预防措施，以延长沥青混凝土路面的使用寿命。

关键词： 沥青混凝土面； 常见病害； 原因； 措施

中图分类号：TU528.42文献标识码： A

一.前言

沥青混凝土路面因其平整度好，行车平稳舒适、噪音低、易维护而在公路建设中得到广泛应用。随着经济快速发展，道路交通量日益增大，车辆迅速大型化且严重超载，使沥青混凝土路面面临严峻的考验。公路普遍在通车2～3年便出现了较为严重的裂缝、水破坏、松散、泛油、推移等病害，严重影响了行车速度和行车安全，加大了车辆磨损，缩短了沥青路面使用寿命。

二.常见病害分析

2.1裂缝

沥青混凝土路面裂缝主要有纵向裂缝和横向裂缝两种。纵向裂缝的产生主要是由于路基填土在横向不均匀性所造成的，特别是在旧路加宽地段，由于新旧路基的沉降量不一致，尤其在有表面水渗入的情况下，往往是纵向裂缝的高发区。横向裂缝往往是由于温度应力的作用而产生的疲劳裂缝。这种温度裂缝往往起始于温度变化率最大的表面并很快向下延伸，并随着时间增长造成沥青老化，沥青面层的抗裂缝能力逐年降低，温度裂缝也随之增加。面层裂缝一旦发生冲刷、唧浆就会产生以缝为中心的下陷形变，同时引起裂缝两侧产生新裂缝甚至网状裂纹破坏。

2.2水破坏

水破坏即路面水透入路面结构层后使路面产生早期破坏的现象，是沥青混凝土路面病害中最常见、破坏力最大的一种病害。水破坏的主要表现形式有：网裂、坑洞、唧浆、辙槽等。由于施工中配合比控

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制不严、混合料拌和离析、碾压效果不良等导致的沥青路面空隙率过大，水渗入表面层后滞留在表面层的下部和下层的交界面上，在长期行车荷载作用下，沥青膜开始从面层的底部剥落并逐渐向上扩展，随着下部大量碎石上沥青的剥落，沥青混凝土便失去强度从而产生网裂。在行车荷载作用下，特别在降雨过程中和雨后行车道上的局部网裂会逐渐松散，松散的石料被车轮甩出形成坑洞。由于沥青混凝土的不均匀性，坑洞总是先在沥青混凝土空隙率较大处产生，随着时间推移，将会造成路面大面积破损。当水透入沥青面层并滞留在半刚性基层顶面时，在行车作用下，自由水产生很大的压力并冲刷基层混合料表层的细料形成灰浆，灰浆又被行车压唧，通过各种形状不一的裂缝（纵、横、斜裂缝及网裂）到路表面形成唧浆。某处一旦有灰浆唧出，该处很快就会产生网裂，降水就更容易透入；自由水进入面层后，使沥青与碎石的粘结力减弱；在行车荷载作用下，滞留在面层下部的水使矿料特别是粗集料表面裹覆的沥青膜逐渐剥落，使沥青混凝土的强度逐渐降低，直至完全松散。在行车轮迹下向两侧（特别向外侧）挤出使轮迹带下陷，同时使其两侧鼓起，形成严重辙槽。形成辙槽后，降雨过程和雨后辙槽就会变成积水槽，致使水有更长的时间透入沥青面层形成更加严重的水破坏。

2.3松散

松散是由于沥青混凝土表面层中的集料颗粒脱落，从表面向下发展的渐进过程。集料颗粒与裹覆沥青之间丧失粘结力是颗粒脱落的主要原因。集料颗粒被足够厚的粉尘包裹，使沥青膜粘结在粉尘上，而不是粘结在集料颗粒上，表面的摩擦力磨掉沥青膜，并使集料颗粒脱落导致松散。同时由于表面离析处往往缺少大部分细集料，离析面上粗集料与粗集料相接触，但只有在少数接触点沥青膜与集料粘结。随时间的增长，沥青会老化，沥青膜剥落会使沥青与集料的粘结力减弱，孔隙中的水冻结会破坏粘结力，或足够大的摩擦力会破坏离析面上的集料颗粒而产生松散。沥青混凝土面层要有高密实度才能保证沥青混合料的粘聚力，如果混合料密实度不够，集料就容易从混合料中脱落而形成局部松散。

2.3泛油

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沥青从沥青混凝土层的内部和下部向上移动，使表面有过多沥青的现象称作泛油。新建沥青混凝土路面在通车后的第一个高温季节，特别在连续多天高温后，在大量行车特别是在重载车辆作用下进一步压实，易导致沥青混凝土内部过多的自由沥青向上移动，产生泛油现象，油石比偏大地段表现得尤为明显。高温季节雨水浸入沥青混凝土内部后，如沥青与矿料的粘结力不足，沥青很快会从集料表面剥落并向上移动，产生更严重的泛油现象。沥青用量过大是产生沥青面层泛油的最主要原因。有些施工单位施工控制不严和管理不善在生产过程中私自改变配合比、沥青混合料拌和不均都会造成沥青混凝土路面局部沥青用量偏大。

2.4推移

推移的产生一般与透层油撒布质量、超载车辆比重加大、沥青混合料性能不良等因素有关。在沥青混凝土路面铺筑前，由于基层表面清扫不干净、透层油撒布不均、透入深度不足等都容易造成沥青面层和基层粘结不良。在大量行车荷载（超载车辆）作用下，由于与基层粘结不良特别在沥青面层施工接缝处开始产生推移，随着时间增长，轮迹带两侧会产生壅包，甚至会出现由于推移而造成的严重裂缝。在基层平整度较差、面层厚度较薄的地段往往由于施工质量等原因，基层不平整会反映到沥青路面上，车辆荷载作用下面层不平整会愈加明显，形成波浪。

三.常见病害预防措施

沥青混凝土路面早期病害不能彻底消除，但是可以通过优化设计、加强施工管理、提高现场施工质量等措施去预防，将其危害降到最低，从而延长沥青混凝土路面的使用寿命。

3.1 裂缝

根据裂缝形成原因，在路基施工过程中严格控制填土厚度及填料的均匀性。沥青路面进行摊铺时，采取纵向热接缝。采用优质、针人度较大的沥青有利于减少温度裂缝。另外，沥青面层常有因基层引起的反射裂缝。因此，在基层施工中养护、接头处理及合理的水泥用量都能有效减少裂缝。

3.2 水破坏

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选择合适的混凝土类型。沥青面层各层应尽量使用密实型沥青混凝土。密实式粗集料断级配沥青混凝土既具有良好的不透水性，又具有明显优于连续级配沥青混凝土的高温抗永久形变能力，还具有良好的抗滑性能。一般情况下，表面层玄武岩石料与沥青的粘附性较差，所以掺加少量水泥、消石灰等提高石料与沥青的粘附性。同时，应严格控制细集料含泥量提高沥青与碎石的粘附性。提高施工质量，在施工前原材料的选用必须规格、均匀、合理，配合比设计必须严密。在施工过程中必须注意沥青混凝土拌和的均匀性，防止粗细集料离析。严格控制沥青混合料拌合温度、出场温度及碾压温度。尽量通过使用高效配套的碾压设备、增加碾压遍数等提高压实度以减小空隙率。

3.3 松散

选用合格的原材料，特别严格控制细集料含泥量及矿粉掺量以增强沥青混合料的粘结力。严格控制施工温度及压实效果。沥青混合料施工温度过高会导致沥青老化，降低与矿料的粘附性；温度过低会导致混合料压实困难，造成混合料内部空隙率过大。并严格控制沥青混合料均匀性，防止混合料离析。

3.4泛油

泛油由于泛油往往是沥青用量过大造成的，所以在配合比设计阶段必须严格按照试验规程进行最佳油石比的选定；在施工过程中严格按照工程师批准的配合比进行施工，任何人不得随意改变生产配合比。

3.5 推移

加强路面基层施工质量，提高基层平整度是有效防治病害的条件之一。同时，沥青面层铺筑前透层油的洒布尤为重要，透层油洒布前首先必须认真清扫基层表面浮土及杂物并且保证透层油洒布的均匀性和设计用量，提高基层与面层的粘结力。

四.结束语

总之，上述病害对沥青混凝土路面的正常使用造成了严重的威胁。引起这些早期病害的因素很多，但综合起来主要有路面结构设计不合理、现场施工质量控制不严、投入运营后超载车辆管理不严、气候条件影响等方面。鉴于目前沥青混凝土路面病害早期化的特点，在最新【精品】范文 参考文献

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优化设计的同时，更为重要的是应该加强施工管理，规范施工工艺，提高现场施工质量，提高沥青混凝土路面使用性能，延长使用寿命，提高社会经济效益。

参考文献

[1]公路沥青路面施工技术规范.JTGF40-2004.北京：人民交通出版社

[2]代杰,王巍,李琦,等.沥青混凝土路面施工的质量控制与早期裂缝防治[A].土木建筑学术文库(第15卷)[C].2011年

[3]刘颖才.沥青混凝土路面典型病害的形成原因及处治[J].甘肃科技，2005年01期

[4]赵向东.沥青混凝土路面病害原因及治理措施[J].中国新技术新产品，2011年15期

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第三篇：水泥混凝土路面病害防治与研究

水泥混凝土路面病害防治与研究

摘要:水泥混凝土路面因具有强度高，耐久性优良。水泥来源广等特点而在全国范围内得到迅速发展，路面里程不断 增长，但在现代交通以及自然作用下，路面早期病害不断出现。本文主要分析水泥混凝土路面常见病害的产生原因并提出处理措施。

关键词:水泥混凝土路面；病害；处治 ；维修 ；

前言

随着国家对高速公路建设投资力度的加大.我国的公路工程建设十分迅速对国民经济和社会发展起着至关重要的作用。水泥混凝土路面损坏可分为:断裂类、竖向位移类、接缝类和表层类四种类型。断裂类主要指纵、横、斜向裂缝和交叉裂缝、断裂板等;竖向位移类主要指沉陷和胀起;接缝类主要指裂缝的填缝料损坏、唧泥、错台和拱起等;表层类主要指坑洞、露骨、网裂和起皮、粗集料冻融裂纹、修补损坏等，对路面病害进行了分类，并分析了各种病害的产生机理。从设计，施工和养护等环节。提出水泥混凝土路面病害的防治措施，以及对水泥混凝土裂缝、局部、破碎板块等进行补修的防治措施。病害产生的成因

目前产生的病害,原因有以下五种;一是水的防治不够,路基土质差及路基地下水位高;二是路基不均匀沉降;三是路面基层,面层强度不足;四是超重荷载的作用;五是设计和施工缺陷。

1.1水的防治不及时,是产生病害的主要原因

水泥路面的横向缝都是采用沥青灌塞,纵缝为施工缝不灌沥青。路肩盲沟排水设置基本没有。经过多年的行车作用,路面板块间相互挤压,原路面横缝的填缝料失效,地表水通过裂缝渗入基层,而又无法从路肩排出,造成基层软化。在车辆载荷的重复作用下,产生唧泥现象将基层细料冲走,导致板边缘的基础部分失去支撑能力,端脱空、路面板块松动、错台、板角冒浆,最后开裂断板破碎。1.2路基不均匀沉降造成板断裂和破碎

