淺析水泥混凝土道路病害原因及防治

王鳳廣

【摘 要】水泥混凝土道路具有自身承載能力高、車(chē)輛通過(guò)能力強(qiáng)、使用壽命長(zhǎng)等特點(diǎn)，在公路建設(shè)和施工中得到了廣泛的應(yīng)用。 搞好水泥混凝土道路的養(yǎng)護(hù)，延長(zhǎng)公路的使用壽命，使之更好的為經(jīng)濟(jì)建設(shè)服務(wù)，具有十分重要的意義。

【關(guān)鍵詞】水泥混凝土；道路；病害；防治

要想做好水泥混凝土道路病害的防治，首先要了解造成這些病害的主要原因。那么，造成這些病害的主要原因是什么呢？

一是混凝土受各種因素影響而產(chǎn)生變形要引起足夠重視。

混凝土的變形主要有硬化過(guò)程的自生體積變形，濕脹干縮變形，溫度變形和在荷載作用下的變形。混凝土的濕脹干縮是由于混凝土中水分的變形而引起的，干縮裂縫產(chǎn)生的原因是：（1）混凝土成形后，養(yǎng)護(hù)不良，受到風(fēng)吹日曬，表面水分蒸發(fā)快、體積收縮受到內(nèi)部混凝土的約束，出現(xiàn)拉應(yīng)力，引起混凝土表面開(kāi)裂；或者構(gòu)件水分蒸發(fā)，產(chǎn)生的體積收縮受到地基或墊層的約束，而出現(xiàn)干縮裂縫。（2）混凝土構(gòu)件長(zhǎng)期露天堆放，表面濕度經(jīng)常發(fā)生劇烈變化。（3）采用含泥量多的粉砂配制混凝土。（4）混凝土受到過(guò)度振搗，表面形成水泥含量較多的砂漿層。（5）后張法預(yù)應(yīng)力構(gòu)件露天生產(chǎn)后長(zhǎng)期不張拉等。對(duì)混凝土裂縫的預(yù)防措施：1）混凝土水泥用量、水灰比和砂率不能過(guò)大，嚴(yán)格控制砂石含泥量，避免使用過(guò)量的粉砂，振搗要密實(shí)，并應(yīng)對(duì)板面進(jìn)行二次抹壓以提高混凝土抗拉強(qiáng)度，減少收縮量。2）加強(qiáng)混凝土早期養(yǎng)護(hù)時(shí)間，長(zhǎng)期堆放的預(yù)制構(gòu)件宜覆蓋，避免曝曬，并定期適當(dāng)灑水，保持濕潤(rùn)。3）澆筑混凝土前，將基層和模板澆水濕透。4）混凝土澆筑后，應(yīng)及早進(jìn)行灑水養(yǎng)護(hù)；大面積混凝土宜澆完一段，養(yǎng)護(hù)一段。5）大體積混凝土所產(chǎn)生的裂縫，大多數(shù)屬于溫度裂縫，其中表面裂縫又占絕大多數(shù)。