这种病害大部分布在路基填挖交界段,高填方路段及路面与桥涵等构造物交接路段。因为路基的不均匀沉降造成路面的沉陷,在车辆高速冲击作用下造成错台渗水、唧泥导致断裂和破碎板。

1.3路面基层和面层强度不足特别是强度不均匀也是造成破碎板的原因

作为混凝土路面基层,首先要求强度高,整体性和水稳性好。从现场观察到的二灰基层来看,其强度本身不是很好,加上基层施工拌和不均匀,压实不够等原因造成基层不板结,局部地方还有松散现象,基层强度难以满足设计要求。在行车荷载作用下,混凝土板底的拉应力增大,甚至车辆超载超限,致使混凝土板可能产生过大的荷载应力而造成强度破坏。另外,由于原混凝土路面施工局部地段厚度及混凝土配合比达不到设计要求,在荷载强作用下,混凝土路面无法承受荷载带来的竖向剪切力,从而导致路面断板、破碎板。

1.4超重荷载的作用也是造成混凝土路面断板、碎板的主要原因

随着经济的发展,车流量不断增加,加上绝大部分车辆进行改装,加高车厢,加厚大梁等,超载现象屡禁不止,造成混凝土板块疲劳,形成断裂和破碎。防治措施

2.1裂缝修补

水泥混凝土路面裂缝型式多样,处治时要根据具体情况采用相应的技术措施。缝宽不足0.5mm的非扩展性表面裂缝,采用压注灌浆法;局部性裂缝,且缝口较宽时,采取扩缝灌浆法;对贯穿全厚的裂缝,采用条带罩面法。对裂缝宽度大于3mm的裂缝,用环氧树脂与固化剂搅拌均匀后直接灌注。2.2接缝修补

接缝施工时,为保证清缝质量,对杂物充填较多的纵缝,必须用切缝机切割,其它缝也应用铁铲对杂物和老化的填料进行清理,然后用高压气体吹净。对加热型填缝材料,按规定进行熔化,使其具有较好的流动性,加热温度不宜过高、过低,时间不宜过长,以避免材料老化或流动性较差。用黄油枪或扁嘴铁壶沿缝方向均匀浇灌加热后的填缝料至缝填满为止(不宜过高或过低),灌缝深度至少应大于1.5cm。灌缝应在路面干燥及路面板下没有积水时进行,保证填料与缝壁粘接牢固且不被高压水剥离、挤出。根据填缝料性质,做好施工交通控制工作,待填缝料冷却后开放交通(一般需30min),以免其被行车粘掉。坚持周期性养护,根据填料有效使用寿命,对全部构造缝进行全面清缝和普灌,其后每年入冬和雨季之前进行补灌,保证构造缝全部密封。2.3局部修补

对出现错台的板块,先采用压浆调整,恢复平顺,调整后仍有高差,且错台量小于10mm,可用建筑磨平机打磨掉高出的部分或人工凿除高出部分,凿除(打磨)宽度一般为10～30cm。错台量大于10mm的,在低的一侧用沥青砂或细粒式沥青碎石衬平,衬补长度按高差的1～2%,也可用聚合物水泥砂浆薄层修补。修补前应用钢丝刷将原路面清理干净。大面积麻面、露骨、平整度差等结构性病害,常采用沥青混凝土罩面处理,处理厚度应大于2.5cm,罩面前要对破碎板及整个路面进行修补和压浆处理。一般的麻面可不作处理,只对露骨严重部分作整段处理,可用聚合物砂浆作薄层处理。2.4破碎板块修补

采取换板方式处理水泥混凝土路面严重破碎板,即挖除整块破碎板,然后浇筑水泥混凝土,板厚与原面板厚度一致,但一般不宜小于24cm,否则可采用钢筋混凝土进行修复。板角断裂等破损采用局部修补方式,即对板角断裂的部分渐除成正方形或矩形,在原板壁上加装传力杆后,在凿除位置浇筑混凝土。其具体工艺流程为:板块破碎、凿除→基底清理→补设拉杆、传力杆→混凝土拌和及运输→钢筋网制作→混凝土浇筑→接缝设置→养生。2.5脱空板块处治技术

路面使用期间出现的裂缝、破碎板儿乎都与板底脱空有关。即使一些当时看来既没有破碎又没有裂缝的板块,其板底仍可能存在脱空,这种病害较隐蔽,但其危害性却非常之大。在路面修复中,若脱空板不处理,即使加铺层达到20cm以上,也无法防止反射裂缝的出现。板底脱空可使用钻孔压浆法处理,此法是借鉴后张法预应力构件的孔道压浆原理,在混凝土面板底部有脱空处钻孔,通过孔洞利用高强压力将流质材料压入脱空空隙,流质材料凝固后产生一定的强度,对面板产生均匀承托的作用,进而达到稳固板块的目的。2.6加铺沥青层

加铺沥青层是旧水泥混凝土路面有效的补强措施之一,不仅提高了路面的承载能力,消除了原有接缝处易产生卿泥、断裂、脱空等多种病害的不利影响,同时也提高了路面平整度和抗滑能力,改善了路面使用性能,提高了路面服务水平,目前在城市道路水泥混凝土路面维修工程中逐渐推广应用。

旧水泥混凝土路面沥青加铺层的施工主要环节为:处理破碎板:将原路面严重破碎板、严重裂缝、板角断裂等破碎板块挖除,用早强混凝土或早强钢筋混凝土进行修补至与原路面齐平,原路涵洞盖板铺装层出现破碎的也应一并处理。稳定原路面板:对唧泥、脱空的混凝土面板及轻微、中等裂缝的面板进行板底压浆处理,使混凝土面板处于稳定状态。对使用时间较长,原路面基层为石灰土等水稳定性不良结构的路段,为保险起见,可对全部原有的混凝土面板进行压浆处理。提高原路面防水能力:对所有缩缝、纵缝、裂缝清缝后,用填缝料灌缝。然后在原混凝土路面上加铺土工布隔离层或加铺1.5～2.5cm沥青混和料隔离层,不做隔离层的应洒布粘层油,以减少路表水下渗并提高加铺层与原路面的结合能力。加铺沥青层:在隔离层(粘层)上加铺沥青混凝土面层一般应分为二层,下面层较厚(厚4～8cm),采用热稳定性较好的开级配粗粒式或中粒式沥青碎石或沥青混凝土,上面层较薄(厚2～4cm),采用防水性能较好的密级配细粒式或中粒式沥青混凝土。原水泥混凝土路面横坡较小时,通过沥青面层调整路面横坡不小于1.5%。碾压时,选择压实机具吨位应考虑沥青层的厚度,防止过振引起沥青混合料二次细粒化。为防止沥青层渗水导致混凝土路面加铺后再次唧泥问题,可在旧板与沥青层间铺筑玻璃纤维布隔离层。

3结语

公路建设是一项基础建设，是我国经济发展的标志之一，从近几年全国建成通车的高速公路来看，“质量”这个概念已被人们所接受，并逐步认识到了它的重要性。一条高质量、高标准公路的修建，不仅离不开一支具有高素质的施工队伍，同样必须有一支高水平、责任心强的监理队伍和具有科学头脑的管理队伍。

参考文献

[1]肖柏轩,蒋立强.浅谈水泥混凝土路面病害的防治与维护及养护[J].山西建筑,2007,(9).[2] 谢广生.水泥混凝土路面[M].北京:人民交通出版社,1985.[3] 李华,金志强.水泥混凝土路面修补技术[M].北京:人民交通出版社,1997.转 [4]张宁，重复荷载下传力杆接缝 运行特性，东南大学学报1998.2 [5]吕涛。现代土木工程的新发展{c}.南京大学出版社.1999,88-95 [6]赫大力等。水泥混凝土路面典型结构研究，西安公路交通大学学报，1999.3

第四篇：沥青混凝土路面常见病害及处治措施

摘要

本论文阐述了从沥青混凝土配合比、沥青混凝土拌合温度的控制、施工过程中分析了道路病害产生的原因。并阐述沥青混凝土路面病害的类型、表现形式及产生原因，就如何减少沥青路面病害提出了防治措施。就沥青混凝土路面病害最常见的裂缝、路面推移、泛油产生的原因进行了分析，针对各种病害产生的原因，结合实际提出了相应的预防措施和治理措施，从而提高沥青路面的使用性能，并延长其使用寿命。

关键词：沥青路面，路面病害，质量控制，沥青混凝土路面病害成因分析预防措施

沥青混凝土路面病害类型及成因

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摘要............................................................................................................................................1 目录............................................................................................................................................2 1.沥青混凝土路面病害类型及成因.......................................................................................1 1.1 横向裂缝.....................................................................................................................1 1.2 纵向裂缝.....................................................................................................................1 1.3 龟裂.............................................................................................................................2 1.4 水破坏.........................................................................................................................3 1.5麻面和松散..................................................................................................................3 1.6 泛油.............................................................................................................................3 1.7 沉陷.............................................................................................................................4 1.8 路面推移.....................................................................................................................4 1.9 冻胀翻浆.....................................................................................................................5 2.沥青混凝土路面病害预防措施...........................................................................................7 2.1横向裂缝预防措施......................................................................................................7 2.2纵向裂缝预防措施......................................................................................................7 2.3防治水破坏发生的措施..............................................................................................8 2.4有效预防松散现象产生的措施..................................................................................8 2.5泛油现象的防治..........................................................................................................8 2.6有效防治推移、拥包、波浪等病害措施..................................................................9 3.沥青混凝土路面常见病害的处治措施.............................................................................11 3.1横向裂缝的处理措施................................................................................................11 3.2纵向裂缝的处理措施................................................................................................11 3.3麻面与松散的处治方法............................................................................................11 3.4泛油的处治方法........................................................................................................12 3.5拥包的处治措施........................................................................................................12 3.6波浪与搓板的处治方法............................................................................................13 3.7沉陷的处治措施........................................................................................................13 3.8冻胀翻浆的处治措施................................................................................................14 4 结语......................................................................................................................................15 参考文献..................................................................................................................................16 致

谢......................................................................................................................................17

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1.沥青混凝土路面病害类型及成因

1.1 横向裂缝

横向裂缝走向与路线中线基本垂直，线宽不一，缝长有的贯穿整幅路面，有的路面部分开裂。具体原因如下：

1）沥青混凝土的低温抗裂性以及高温稳定性达不到设计或规范要求，不能满足本地区气候条件下对沥青混凝土质量的指标要求，沥青混凝土面层低温收缩或温度疲劳应力大于沥青混凝土的抗拉强度，产生横向裂缝。

2）施工缝处理不当，接缝不紧密，接缝线位臵沥青路面薄弱带，受季节性温度变化，路面缩胀过程中沿接缝位臵产生横向裂缝。

3）桥梁、涵洞等结构物台背回填没有按照设计或规范要求进行施工，台背回填部位压实度达不到设计要求，台背下沉，导致台背回填和路基连接线部位路面产生横向裂缝，台背的不均匀沉降也可能导致台背范围内路面出现横向裂缝。

4）半刚性基层由于水泥剂量、施工质量等综合因素产生的路面收缩裂缝，通过沥青面层的横向裂缝形式表现出来。

5）由于车辆严重超载致使沥青面层或半刚性基层内产生的拉应力超过其疲劳强度而产生裂缝。

1.2 纵向裂缝

纵向裂缝走向基本与路线走向基本平行，裂缝长度和宽度不一。其类型、成因如下： 1）路基填筑未压实，路线投入使用后，随着时间的推移，路基产生不均匀的沉陷，路面在外荷载的作用下，随路基沉降缝开裂。这种类型的裂缝，如果没有其他因素的影响，一般在一定的时间后，随着路基沉降的收敛，裂缝发育会逐渐收敛。此型裂缝产生后，应及时予以处理，防止水等有害物质侵入。处理完成后，应观察一段时间，如果修补处，存在裂隙继续发育，应继续及时修补。

2）路基排水设施不完善以及路基底部毛细水上升，使得冬季时分发生冻胀开裂，春季气温回暖后，冻胀溶化，冻胀部分路基失稳，在外荷以及自重作用下，裂缝继续发展扩大。同时，路基填筑采用了有害的吸水膨胀性土也可能造成路面受拉开裂，形成；

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裂缝。这种类型的裂缝，从路面表面上对其进行处理，意义不大，修补完毕后，来年仍可能继续循环胀裂。对于小范围的此类胀裂，可以通过改善排水设施，路基注入化学、水泥浆液隔断毛细水和加固，路面补缝综合法进行处理，但对于大面积的开裂，就应该对路基路面进行彻底翻修，路基底部换填砂砾，隔断毛细水上升。

3）路线纵向加宽没有按照设计施工工艺进行施工,纵向连接不紧密，或者加宽部分路基压实度未达到设计要求, 从而造成加宽部分与原路基路面之间产生错层，或加宽部分发生沉降, 产生纵向裂缝。

4）路基外侧边坡失稳，发生滑坡，造成路面纵向开裂。此类裂缝的处理方案应该建立在边坡位移观测数据的基础之上，根据具体情况的不同，确定不同的处理方案。如果监测发现路基边坡仍在位移中，首先应该立即处理路基边坡，可以考虑采用降低边坡坡度，或采用挡土墙、锚杆或抗滑桩等形式，处理完毕后再对路面进行修整。

1.3 龟裂

1）路面表面局部下沉，开挖后发现路基土温软，基层偏薄，此种情况，我们认为是路面结构不合理，基层强度不足，加之含水量偏大，温软土质路基在车轮作用下产生下沉，是沥青面层被拉裂破坏。

2）因路基地下水位偏高，开挖发现路面基层含水量很大，油面层与基层顶面粘结不好，但路基未产生下沉变形。此种情况，我们认为是基层材料含水量偏大导致水影响沥青路面层与基层粘结不牢，沥青面层呈薄壳状承受不了车轮的水平力作用，导致龟裂发生。

3）路面基层顶面未有变形，但有裂缝、油面层与基层顶面粘结较好。此种情况，我们认为是基层材料温差收缩裂变，反射到油面层所致，尤其是气温剧降时最为多见。

4）路面基层强度较好未有变形产生，油面层与基层没很好粘连，油面层视觉贫油，骨料在车轮长期作用下破碎，呈现细料多且松散状。此种情况，我们认为是沥青用量不足和骨料强度及水稳性差，说明油面层沥青混合料本身质量有问题。

5）路面基层强度较好，未有下沉变形，但基层顶面与有面层之间加存松散细粒料层。厚度在1～3mm左右，多数龟裂属这种情况，我们认为细粒料层是龟裂病害的主要

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原因，由于细粒料层隔断了沥青面层基层的连接。是沥青面层在基层顶面处于飘移薄壳状，车轮作用使油面层沿水平力方向产生较大推移变形拉裂油面层。

1.4 水破坏

水破坏是目前沥青混凝土路面早期病害中最常见也是破坏力最大的一种病害，它主要是由于水体渗入路面结构层后使得路面产生早期破坏，根据水渗入沥青路面结构层形式的不同，破坏形式也不一样，可以是自上而下发展，也可以是自下而上发展。

沥青路面水破坏往往是由于施工混凝土配合比控制不严、沥青混合料拌合不均、碾压效果不良等导致的沥青路面空隙率过大所造成的。其主要表现形式为沥青路面面层出现网裂、坑洞、唧浆、辙槽等现象。

1.5麻面和松散

麻面与松散大多发生在沥青路面施工的初期，使用的沥青稠度偏低、用量偏少、粘结力差，或沥青加热时温度过高，与矿料粘附力不足；矿料级配偏粗、过湿，嵌缝料不规格，或在低温、雨季施工等，均可使料粒脱落形成麻面与松散。基层或土基湿软变形，也可导致麻面与松散。

1.6 泛油

1）配合比设计

马歇尔设计法是我国沥青混合料的配合比设计的标准方法,然而,马歇尔击实方法不能模拟压路机和行车的搓揉压实作用,与实际路面的工程性质相关性较差。马歇尔击实成型确定的最佳油石比大于由旋转压实成型(成型方式更接近实际)确定的最佳油石比。从而在配合比设计中容易造成沥青用量过多,即沥青的填充率过高,在高温天气下,过量的沥青在高温作用下膨胀,充满沥青混合料中的空隙后溢出到路表, 从而引起泛油。虽然马歇尔设计方法本身具有局限性,但由于种种原因,要摒弃它也非易事,马歇尔设计方法仍然是设计方法的主流。此外, 由于设计过程中所选级配偏细, 而造成空隙率过小,饱和度较大,在行车荷载和高温的作用下,沥青被挤出有限的空间,造成路面泛油,同样不可忽视。

2）施工工艺的影响

沥青路面泛油除了设计方法,及设计过程中由于人为因素造成的外,施工过程中如拌和设备本身的计量系统以及自动补偿系统的性能不佳等,可能造成

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出产的沥青混和料的沥青含量过大, 也是路面造成泛油的主要原因。拌和机的计量设备没有按规定定期检校,计量设备偏差超限时未能及时发现,使实际沥青用量偏大[3],这是造成泛油的重要原因;由于工地的条件限制,检测油石比的设备都比较简单视,对生产出来的沥青混和料的沥青含量不能及时反馈到沥青拌和厂, 造成沥青用量的偏差;沥青混和料的运输距离过远,引起沥青混和料的分布不均匀;摊铺设备的机械性能以及操作手的操作技能差别都会引起离析,使得细集料产生团聚使局部混和料的沥青含量过大;压实工艺及过早开放交通的影响。某些施工单位错误的认为压实的次数越多,压实度越能保证,产生过压现象;由于开放交通的压力,目前普通存在施工完马上就开放交通的现象。以上两种现象都会使混和料在没有达到设计稳定值时空隙率下降过大,使沥青假性过量,溢出路面形成油膜。

3）路表水的影响

南方地区降雨量较大,路面积水一旦渗如路面结构中,在行车荷载的反复作用和动压水的冲刷下,集料表面的沥青膜剥落形成自由沥青,并在水的作用下被迫向上迁移,从而使面层上部泛油。

1.7 沉陷

沉陷是由于路基、路面产生竖向变形而导致路面下沉的现象。通常有以下三种情况： 1）均匀沉陷。由于路基、路面在自然因素和行车作用下，达到进一步密实和稳定引起的沉落，一般不会引起路面破坏。

2）不均匀沉陷。由于路基、路面不密实，碾压不均匀，在水的侵蚀下，经行车作用引起的变形。

3）局部沉陷。由于路基局部填筑不密实或路基有枯井、树坑、沟槽等，当受到水的侵蚀时而发生的沉陷。

1.8 路面推移

推移往往产生在行车道上，特别是沥青面层只有一层时，由于长期荷载作用下，因基层与沥青面层粘结力较差而产生推移，推移严重时会产生拥包、波浪等破坏。当沥青路面受到较大的车轮水平荷载作用时，路面表面可能出现推移和拥起。造成这种破坏的原因是：车轮荷载引起的垂直力和水平力的综合作用，使结构层内产生的剪应力超过材

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料的抗剪强度；同时也与行驶车轮的冲击、振动有关。推移的产生一般与基层施工质量、透油层撒布质量、超载车辆比重加大、沥青混合料性能不良等因素有关。在沥青混凝土路面铺筑前，由于基层(调平层或旧路面)表面清扫不干净、透层油撒布不均等都容易造成沥青面层和基层粘结不良。沥青面层建成运营后在大量行车荷载(超载车辆)作用下，由于与基层粘结不良特别在沥青面层施工接缝处开始产生推移，随着时间增长，轮迹带两侧会产生壅包，甚至会出现由于推移而造成的严重裂缝。在基层平整度较差、面层厚度较薄的地段往往由于施工质量等原因，基层不平整会反映到沥青路面上，在车辆荷载作用下面层不平整会愈加明显，形成拥包、波浪等。

1.9 冻胀翻浆

公路冻胀与翻浆是多种因素综合作用的结果。土质、水、温度与路面及行车荷载等是影响冻胀的五个主要因素。翻浆除受这几个因素的影响外,还受行车荷载因素的影响。在上述诸因素中,土质、温度和水是形成冻胀与翻浆的三个基本条件。

1）土质 粉性土有强的冻胀性,最容易形成翻浆。这种土的毛细水上升较高且快,在负温度作用下水易于迁移,如水源供给充足可在冷季形成特别严重的冻胀,在春融时承载能力急剧下降易于形成翻浆。粉性土如含有较多腐殖质和易溶盐时,则更易形成冻胀与翻浆。

2）水 冻胀与翻浆的过程,实质上就是水在路基中迁移、相变的过程。路基附近地表积水及灌溉会使路基土的含水量增加,使地下水位升高,从而促成冻胀与翻浆的形成。3）湿度 没有一定的冻结深度或冰冻指数(冬季各月每日负气温的总和)是难以形成冻胀与翻浆的,没有更大的冻结深度或冰冻指数是难以形成严重冻胀与翻浆的。在同样的冻结深度和冰冻指数的条件下,冻结速度和负气温的作用对冻胀与翻浆的形成有很大的影响。此外,春融期间的气温变化及化冻速度对翻浆也有影响。

4）路面

冻胀与翻浆都是通过路面变形破坏而表现出来的。因此,冻胀与翻浆和路面是密切相关的。路面类型对冻胀与翻浆有影响。潮湿的土基上铺筑沥青路面后,由于沥青路面透气性较差,路基中的水分不能通畅地从表面蒸发,可能导致聚冰增加、冻胀量 5

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增大,以致出现翻浆。路面厚度对冻胀与翻浆也有影响,路面厚度大时可减轻冻胀,可减轻或避免翻浆。

5）行车荷载

公路翻浆是通过行车荷载的作用最后形成和暴露出来的。虽然路基有聚冰和冻胀,春融时含水过多,但无行车荷载作用,是不可能产生翻浆的。当其他条件相同时,在翻浆季节,交通量愈大,车输愈重,则翻浆也会愈多。

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2.沥青混凝土路面病害预防措施

2.1横向裂缝预防措施

1）合理组织施工，摊铺作业连续进行，减少冷接缝。冷接缝的处理，应先将已摊铺压实的摊铺带边缘切割整齐、清除碎料。然后用热混合料敷贴接缝处，使其预热软化;铲除敷贴料，对缝壁涂刷0.3kg/m2-0.6kg/m2粘层沥青，再铺筑新混合料。