混凝土結(jié)構(gòu)及構(gòu)件產(chǎn)生裂縫是一種常見(jiàn)的質(zhì)量通病，要進(jìn)行事先控制，從以下幾點(diǎn)注意：（1）材料、半成品質(zhì)量的控制。水泥安定性良好；砂石級(jí)配通過(guò)試驗(yàn)要優(yōu)良，砂不要過(guò)細(xì)，砂石含泥土、石粉不能超標(biāo)，不能使用反應(yīng)性骨料，科學(xué)地采用合理的配合比，根據(jù)外界環(huán)境溫度采用水化熱適宜的水泥。（2）建筑和結(jié)構(gòu)構(gòu)造進(jìn)行檢查，結(jié)構(gòu)整體性和變形縫設(shè)置應(yīng)合理；結(jié)構(gòu)受力上，應(yīng)進(jìn)行設(shè)計(jì)斷面、應(yīng)力情況、超載、抗裂驗(yàn)算。（3）施工工藝方面控制。水泥用量與用水量不宜過(guò)多；混凝土拌和要均勻；配合比控制要準(zhǔn)；澆筑要按一定順序進(jìn)行；澆筑方法要妥當(dāng)；澆筑速度不能過(guò)快，振搗要實(shí)；模板不能變形、漏水漏漿；鋼筋保護(hù)層要適宜，澆筑中不能碰撞鋼筋；施工縫處理好；拆模、加荷不能過(guò)早；施工不能超載；及時(shí)養(yǎng)護(hù)，不要受凍。（4）注意地基變形和溫、濕度變形。（5）混凝土不能受到酸堿腐蝕，火災(zāi)、高溫、地震也會(huì)使混凝土受到破壞。（6）要想保證混凝土的質(zhì)量，除了上述注意事項(xiàng)外，人的質(zhì)量意識(shí)也是很重要的。人是指直接參與施工的組織者、指揮者和操作者。人作為控制的對(duì)象，是要避免產(chǎn)生失誤；作為控制的動(dòng)力，是要充分調(diào)動(dòng)人的積極性，發(fā)揮人的主導(dǎo)作用。為此，除了加強(qiáng)政治思想教育、勞動(dòng)紀(jì)律教育、職業(yè)道德教育、專(zhuān)業(yè)技術(shù)培訓(xùn)、健全崗位責(zé)任制外，還需要根據(jù)工程特點(diǎn)，從確保質(zhì)量出發(fā)，人的技術(shù)水平，人的心理行為，人的錯(cuò)誤行為等方面來(lái)控制人的使用。禁止無(wú)技術(shù)資質(zhì)的人員上崗操作；對(duì)不懂裝懂，圖省事、碰運(yùn)氣，有意違章的行為必須及時(shí)制止。

二是道路排水系統(tǒng)設(shè)置不合理。對(duì)水泥混凝土道路來(lái)說(shuō)，首先要考慮的問(wèn)題就是對(duì)水的防治。如果排水系統(tǒng)存在缺陷，使本應(yīng)及時(shí)排走的水，大量滯留在路上無(wú)法外排，勢(shì)必造成路面積水下滲至路基，導(dǎo)致路基強(qiáng)度的局部軟弱，從而出現(xiàn)大面積的嚴(yán)重病害。

三是路面結(jié)構(gòu)不合理。水泥混凝土道路大都采用水泥、石灰穩(wěn)定土材料鋪筑路基。根據(jù)近年來(lái)養(yǎng)護(hù)工作取得的經(jīng)驗(yàn)來(lái)看，利用水泥、石灰穩(wěn)定土作為水泥混凝土路面的基層有許多缺陷。因?yàn)樵摲N材料的水穩(wěn)定性較差，被水浸泡后一旦有行車(chē)荷載的反復(fù)作用，很快就會(huì)形成唧泥，造成板底淘空，致使道板局部受力不均勻，引發(fā)路面破損。

四是隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，超載、超重車(chē)大量出現(xiàn)，進(jìn)一步加劇了混凝土路面破損的速度。

對(duì)于水泥混凝土出現(xiàn)的病害應(yīng)及早進(jìn)行防治，在日常養(yǎng)護(hù)工作中，應(yīng)堅(jiān)持“以防為主，防治結(jié)合”的原則，因地制宜地開(kāi)展工作。早期防治的措施有幾個(gè)方面：

（1）水泥混凝土道路病害剛剛出現(xiàn)的時(shí)候可能只是輕微的唧泥或小的裂縫，如果任其發(fā)展，就會(huì)逐步擴(kuò)散，最終形成大面積的嚴(yán)重破碎。所以，搞好水泥混凝土路面的早期預(yù)防性養(yǎng)護(hù)十分關(guān)鍵，一定要做到勤觀察、早發(fā)現(xiàn)，并及時(shí)處治。