2）充分压实横向接缝。碾压时，压路机再已压实的横幅上，钢轮伸入新铺层15cm左右，每压一遍向新铺层移动15cm-20cm，直到压路机全部在新铺层为止，再改为纵向碾压。

3）根据GB50092-96沥青路面施工及验收规范要求，按该地区气候条件和道路等级选取适用的沥青类型。以减少或消除沥青面层温度收缩裂缝，采用优质沥青更有效。

4）桥涵两侧填土充分压实或进行加固处理；沉降严重地段，事前应进行软土地基处理和合理的路基施工组织。

2.2纵向裂缝预防措施

1）采用全路幅一次摊铺，如分幅摊铺时，前后幅应紧跟，避免前摊铺幅混合料冷却后才摊铺后半幅，确保热接缝。

2）如无条件全路幅摊铺时上、下层的施工纵缝应错开15cm以上。前后幅相接处为冷接缝时，应先将已施工压实的边沿坍斜部分切除，切线需顺直侧壁要垂直，清楚碎料后，宜用热混合料敷贴接缝处，使其预热软化，然后铲除敷贴料，并对侧壁涂刷0.3kg/m2-0.6kg/m2粘层沥青，再摊铺时控制好松铺系数，使压实后的接缝结合紧密、平整。

3）沟槽回填土应分层填筑、压实，压实度需达到要求。如符合质量要求的回填土来源或压实有困难时，须作特殊处理，如采用黄砂、砾石砂或又自硬性的高钙粉煤灰或热焖钢渣等。

4）拓宽路段的基层厚度和材料须与老路面一致，或稍厚。土路基应迷实、稳定。铺筑沥青面层前，老路面侧壁需涂刷0.3kg/m2-0.6kg/m2粘层沥青。沥青面层应充分压实。新老路面接缝宜用热烙铁烫密。

沥青混凝土路面病害预防措施

2.3防治水破坏发生的措施

1）选择合适的混凝土类型。沥青面层各层应尽量使用空隙率》5％的密实型沥青混凝土。从当前的技术水平看，密实式粗集料断级配沥青混凝土既具有良好的不透水性，又具有明显优于连续级配沥青混凝土(如AC—16I、AC一20 I，Ac一25 I)的高温抗永久’形变能力，用前者作为表面层时，还具有良好的抗滑性能。SMA路面的广泛应用是最好的例证。

2）使用优质沥青及抗剥落剂以增强沥青与碎石的粘附性。一般情况下，酸性石料(花岗岩、玄武岩等)与沥青的粘附性较差，所以在高等级公路中，宜使用针入度较小的沥青并采用抗剥落剂。严格控制细集料含泥鼍也是提高沥青与碎石的粘附性的有力措施。

3）提高施工质量。

4）优化设计。沥青面层层间应使用防水材料，无论是何种沥青混合料，必然有一定的空隙率存在，就会遭受一定的水破坏。在沥青面层表面涂上防水材料，形成一种不透水的薄膜封层，能使沥青面层中因降雨而聚集的水大大减少。

2.4有效预防松散现象产生的措施

1）选用合格的原材料，特别严格控制细集料含泥鼍及矿粉掺量以增强沥青混合料的粘结力。

2）严格控制施工温度及压实效果。沥青混合料施工温度过高会导致沥青老化，降低与矿料的粘附性，温度过低会导致混合料压实困难，造成混合料内部空隙率过大。

3）严格控制沥青混合料均匀性，防止混合料离析。

2.5泛油现象的防治

1）孔隙率过小型

空隙过小型泛油是系统性泛油现象，一旦发生，危害严重，影响范围大。预防关键是做好两方面的工作：一是国家主管部门要把好技术规范或标准关；二是国家应尽快实行行业准入制度，无资格认定的不准从事相关技术工作。

2）压密性

压实度标准偏低或压实度不足，不仅造成车辙和压密型泛油，还造成水损害等早期

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破坏，影响交通安全和路面耐久性。我国新规范明确指出：沥青路面的成败与否，压实是最重要的工序，许多高速公路沥青路面发生早期损坏，多与压实不足有关，因此压实度的评定至关重要。针对原规范在压实度标准提高了1%；二是对沥青路面的他适度采取重点碾压工艺进行过程控制，并适度钻孔抽检压实度的方法。新规范在压实度控制方面是观念上的重大转变，从原来的钻孔试件测定压实度改为以压实工艺控制为主、钻孔检测作为抽检校核的手段，将事后检查转变为过程控制，即实行施工过程中的在线监测。

3）动水作用型

由于大空隙率、高速行车和水的综合作用是动水作用型乏油的主要原因。因此，在混合料设计上对小旧空隙率的混合料不应使用相同的粘附性标准，应根据沥青混凝上面层中再层孔隙率的不同，对沥青与集料的粘附性要求应随设计空隙率的变化而变化。混合料的空隙率越大，其内部遭受水侵蚀的影响越大，沥青与集料的粘附性要求麻越高。对于孔隙率与路面水损害之间的关，新规范认为孔隙率过大会造成“路面渗水情况严重，并造成严重的水损坏”，如“桥面沥青混合料的孔隙率过大，残余孔隙率超过6%-8%，在汽车荷载作用下会产生很强的动水压力，加速铺装层的水损害破坏”。因此“沥青混合料配合比设计时，最重要的指标莫过于孔隙率”。新规范认为原规范的Ⅱ型沥青混合料孔隙率普遍偏大，不适用于多雨潮湿地区的路面使用，以适应于不同的需要，这个范围根据公路等级、气候、交通条件不同而有所不同。

4）施工不当型

防范施工不当型泛油的关键是观念转变，重点抓施工质量过程控制，而不是仅是传统的最终质量，在材料和施工工艺两个反面严把质量关。

2.6有效防治推移、拥包、波浪等病害措施

1）加强路面基层施工质量，提高基层平整度是有效防治病害的条件之一。提高混合料在压实后的内在稳定性，适度降低沥青和细集料的含量，提高混合料中多角碎石颗粒的含量，施工摊铺时尽量避免搅拌不匀的现象，如出现时可采用人工局部挑出。另外运输途中绝不能出现颠簸严重、运输时间长的情况。再者，沥青面层铺筑前透层油的洒布尤为重要，透层油洒布前首先必须认真清扫基层表面浮土及杂物并且保证透层油洒布

沥青混凝土路面病害预防措施 的均匀性和设计用量，提高基层与面层的粘结力。

2）有效阻止超载车辆。随着油价上涨等原因，近年来超载车辆越来越多，与设计荷载相比超载十分严重。在重荷载重复作用下，特别在车辆启动或刹车频繁的叉路口及转弯处沥青路面很快产生破坏，推移，裂缝尤为常见；

3）对于连续长度不超过30m、辙槽深度小于8mm，行车有小摆动感觉的，可通过对路面烘烤、耙松、添加适当新料后压实即可。

4）对于车辙深度大于2cm、行车严重颠簸的，应采取铣刨中上面层或全部面层、重新摊铺面层的方法，可参见路面变形和沉陷处冶方法。

5）对于因基层施工质量差引起的车辙、推移，在重新摊铺面层前应先行处理好软弱基层。

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3.沥青混凝土路面常见病害的处治措施

3.1横向裂缝的处理措施

沥青路面裂缝产生后，应及时予以处理，防止水等有害物质侵入，影响道路使用寿命。对于细裂缝(2～5mm)可用乳化沥青进行灌缝处理；对于大于5mm的粗裂缝，可用改性沥青(如SBS改性沥青)进行灌缝处理；灌缝前，必须清除缝内、缝边碎料、垃圾等，并保证缝内干燥；灌缝后，表面应洒布粗砂或(3～5)mm的石屑。

3.2纵向裂缝的处理措施

2mm-5mm的裂缝可用改性乳化沥青灌缝，大于5mm的粗裂缝，可用改性沥青（如BBS改性沥青）灌缝。灌缝前，必须清除逢内、缝边碎粒、垃圾。并使逢内干燥。灌缝后，表面撒上粗砂或3mm-5mm石屑。

3.3麻面与松散的处治方法

1）基层稳定，仅面层出现麻面或松散时按下列要求进行处治：

①路面因嵌缝料散失出现轻微麻面，当沥青面层不贫油时，可在高温阶级撒适当的嵌缝料，并用扫帚匀扫，使嵌缝料填充到石料的空隙中。对用轻微麻面也可以用稀浆封层处治。

②小面积麻面可用棕刷在麻面部位涂刷稠度较高的沥青，再撒铺矿料。

③大面积麻面应喷洒稠度较高的沥青，撒适当粒径的嵌缝料，并使麻面部分中部嵌缝料稍厚，周围与原路接口要稍薄，定形要整齐，再控制机械碾压成形。

④因沥青量偏少或低温施工造成的沥青面层松散，先将路面上已松动了的矿料收集起来，待气温升至15℃以上时，按0.8-1.0kg/㎡的用量喷洒沥青，再均匀撒上3-5mm的石屑或粗砂，用轻型压路机压实。

⑤如在低温潮湿季节，宜采用乳化沥青做封层处理。

⑥对于因油温过高，沥青老化失去粘结性而造成的松散，应将松散部分全部挖出后，重铺面层。

⑦对因沥青与酸性石料之间的粘附性不良而造成路面松散，应将松散部分全部挖除后，重铺面层。重铺面层的矿料不应再使用酸性石料。应在沥青中掺入抗剥离剂、增粘

沥青混凝土路面常见病害的处治措施

剂或使用干燥的生石灰、消石灰、水泥等表面活性物质作为填料的一部分，或采用石灰浆处理粗集料等抗剥离措施，以提高沥青与矿料的粘结力，并增加混合料的水稳性。

2）由于基层或土基软化变形而造成的路面松散，应参照有关规定，先处理好基层后，再重铺面层。

3.4泛油的处治方法

1）对泛油的路段，应先取样做抽提实验，测定其油石比，然后采取相应的处治措施。

2）只有轻微泛油的路段，可撒3-5mm粒径的石屑或粗砂，并控制行车碾压 3）泛油较重的路段，可先撒5-10mm粒径的碎石，控制行车碾压。待稳定后，再撒3-5mm粒径的石屑或粗砂，并引导行车碾压。

4）面层含油量高，且已形成软层的严重泛油路段，可先撒一层10-15mm粒径碎石，用压路机将其强行压入路面，待基本稳定后，再分次撒上5-10mm粒径的碎石，并引导行车碾压成型。

3.5拥包的处治措施

1）属于施工时操作不慎将沥青漏洒在路面上形成的拥包，将拥包除去即可。

2）以趋于稳定的轻微拥包，将拥包采用机械刨削或人工挖除。如果除去油包后，路表不够平整，可刷少量沥青，再撒上适当粒径的矿料后扫匀、整平。

3）因面层沥青用量过多或细集料中而产生较严重拥包，应用接卸或人工将拥包全部除去，并低于路面约10mm。扫尽碎屑、杂物及粉尘后用热沥青混合料填平并压实。

4）如果路面连续多处出现拥包且面积较大，但路面基层仍属稳定，则应将有拥包的路面面层全部挖除，然后重做面层。

5）因基层局部含水率过高，使面层与基层层间结合不良而被推移变形造成的拥包，应把拥包连同面层挖除，将水分晾晒干，或用水稳定性较好的材料更换以变形的基层，再重铺面层。

6）属于基层局部强度不足或水稳性不好，使基层松软而导致的拥包，应将面层和基层完全挖除。如土基中含有淤泥，还应将淤泥彻底挖除，换填新料并夯实。在地下水

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位较高的潮湿路段，应采取措施引出地下水并在基层下面加铺一层稳定性好的材料，最后重铺面层。

3.6波浪与搓板的处治方法

属于面层原因形成的波浪或搓板，可按下述方法进行维修：

1）路面仅有轻微波浪或搓板，可采用以下方法之一予以处治：a.在高温季节路面发软时，利用重型压路机与路中心线成45°角的方向反复进行碾压，以适当改善路面的平整度。b.在波谷部分喷洒沥青，并匀撒适当粒径的矿料，找平后压实。c.将凸起部分铣刨削平。

2）波峰与波谷高差起伏较大时，应顺车行方向将凸起部分铣刨削平，并低于路面月10mm。削除部分喷洒热沥青，再匀撒一层粒径不大于10mm的矿料，扫匀、找平、压实。

3）严重的、大面积波浪或搓板，应将面层全部挖除，然后重铺面层。如果基层平整度太差，应将基层处治后再重铺面层。

若面层与基层之间存在不稳定的夹层，面层在行车荷载的作用下推移变形而形成波浪，应挖除面层，清除不稳定的夹层后，喷洒粘结沥青，重铺面层。

属于基层局部强度不足，或稳定性差等原因造成的波浪或搓板，应先对基层进行处治，再重铺面层。

3.7沉陷的处治措施

1）因路基不均匀沉降而引起的局部路面沉陷，若土基和基层已经密实稳定，不再继续下沉，可只修补面层。此时应根据路面的破坏状况，分别采取不同的处治措施。

①路面略有下沉，无破损或仅有少量轻微裂缝，可在沉陷处喷洒或涂刷粘沥青，再用沥青混合料将沉陷部分填补到与原路面齐平并压实。

②因路基沉陷导致路面破坏严重，矿料已松动、脱落形成坑槽的，应按照坑槽的维修方法予以处治。

2）因土基或基层结构遭到破坏而引起路面沉陷，应参考有关要求处治好基层后再重做面层。

3）桥涵台背因填土不实出现不均匀沉降的处治方法：

沥青混凝土路面常见病害的处治措施

①对于台背填土密实度不够的，应重新进行压实处理。台背死角处的压实采用夯实机械。

②对含水率和孔隙比均较大的软基或含有机物质的粘性土层，宜采取换图处理。换土深度应视软层厚度而定。换土材料首先应选择强度高、透水性好的材料，如碎石土，卵砾土，中粗砂及强度较高的工业废渣。填料要求级配合理。

③在对台背填土重作压实处理的基础上，加设桥头搭板。

3.8冻胀翻浆的处治措施

1）因路基冻胀使路面局部或大面积隆起影响行车时，应将冻胀的沥青路面刨平，待春融后按翻浆处理方法予以处治。

2）因冬季基层中的水结冰引起冻胀，春融季节化冻而引起的翻浆，应根据情况采用以下方法之一予以处治：

①在有翻浆迹象的地方，用工人或机械将2-5m直径的钢钎打入路面以下，穿透冻层（一般1.3m以上），然后灌入砂粒，使化冻的水迅速渗入冻层以下。

②局部发生翻浆的路段，了采用打石灰梅花桩或水泥砂砾桩的办法加以改善。桩的排列密度及深度，应视翻浆程度而定。

③加深边沟，并在翻浆路段两侧路肩上交错开挖30-40cm的横沟，其间距为3-5m，沟底纵坡不小于3%，沟深应根据解冻情况，逐渐加深，直至路面基层以下。横沟的外口应高于边沟的沟底。在路面翻浆严重，除挖横沟外，还应顺路面边缘设臵纵向小盲沟。交通量较大的路段也可挖成明沟。但翻浆停止后，应将明沟填平恢复原状。

3）因基层水稳定性不良或含水率过大造成的翻浆，应挖去面层及基层全部松软部分。将基层材料聊晒干，并适当增加新的硬粒料填补并压实，最后恢复面层。

4）低温季节施工的石灰稳定类基层，在板体强度未成形时雨水渗入，其上层发生翻浆形成坑槽，应先处治基层，再修复基层。

四川交通职业技术学院高管专业毕业论文 结语

沥青混凝土路面早期病害的产生有多方面因素，无论设计方面还是施工方面都存在一些不足。鉴于目前沥青混凝土路面病害早期化的特点，在优化设计的同时，更为重要的是应该加强施工管理、提高现场施工质量，规范施工，尽量在提高沥青路面使用性能的同时，延长使用寿命，提高投资效益。

应注重沥青公路管理及养护，采取积极有效措施，严格控制超载车辆上路，以减少超载车辆对路面的破坏。认真贯彻“预防为主、防治结合”的方针，加强科学研究，建立路面养护管理系统，对路况进行跟踪观测，及时采取预防措施，消除隐患，发现问题，应及时处治，以免进一步酿成大的病害。同时，应加强对路面病害处治方法的研究，以不断提高路面养护质量。

参考文献

参考文献

[1]宋勇，张衡．旧沥青混凝土路面强度评价新技术[J]．公路交通科技，2004，21(9)：34．36 [2]郭志忠，李立寒.沥青路面施工与养护技术[M].北京：人民交通出版社，2003 [3]傅波．PFWD在旧路改造工程中的应用研究[J]．公路与汽运。2005(4)：52—54 [4]JTJ 073.2-2001.公路沥青路面养护技术规范 2001 [5]JTJ 032-1994.公路沥青路面施工技术规范 1994 [6]JTJ032—94．公路沥青路面施工技术规范SJ．北京：人民交通出版社，1994 [7]JTJ073．2—2001．公路沥青路面养护技术规简S．北京：人民交通出版社，2001 [8]GB 50092，96，沥青路面施工及验收规范[S]

[9]z忠锋，孙正法，刘秀英．沥青混凝土路面常见的早期病害及防治措施[J]．山西建筑，2006，32(1)：15．16 [10]杜立峰，屈彦玲.沥青路面冻胀翻浆成因与防治.山西建筑，2007 16

四川交通职业技术学院高管专业毕业论文

致

谢

在毕业论文写作过程中，王老师给予了很大帮助，对该论文从选题，构思到最后定稿的各个环节给予了细心指导,使我得以顺利完成毕业论文。我在此向王老师表达崇高的敬意和衷心的感谢！

在我十几年的学习和生活中，除了得到父母亲无私地支持外，还得到众多老师的教导、关心、支持和帮助，使我不仅巩固了所学知识，而且接受了全新的思想观念，领会了基本的思考方式，掌握了通用的学习方法，为我即将到来的工作奠定了重要基础。在此，谨向老师们致以衷心的感谢和崇高的敬意，对支持过我、帮助过我的同学们表示谢意！

第五篇：水泥混凝土路面主要常见病害与防治分析

-水泥混凝土常见病害与防治分析

内容摘要

水泥混凝土路面在使用过程中，由于荷载、环境、设计、施工等因素的影响，路面会出现各种病害，对于这些病害，若不及时进行维修，往往会造成水泥混凝土路面使用性能的下降，影响汽车行驶舒适性,以及交通安全。因此研究水泥混凝土路面病害产生的原因，做到在设计、施工上能够预防病害的产生，并对使用中可能出现的病害采取适当的措施加以治理，具有极为重要的理论意义和实用价值。本文根据漳州市迎宾西路上坂到南靖牛崎头段G319国道水泥混凝土路面的结构类型及使用情况调查：

(1)系统分析了该段水泥混凝土路面的特点，对水泥混凝土路面的病害类型进行归纳，并对工程实践中几种常见病害产生的原因进行了较深入的探讨、分析；(2)探讨了各种因素对水泥混凝土路面的影响；

(3)根据近几年G319国道南靖段水泥混凝土路面病害治理的实践经验，在对水泥混凝土路面病害原因分析的基础上，提出了预防水泥混凝土路面破损，特别是路面开裂的较为实用的技术措施，并介绍了工程中几种常用的水泥混凝土路面破损修补方法。

关键词：水泥混凝土路面 病害 预防 维修技术

1.引言

1.1问题的提出

我国水泥混凝土路面始建于60年代中期，80年代以来，水泥混凝土路面在全国迅猛发展。据统计资料表明：1980年全国水泥混凝土路面里程为1600km；1990年全国水泥混凝土路面里程为11773km；2001年全国水泥混凝土路面里程飞速发展到150177km；2005年底全国水泥混凝土路面里程达到306622km；截止2010年底全国水凝土路面已经达到30570634km。与其他类型路面相比，混凝土路面具有如下明显的优点：

(1)强度高；(2)稳定性好；(3)抗侵蚀能力强；(4)有利于夜间行车；(5)养护费用少：

一般来说，水泥混凝土路面的损坏多为局部损坏。但无论何种损坏，及时、合理地进行修补是非常重要的。由于结构、施工、环境及交通因素不同，损坏的状况、原因也很复杂。混凝土路面的修补如果不是在对损坏的原因充分了解的基础上进行，则不可能取得良好的成效。因此，在合理的养护修补之前，对损坏状况及原因进行调查，以进行正确的诊断和分析是必要的。

-水泥混凝土常见病害与防治分析

1.2国内外研究现状

1.2.1国内研究现状

对于水泥混凝土路面的病害与评价，在《公路水泥混凝土路面养护技术规范》(JTJ073-2001)中进行详细的规定[1]，它是委托地方交通厅与专门的技术委员会对全国各地混凝土路面的状况进行调查研究，并经过实践确定的内容和方法，能很好地评价水泥混凝土路面现有使用质量，并且细化道路评分标准与等级，为制定水泥混凝土路面的修复和改造提供了科学的决策依据，避免旧混凝土路面维护的盲目性。七·五期间，国家No．025课题《我国水泥混凝土路面发展对策及修筑技术研究》第五分题《旧水泥混凝±路面维修技术研究》中，仅对维修材料进行了试验研究，目前尚未进入实用性阶段，强度评定、脱空板处理、补强层设计与施工等许多研究尚待深化。我国现行规范对水泥混凝土路面上加铺水泥混凝土或钢纤维混凝土的设计做出了规定，但对于国外已广泛应用的旧水泥混凝土板上加铺沥青类结构方面还没有设计方法，许多工程实践只是依靠技术人员的经验。因此，开展对旧水泥混凝土路面维修技术与沥青加铺层设计及施工方法研究，具有深刻的工程意义和广阔的应用前景。

杨煜惠、傅智等对水泥混凝土研究进行总结，他们认为将旧水泥混凝土回收利用作为再生集料，不仅节约资源，保护环境，而且还节省工程造价。将之用于路面基层，从强度和耐久性等方面看是切实可行的，并且在回顾与总结了国内外再生水泥混凝土集科RCA的研究基础上，归纳了当前RCA的主要研究成果，并提出目前应用与研究的几点建议[2-3]。

周富杰、孙立军、张南鹭、叶国铮等把土工布在旧水泥混凝土路面补强中的应用进行了研究，从分析旧路补强的原理及补强方法开始，介绍了土工布应用特性，认为使用专用土工布能有效减缓沥青混凝土上面层反射开裂[4-6]。

李红、傅智、周富杰、乔志红等对旧水泥混凝土路面病害进行分析并研究了其维修对策。认为旧水泥混凝土路面的修补对加铺改造工程成败至关重要，并结合旧水泥混凝土路面加铺改造的工程实践，对旧水泥混凝土路面进行了详细的调查,对板块病害原因进行了分析，提出了维修对策，取得了良好的效果[7-8]。

孙家瑛、顾强康、冷培义、李华、缪昌文、金志强等人各自结合工程实例，研究了在旧水泥混凝土路面上加铺沥青面层的设计与施工，简要总结介绍旧水泥混凝土路面加铺沥青面层在设计、施工和管理，特跳是设计应注意的问题，同时根据项目的经验，提出在旧水泥混凝土路面上加铺沥青面层的结构设计和施工方

-水泥混凝土常见病害与防治分析

法[9-10]。

1.2.2国外研究现状

国外发达国家水泥混凝土路面修建历史较长，在欧美国家高速公路网中，水泥混凝土路面总量占50％左右，且绝大多数水泥混凝土路面使用现状达到了设计要求。特别是德国、比利时等国家的水泥混凝土路面表现出非常卓越的长期使用性能,这与其路面修复技术是分不开的。早在六十年代他们便开始对其维修技术进行技术研究。随着交通量的增长及交通组成的不断变化，其路面结构也不断得到完善,对旧水泥混凝土路面评价与结构维修技术的研究持续至今．以美国为例，1985年，联邦公路管理局出版了《路面修复手册》，1988年对此又进行了修订。1995年在总结全美研究成果及工程实践的基础上，又分别出版了AC／PCC修复与评价指南。日、英、法等国在不同时期也有类似的研究报告[11]。

在美国高速公路网中，水泥混凝土路面经过多年使用，州际公路和干线公路路面已进入修复期，调查分析表明，除正常的疲劳破损外，造成水泥混凝土路面使用质量下降的主要原因有：

(1)集料不耐久，在伊利诺斯州，集料引起的开裂使路面寿命下降了20％～70％；(2)设计不合理，板厚偏薄，未考虑排水等；(3)接缝处置不好，造成碎裂。

相反，采用了排水基层，设置完全的排水系统、水泥混凝土路肩设置拉杆、减少板长和传力杆防锈等措施的水泥混凝土路面使用寿命较长。国外早在上个世纪30年代就开始尝试应用沥青混凝土加铺层改善旧水泥混凝土路面性能。七十年代末期，RII曾对含有织物的沥青混凝土路面进行大规模试验。1995年，美国联邦公路管理局为了推广和规范土工织物在道路工程中的应用，专门出版土工织物设计与施工指南。美国在Michigan、California等州采用加筋沥青混凝土来增加面层的抗拉强度，从而防治由于旧水泥混凝土路面板的移动而引起的开裂。Michigan州的试验证明钢筋网能有效地控制反射裂缝的产生，但这种效果在California及澳大利亚的试验中并不明显。英国的研究者认为，只要精心选择合适的土工织物并采用合理的施工方法，控制反射裂缝的效果是可以令人满意的。

1.3本文的主要研究内容

本文根据水泥混凝土路面的特点，结合南靖县水泥混凝土路面的使用情况，分析水泥混凝土路面病害的类型及产生路面病害的主要原因，对水泥混凝土路面病害的机理及其影响因素进行分析，寻求适合于当地条件的水泥混凝土路面破损

-水泥混凝土常见病害与防治分析 的防治措施；结合南靖县水泥混凝土路面的修补工程实践，探讨水泥混凝土路面的修复、路面加铺技术及原有水泥混凝土的破碎施工工艺，提出可行的修补技术方案:(1)根据水泥混凝土路面的特点，针对G319南靖段水泥混凝土路面病害产生的原因进行分析;(2)针对路面结构的损坏类型，探讨水泥混凝土路面破损预防和修补措施，寻求可行的修补技术方案和修补材;(3)结合G319南靖段水泥混凝土路面破损实际情况，探讨沥青混凝土加铺及原有水泥混凝土路面破碎工艺，提出较为全面的施工工艺流程及质量控制指标，从而指导实际的加铺施工及施工控制。

1.4本文研究的意义

对G319国道南靖段水泥混凝土路面的研究和实地考察，综合分析存在的病害类型，分析病害产生的影响因素，以及研究如何去防治病害的产生。这样可以给更多的业主、设计或施工单位提供宝贵的意见，是做出来的工程质量含量更高，提高路面的使用年限，提高汽车行驶的安全性和舒适性,以及给周边居民出行的安全感。

2.水泥混凝土路面病害类型和分类等级

水泥混凝土路面病害可分为：断裂类、竖向位移类、接缝类和表层类四种类型。断裂类主要指纵、横、斜向裂缝和交叉裂缝、断裂板等：竖向位移类主要指沉陷和胀起；接缝类主要指接缝的填缝料损坏、唧泥、错台和拱起等；表层类主要指坑洞、露骨、网裂和起皮、粗集料冻融裂纹、修补损坏等[12-15]。2.1断裂类病害

(1)贯穿水泥混凝土面层的断裂裂缝，按裂缝出现的方位和面板断裂的块数，分为下列四种病害：

①平行或近于平行路面中心线的纵向裂缝；

②垂直或斜向路面中心线的横向或斜向裂缝；

③从板角隅到斜向裂缝两端的距离小于1．8m的角隅断裂：

④两条以上裂缝交叉，使板断裂成3块以上的交叉裂缝和断裂板。

(2)纵向、横向或斜向裂缝和角隅断裂病害，按裂缝缝隙边缘碎裂程度和缝隙宽度可分为3个等级：

①轻微——罐隙边缘无碎裂或错台的细裂缝，缝隙宽度小于3mm；或者，填缝良

-水泥混凝土常见病害与防治分析

好、边缘无碎裂或错台的裂缝；

②中等——缝隙边缘中等碎裂(或)错台小于10mm的裂缝，且缝隙宽度小于15ram：

③严重——键隙边缘严重碎裂或错台大于10mm，且缝隙宽度大于15ram。(3)交叉裂缝和断裂板病害，按裂缝等级和板断裂的块数可分为3个等级：

①轻微——板被轻微裂缝分割成2～3块；

②中等——板被中等裂缝分割成3-4块，或被轻微裂缝分割成5块以上： ⑧严重——板被严重裂缝分割成4-5块，或被中等裂缝分割成5块以上。2.2竖向位移类病害

水泥混凝土面层的竖向位移，按产生原因的不同可分为沉陷和胀起两种病害。沉陷和胀起病害，按其对行车的影响可分为下列3个轻重程度等级：

①轻微——车辆以限速驶过时仅引起无不舒适感的轻微跳动；

②中等——车辆驶过时有产生不舒适感的较大跳动；

③严重——车辆驶过时产生过大的跳动，引起严重不舒适或不安全。2.3接缝类病害

(1)水泥混凝土路面板接缝处的损坏，按损坏的形态和影响范围可分为接缝填缝料损坏、纵向接缝张开、唧泥和板底脱空、错台、接缝碎裂、拱起等六种病害。(2)接缝填缝料损坏，按填缝料出现老化、挤出、缺损的情况，可分为3个等级：

①轻微——整个路段接缝填缝料情况良好，仅有少量接缝出现上述损坏；

⑦中等——整个路段接缝填缝料情况尚可，l，3以下的接缝长度出现上述损坏，水和硬质材料易渗入或挤入；

③严重——接缝填缝料情况很差，113以上的接缝长度出现上述损坏，水和硬质材料能自由渗入或挤入，填缝料需立即更换。

(3)纵向接缝张开病害，按接缝的张开量可分为2个等级：

①轻微——接缝张开10mm以下；

②严重——接缝张开10mm以上。(4)唧泥和板底脱空病害，可分为2个等级：

①轻微——车辆驶过时，有水从板缝或边缘外唧出，或者在板接(裂)缝或边缘的邻近表面残留有少量唧出材料的沉淀物；

②严重——在板接(裂)缝或边缘的表面残留有大量唧出材料的沉淀物，车辆驶过时，板有明显的颤动和脱空感。

-水泥混凝土常见病害与防治分析

(5)错台病害，按相邻板边缘的高差大小可分为3个等级：

①轻微—昔台量小于5mm；

②中等——错台量5-10mm：

③严重——错台量大于10mm(6)接缝碎裂病害，按碎裂范围和程度可分为3个等级：

①轻微——碎裂仅出现在接缝或裂缝两侧8em范围内，尚未采取临时修补措施：

②中等——裤裂范围大于8cm，部分碎块松动或散失，但不影响安全或危害轮胎；

③严重——影响行车安全或危害轮胎。2.4表层类病害

(1)水泥混凝土面层的表层损坏，可分为磨损和露骨、纹裂、网裂和起皮、活性集料反应引起的网裂、粗集料冻融裂纹、坑洞等六种病害。(2)磨损和露骨病害，按磨损或露骨的深度分为2个等级：

①轻微——磨损、露骨深度小于等于3mm；

②严重——磨损、露骨深度大于3mm。

(3)纹裂、网裂和起皮病害，按是否出现起皮和起皮病害的面积，可分为3个等级：

①轻微——板的大部分面积出现纹裂或网裂，但表面状况良好，无起皮；

②中等——板出现起皮，面积小于等于混凝土板面积的10％；

③严重——板出现起皮，面积大于混凝土板面积的10％。(4)活性集料病害可分为3个等级：

①轻微——板出现网裂，面层可能变色，但未出现起皮和接缝碎裂；

②中等——出现起皮和(或)接缝碎裂，沿裂缝和接缝有白色细屑；

③严重——出现起皮和(或)接缝碎裂的范围发展到影响行车安全或危害轮胎，路表面有大量白色细屑。

(5)集料冻融裂纹病害可分为3个等级：

①轻微——裂纹出现在缝或自由边附近0.3m范围内，缝未发生碎裂；

②中等——裂纹出现在缝或自由边附近，范围大于0.3m，受影响区内缝出现轻微或中等碎裂；

③严重——裂纹影响区内裂缝出现严重碎裂，不少材料散失。(6)坑洞病害不分轻重程度等级。

(7)修补损坏病害，按修补处再次出现的损坏情况可分为3个等级：

①轻微——轻微破损，或边缘处有轻微碎裂；

-水泥混凝土常见病害与防治分析

②中等——轻微裂缝或车辙、推移，边缘处有中等碎裂和10mm以下错台；

③严重——出现严重裂缝、车辙、推移或错台，需重新进行修补。

3.水泥混凝土路面破损原因及其防治分析

水泥混凝土路面破损的发生，可分为外界因素、设计因素、施工因素以及各种因素互相影响而引起的。因此，必须充分做好病害统计资料，查明原因，采取针对性治理对策。

3.1水泥混凝土路面断板产生的原因

断板所产生的原因：大都是由于温度应力与荷载应力超过混凝土的抗拉强度后，混凝土路面板就会产生断裂并发展为断板。可分为以下几种可能：

（1）在施工期间由于混凝土的初期收缩受到阻碍而产生的拉应力超过了混凝土的抗拉强度而引起的横向裂缝；

（2）由于板块尺寸过大所产生的温度翘曲应力超过了混凝土的抗弯拉强度而引起的横向裂缝；

（3）由于地基的不均匀沉降或地基受侵蚀而使板底出现脱空后，致使应力增加而引起的纵向、横向或角隅断裂：

（4）是由于车辆荷载的多次重复作用，所产生的重复荷载应力超过了混凝土的疲劳强度而引起的纵向或横向裂缝

3.2裂缝的分类及其产生的原因

裂缝包括纵向、横向、斜向和交叉裂缝。裂缝损坏是指通底的裂缝将板块分割为两块或三块，初期可能未贯通板面，但终将发展为贯通板面。3.2.1表面裂缝产生的原因

在水泥混凝土路面施工中发生的颗粒不均匀分层离析实际是粗骨料从混合料中分出，集中颗粒下沉，水分向上迁移，从而形成表面泌水。表面泌水的结果使水泥混凝土路面表面含水量增加，当混合料表面水的蒸发速度比泌水速度快时，水的蒸发面就会深入到混合料表面内，水面形成凹面。

由于表面凹面较凸面所受压力大，同时固体颗粒问产生毛细管张力，促使颗粒凝集，当混凝土表面尚未充分硬化，不能抵抗这一张力时混凝土表面则出现裂缝。裂缝的发生时间大抵与泌水时间相对应，在混凝土浇筑后数小时混凝土表面将普遍出现细微的、各方向均存在的裂缝，亦即龟裂。3.2.2贯穿裂缝产生的原因

水泥混凝土路面贯穿裂缝指贯穿板全厚的裂缝，可分为横向裂缝、纵向裂缝、-水泥混凝土常见病害与防治分析

斜向裂缝、交叉裂缝、板角裂缝等。裂缝的产生的原因可分为：(1)基层的影响；(2)材料质量不良；(3)混凝土的化学反应；(4)混凝土配合比的影响；(5)施工及养护不当的影响； 3.2.3板角断裂产生的原因

板角断裂是一条垂直通底且与板角两边接缝相交的裂缝，从板角到裂缝两端点间的距离分别等于或小于端点所在板长的一半。

板角断裂通常是由于表面水浸入、地基承载力降低、接缝出现唧泥、板底形成脱空、接缝传荷能力差、重载反复作用所引起。3.2.4错台产生的原因

错台现象常常与唧泥、填缝料丧失、路基的不均匀变形等密切相关。一方面，填缝料的丧失，会造成路面水的渗入，在车辆荷载的作用下，产生唧泥，随着唧泥的连续不断发生，路基游离土被不断带走，路基表面标高不断降低，产生错台，这一点可以从城市道路混凝土路面看得清清楚楚，甚至在无水的情况下，即使无唧泥产生，仍可观察到车辆通过后土细粒喷出。

另一方面，路基若处理不好，如压实程度不同，则通车后会随着时间增长，产生不均匀沉降和变形，也可产生错台。3.2.5唧泥产生的原因

唧泥是在车辆荷载作用下，面板接缝、裂缝和板边下部产生的水和细粒土混合物的强制性位移造成的车辆通过时基层细料和水一起从板接缝处挤出，逐渐使基础失去了支撑能力，在荷载的重复作用下，最终将产生板断裂的现象。

唧泥产生原因是水泥面板直接铺筑在细粒高缩性土和易冲刷的基层上产生的，其结果一是产生严重的错台，二是接缝附近的断板破坏，这是混凝土路面的主要常见病害。唧泥主要是由于填缝料损坏，雨水下渗和路面排水不良造成的。

3.3水泥混凝土路面病害预防

3.3.1接缝处破坏的预防

接缝处是混凝土板体的应力分布比较集中的地方，是最容易引起破坏的部位。常见的破坏可分为：错台、拱起、板块活动、唧泥、填缝材料的破坏等。其中唧泥现象往往是错台，脱空、断板的诱因，危害是巨大的，应在设计和施工中尽量采取措施来避免和减少。可采取以下措施预防接缝的破坏[16]

1接缝的设计：水泥混凝土路面在凝结硬化过程中具有较大的干缩变形和温缩变形，从而要求混凝土路面设置间距很密的胀缝、缩缝及符合施工要求的施工缝，-水泥混凝土常见病害与防治分析

按目前我国现行的《公路水泥混凝土路面设计规范》(JTGD40．2002)规定

[16]，纵向缝必须与路线中线平行，当一次铺筑宽度大于4．5m时，应增设纵向缩缝，并设置拉杆，若一次铺设宽度小于路面宽度时，应设置纵向施工缝，并设置拉杆。横向缝一般有横向缩缝、横向胀缝和横向施工缝几种形式。(1)横向缩缝采用假缝，在特重交通的公路上，宜设置传力杆，(2)横向胀缝：胀缝采用宽度较大的真缝形式，设置滑动传力杆，并设置支架或其他方法予以固定。

(3)横向施工缝：每日施工终了，或浇筑混凝土过程中因故中断浇筑时，须设横向施工缝，设在胀缝处的施工缝构造。2基层材料的选择

水泥混凝土路面板体下存在松散细粒土是唧泥产生的原因之一，因此选择适宜的基层材料，提高基层的抗冲刷能力，是杜绝唧泥现象之根本。

公路一般采用强度较高的无机结合稳定类材料作基层，这样可杜绝松散细粒土，给混凝土面板提供均匀支撑，防止唧泥。通过对混凝土路面使用情况的调查发现，常用的基层材料有水泥稳定碎石、用砂量极少的开级配贫混凝土、开级配的沥青混合料等。此外，通过对城市运营水泥混凝土路面使用情况的调查，发现旧沥青混凝土路面上直接加铺水泥混凝土路面的结构形式所产生唧泥的现象较少。其原因是沥青路面沥青用量较大，材料空隙率较少，一般占3％～6％，故其抗冲刷能力明显优于半刚性基层材料。3加强排水措施

路面水通过接(裂)缝或板边缝隙进入基层又无法自行排出是产生唧泥的重要原因，采用适当的路面防排水措施可大大减小唧泥现象的产生。(1)采用路面排水措施加强路面排水(2)加强接缝处理

(3)采用合适的路面结构，增强排水能力(4)加强中央分隔带排水设施建设 4减小荷载应力以防止唧泥发展 3.3.2裂缝的预防

混凝土路面裂缝可分为表面裂缝、贯穿裂缝。而根据裂缝发生的时期又可分为早期裂缝和使用期裂缝。早期裂缝主要是表面裂缝，使用期裂缝是在行使车辆荷载的作用下，加剧应力集中而引起原有早期裂缝扩展或产生新的裂缝。由于混凝

-水泥混凝土常见病害与防治分析

土路面裂缝的产生同时受到多种因素的影响，其质量的控制也应根据气候、施工条件等实行综合控制，不能只注重单方面因素，否则收效甚微，也很难杜绝早期裂缝。

1选择优质混凝土原材料

(1)水泥：对于特重型交通，可采用硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥和道路硅酸盐水泥，但其标号必须在42．5级以上；对于中等和轻型交通，也可采用矿渣硅酸盐水泥，其标号不得低于32．5级；

(2)细骨料：采用质地坚硬、洁净的河砂或海砂，细度模数宜在2．5以上，级配应符合规范要求，砂的含泥量应控制在3％以内，其他指标符合要求；

(3)粗骨料：粗骨料可为碎石或砾石，应质地坚硬、耐久、结晶，符合规定级配，最大粒径不超过40Inm，含泥量不超过1％，硫化物及硫酸盐含量不超过1％，针状、片状颗粒不超过15％。3.3.3控制混凝土施工质量 1.混凝土生产控制

施工中严格控制混凝土配合比，混凝土的搅拌时间要充分，振捣要密实，出料要均匀，混合料运输距离要短，同时考虑运输设备的配制，减少离析都有利于减少路面病害的发生。2.采用混凝土真空脱水技术

混凝土振捣完毕，用真空脱水技术可将混凝土表面及内部的游离水和空气排出，以降低混凝土的孔隙率和水灰比，增加混凝土的密实度和强度，提高水泥石与骨料的界面结合力，减少混凝土缺陷．适时收光抹面，在混凝土初凝前进行第一次抹面，在终凝前板面无泌水时实施第二次抹面收光。3.选择适宜的切缝时间实施切缝

施工阶段温度应力大于混凝土抗拉强度时，会发生施工断板，形成温度收缩裂缝。为了防止施工中的温度收缩裂缝，准确掌握切缝时间很重要，一般以混凝土抗压强度达到5～10MPa为实施的切缝时间。切缝时间还与水泥的品种、气候温度、湿度有关，施工人员可凭现场施工经验用指甲在混凝土表面刻划，若出现灰白色，指甲有磨损感便可进行切缝。4.加强混凝土的养护

路面表层防水养护膜的形成，可及时阻止混凝土表层水分蒸发，从而有效防止混凝土路面因高温、干燥产生的初期裂缝。

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3.4水泥混凝土路面破损的处理

根据水泥混凝土路面破损状况的调查分析，找出病害产生的原因。有针对性的采取措施，遏制病害发展势头，使水泥混凝土路面路况尽快得到改善。3.4.1 裂缝及断板的处理及修复

裂缝出现的程度不同，它对混凝土路面的破坏程度是不一样的，轻微的裂缝可能并未引起路面的断板，但随着时间的推移和承受车辆荷载的不断累计，原先轻微的裂缝会发展和扩大，造成很严重的影响，最终产生断板，其修补以灌缝为主。对裂缝和断板的处理，可根据其损坏程度不同而作不同的处理，一般可分为对轻微裂缝的裂缝修补、断面局部断裂时的局部修补、裂缝处有严重剥落板被分割成3块以上及有错台或断裂块已开始活动时的整板更换等。1整板更换

整板更换的方法就是首先用破路机(重力式或液压式)，将断板严重的板块全部破碎，整块板予以凿除，若基层强度不足或渗水软化以及有路基不均匀沉降时，在处置好基层和路基后，再重新浇筑新的混凝土板或采用混凝土预制板块，最后用填缝料处理修补块的缝隙。为了保证处理后的板边整齐及不破坏相邻扳块，可采用“全切法”，即沿拟更换板块周边用锯缝机将板全厚切断，其具体工艺为： A.破路机(重力式或液压式)法(1)锯缝机沿全厚锯缝；

(2)破路机对整板进行破碎，并清除；(3)若基层或路基有问题，对其进行处理；

(4)水平钻眼设传力杆或拉杆，对纵向拉杆，钢筋与钻孔问填满结构胶(如国内的YZJ-I型及瑞典的喜得利牌等)；对传力杆，应严格按规范对传力杆进行端部处理，确保传力可靠；现浇或预制新的混凝土板，并养生至开放交通的强度。B.采用静态胀裂方法凿除板块(1)锯缝机沿全厚锯缝；

(2)按30cmx30cm的孔间距布置梅花型竖向钻孔；(3)在孔内装入JC-1型静态破裂剂对板块破碎，并清理；(4)若基层或路基有问题，对其进行处理；

(5)水平钻眼设传力杆或拉杆，对纵向拉杆，钢筋与钻孔间填满结构胶；对传力杆，应严格按规范对传力杆进行端部处理，确保传力可靠；

(6)现浇或预制新的混凝土板，并养生至开放交通的强度。但采用重薪浇筑新的

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混凝土板时，若采用常规材料修复或更换，则需要较长的养护期，这样将势必影响交通。

3.4.2局部全厚置换

在进行板面局部断裂损坏小块修复时，应视断裂损坏的程度的不同分别进行修补。

1.对于断裂轻微、裂缝有轻微剥落的，但并未贯通，可采用“浅切法”，即先划线放样，按划线范围将混凝土板面锯深4～8cra，凿除其中之混凝土使其成为长方形凹槽，必要时也可在剩余底部板上打眼插入短钢筋头，以增加新旧混凝土板的整体性：清洗干净后浇筑掺入快凝刹的混凝土并养生，也可采用钢纤维混凝土。“浅切法”及表面处理法只能从表面处理，防止水渗入路面基层，无法从结构受力上予以根本解决，从目前处理效果来看并不十分理想，从部分“浅切法”处理后又重新开裂可以得到证明。

2.对于轻微断裂、裂缝较宽且有轻微剥落的断板，应按裂缝两侧至少各20cm的宽度放样，按画线范围开凿成深至板厚一半的凹槽，此凹槽应与中线垂直，刷洗干净凹槽，并在其底部裂缝的两侧用冲击钻沿与中线平行方向，间距30～40cm打眼贯穿板厚达基层表面，然后再清干净凹槽及孔眼，在孔眼安设高于保留板面厚度的II字型钢筋，冲击钻头直径采用m30mm规格，II型钢筋采用螺纹钢筋制作，安设后用高标号砂浆填塞孔眼密实，最后用与原路面相同或高一级标号的快凝混凝土浇筑至路面平齐，该方法有时也称“半切法”。

3、对断裂较严重、裂缝已贯通板厚且有一定缝宽的断板，可采用局部全厚修补，即在断裂两侧各数十公分宽度放样画线，用锯路机将板面全厚切开，形成凹槽，必要时对基层做出处理，然后在凹槽边缘两侧板厚中央打洞，深度大于10cm，直径3～4cm，水平间距30～40cm，每个洞应先将其周围湿润，插入一根直径18～20mm、长度20cm的钢筋，然后用快凝砂浆填满捣实，待砂浆硬化后浇筑快凝混凝土至路面齐平，也可用钢纤维混凝土按此方法修补．该方法有时也称“局部全切法”。3.4.3裂缝修补

对于断裂轻微、裂缝无剥落或剥落轻微、缝宽小于3cm的开裂，可采用灌入粘结剂的方法进行修补。

该方法关键技术为粘结剂的类型和性能，常用的粘结剂有：(1)聚胺树脂灌缝类；(2)环氧树脂灌缝科；

(3)聚硫环氧树脂灌缝料；(4)BL-GROUT高分子粘结剂；

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裂缝修补常用的施工方法有：直接灌入、喷嘴灌入、钻孔灌入、注射器灌入等方法。例如：

(1)直接灌入法：适于施工中产生的混凝土收缩裂缝。在开放交通前，若发现混凝土板块出现裂缝，则可用聚硫环氧树脂灌缝料直接灌注。

(2)喷嘴灌入法：适于通车路段冬季裂缝修补。主要操作工艺为：清缝一埋设灌浆嘴封闭裂缝一配灌浆材料一灌浆一加热增强。3.4.4接缝类病害的修补

接缝的修补：接缝是水泥混凝土板块的薄弱部位，填缝料老化要立即更换，否则路表水接缝渗入，侵蚀基层。填缝料应满足与水泥混凝土板缝具有较好的粘接力，当土伸缩时，填缝料能与混凝土粘接牢固，而不至从混凝土缝壁上拉脱；具有较拉伸率，能随混凝土扳胀缩而伸缩，而不至被拉断；耐热及耐嵌入性好，在夏温时，填缝料不发生流淌，砂石杂物不易嵌入，保证混凝土板伸胀不受阻；具好的低温塑性，在冬季低温时，不发生脆裂，仍具有一定的延伸性；耐久性好野外恶劣的气候条件下，能在较长时间内保持良好的使用性，不过早发生老化工方便，价格适中。缩缝施工时，为保证清缝质量，对杂物充填较多的纵缝，必须用切缝机切割其它缝也应用铁钩对杂物和老化的填料进行清理，然后用高压气体吹净。对加填缝材料，按规定进行熔化，使其具有较好的流动性，加热温度不宜过高或过低时间不宜过长，以避免材料老化或流动性较差。灌缝应在路面干燥及路面板下积水时进行，保证填料与缝壁粘接牢固，且不被高压水剥离、挤出。根据填缝质，做好施工交通控制工作，待填缝料冷却后开放交通(一般需30分钟>。3.4.5路面板唧泥的处治

唧泥现象的初期可能并未造成断板，但由于随着唧泥长期发展，可能会改变板体的支承条件，并进一步发展为断板，因此不可轻视。唧泥的处治方法比较有效的是板下封堵灌浆，即对混凝土板下和基层、垫层中的细小孔隙进行灌浆，其主要目的是恢复对路面结构的支承。灌浆时要施加一定压力，但同时压力又不能过大以免使路面板抬高。板下封堵灌浆的关键技术是灌浆混合料的选择和配制、灌浆量的估计和灌浆孔的布置。1.灌浆混合料

灌浆混合料应能渗入细的空隙，同时具有足够的强度和耐久性。常用材料为粉煤灰水泥混合料并掺入外加剂。粉煤灰掺水泥是一种能承荷载的高强度耐久混合料，粉煤灰的颗粒级配和球形形状也使它具有填充细小空隙所需要的易流动性。其常

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用配比为：水泥：粉煤灰：水=l：3：1．5，还可根据需要适量加入外加剂。2.设备要求

(1)用于混合材料的混合器应能使配制的胶质混合料处于悬浮状态、抗游离稀释。(2)水泥喷射泵。水泥喷射泵的作用是给砂浆加压，同时为了在发现板体移动时尽快停止灌浆，应使用回流管以减少板的移动或过度灌浆，采用砂浆回流系统有助于消除砂浆在喷射管内的初凝，砂浆的回流一被切断，管内的砂浆就可回流到泵中。

3.灌浆孔的靠置

钻孔的分布形式应能保证砂浆在一定压力下流到路面下的所有空隙内，孔的布置形式随水泥混凝路面的不同设计类型而变化。4.主要施工工艺

确定灌浆位置一钻砂浆喷射孔一砂浆准备一灌浆一封孔及抹平一数小时后通车。

4.G319国道迎宾西路上坂至牛崎头段改建工程修复对策

4.1 G319南靖段工程具体内容

迎宾西路上坂至牛崎山路段改造工程G319南靖段，全程18.4公里，K0+000-K18+400，；起点里程为K0+000（国道319线北环城路K74+610），位于漳州市芗城区金峰路与北环城路交叉处，终点位于牛崎头山旧线平交路口中，终点桩号为K18+400，路线全长18.4公里，为平原微丘——低丘区二级公路（兼市政道路功能），采用60公里/小时的计算行车速度进行设计。38米宽路基段，路幅布置为两侧绿化带2×5米，非机动车道2×4.5米，侧分带2×3米，行车道23米；48.6米路基段，路幅布置为两侧人行道2×5米，非机动车道2×4.5米，侧分带2×2.4米，盖板边沟1.2+0.6米，行车道23米，桥涵与路基同宽。路面结构设计采用水泥砼路面结构。设计采取对该路段进行路面局部挖修补，两边拓宽工程。

4.2产生的原因

因近年来交通量的迅速增长、重载和超载；设计与施工质量缺陷造成混凝土路面结构承载能力不足；养护不及时加速了路面病害的发展等诸多原因造成原旧水泥砼路面破损、板体拱起、裂缝断板、错台等直接影响行车的舒适和交通安全。

4.3处治方法

为满足路段交通量增长的需要，确保行车的舒适和安全，以及附近居民的生活及行走安全。为此，设计采取对该路段进行路面局部挖补，扩宽工程。针对水泥混凝土路面病害特点，提出了病害的预防措施和修复方案：

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(1)裂缝和断板的处理及修复：裂缝出现的程度不同，它对混凝土路面的破坏程度是不一样的，轻微的裂缝可能并未引起路面的断板，但随着时间的推移和承受车辆荷载的不断累计，原先轻微的裂缝会发展和扩大，造成很严重的影响，最终产生断板。对裂缝和断板的处理，可根据其损坏程度不同而作不同的处理，可采用对轻微裂缝的裂缝修补、断面局部断裂时的局部修补、裂缝处有严重剥落板被分割成3块以上及有错台或断裂块己开始活动时的整板更换等几种方案。(2)错台的修补：混凝土路面错台的修补应根据错台的程度采取不同，采用错台切削修补法，凿低补平修补法、沥青混凝土修等不同的修补方案。

(3)板体拱起的修补：拱起处理应根据具体情况，采取不同的方法进行处理。当胀缝的上部被硬物阻碍，缝两旁的扳体因受热伸长而把板拱起时，可采用大切缝机将板拱起的部分以上l～2cm的预留缝切除，使相邻板放平，并在缝隙内灌填缝料。(4)基层处理：当水泥混凝土路面板的破坏是由于基层的原因引起时(如角隅断裂、接缝碎裂和沉陷等)，则首先应处理基层。基层可采用换填低标号混凝土或换填水稳定性好的土、碎(砂)砾石等方法来处理。如果施工条件不好，基层处理也可以采用C15贫混凝士将路面基层补强，其补强混凝土顶面标高应与旧路面基层顶面标高相同。

(5)水是引发水泥混凝土路面破坏的重要原因，水泥混凝土路面在设计与使用中必须考虑防排水问题，加强接缝养护是防水的重要步骤。

(6)水泥混凝土在其使用年限末期，断板破坏很严重，可采用水泥混凝土路面的破碎工艺，利用破碎后的结构层作为基层继续发挥作用，上面加铺沥青混凝土，取得良好的使用效果。

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结论

本文结合G319南靖段水泥混凝土路面的使用情况，对已通车使用的水泥混凝土路面情况进行了详细的调查，从现有水泥混凝土路面病害入手，对目前水泥混凝土路面病害进行了分析及归类，分析水泥混凝土路面破损的原因，提出了水泥混凝土路面破损的防治处理措施，得到了以下结论：

l、本文从使用、设计、施工与养护等四个方面对G319南靖段水泥混凝土路面的破坏原因进行了分析：交通量的迅速增长，重载与超载是导致混凝土路面破坏的直接原因；设计与施工质量缺陷造成混凝土路面结构承载能力不足；养护不及时加速了路面病害的发展．

2、水泥混凝土路面在施工过程中，原材料质量控制较差，机械化施工水平低，先进的滑模施工技术普及程度不够，小型机具、人工施工的水泥混凝土路面质量严重失控。

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