（2）要特別重視對(duì)路面積水的防治工作，堅(jiān)持“以疏為主，疏堵結(jié)合”的原則。即在做好灌縫工作的同時(shí)，對(duì)路面積水進(jìn)行疏導(dǎo)，對(duì)經(jīng)常積水的路段要增設(shè)泄水槽和排水溝渠，盡快排除積水。

（3）從長(zhǎng)遠(yuǎn)看，在水泥混凝土道路的建設(shè)、施工中建議逐步淘汰石灰穩(wěn)定土質(zhì)層，而用水穩(wěn)定性較好的材料來(lái)修筑水泥混凝土道路的基層。

（4）重視行車(chē)道板接縫養(yǎng)護(hù)。早期防治的重點(diǎn)在于接縫的養(yǎng)護(hù)。積極探索新工藝，采用新型材料進(jìn)行灌縫作業(yè)。

（5）應(yīng)制定必要的法律、法規(guī)，從根本上杜絕超載、超重車(chē)輛對(duì)公路造成的破壞。

對(duì)于病害嚴(yán)重的水泥混凝土路面，主要的防治措施有以下三方面。

（1）對(duì)已斷裂成三塊以上并伴有嚴(yán)重沉陷的嚴(yán)重破碎道板，應(yīng)采取整槽翻修的方法進(jìn)行修補(bǔ)的。推薦使用快速修補(bǔ)的方法來(lái)處治破碎板，可采用525#快硬硫鋁酸鹽水泥，并摻入4%（水泥重）的促凝劑，水泥混凝土配合比采用水泥：砂：石子=1：2.5：4.5，W/C=0.55.也可使用混凝土促凝劑，該種材料對(duì)一般水泥混凝土有很強(qiáng)的促凝作用。施工中使用普通火山灰質(zhì)水泥，施工配合比為水泥：砂：石子=1：1.2：2.87.W/C=0.32，促凝劑摻入量為16%（水泥重）?？焖傩扪a(bǔ)技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)是能使修復(fù)后的新道板在短時(shí)間內(nèi)恢復(fù)交通，在相當(dāng)程度上緩解施工對(duì)交通造成的壓力，施工方法簡(jiǎn)單，易于掌握。但快速修補(bǔ)由于混凝土凝結(jié)時(shí)間短，必須作好前期工作，且各道工序的銜接不能出問(wèn)題。如能保證各項(xiàng)工序順利實(shí)施，則快速修補(bǔ)法不失為—個(gè)快捷實(shí)用的好方法。

（2）對(duì)于板塊斷裂情況較輕，象只有一條貫穿板厚的裂縫來(lái)說(shuō)，如果按破碎板整槽翻修的辦法來(lái)做，不但成本高，而且是一種不必要的浪費(fèi)。對(duì)待此類(lèi)病害，宜采用封縫膠來(lái)處治。具體做法是：首先將裂縫清理干凈；按間距1535era布置注漿咀并固定好；按水泥：封縫膠=1：1比率配制封縫用漿并刷在裂縫表面以封閉裂縫；最后按主劑：固化劑=2：1的比率配制注縫漿，利用補(bǔ)縫器通過(guò)注漿咀壓入裂縫，從而達(dá)到粘結(jié)裂縫的目的，使之重新恢復(fù)通行功能。

（3）對(duì)于水泥混凝土路面損壞嚴(yán)重的修復(fù)，宜采用舊混凝土路面罩面技術(shù)，即采用道路專(zhuān)用土工布作為復(fù)合式路面夾層材料，并在瀝青混合料中加入抗剝落劑，對(duì)舊水泥混凝土路面損壞及縫隙進(jìn)行技術(shù)處理。這樣做可較好的延緩和減少反射裂縫，減少瀝青混凝土面層厚度，減少環(huán)境污染，提高行車(chē)舒適性，有明顯的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。舊水泥混凝土路面瀝青罩面技術(shù)主要特點(diǎn)為：能減少瀝青混凝土面層厚度，造價(jià)省，并可及時(shí)修補(bǔ)；施工方便，工藝簡(jiǎn)單，快捷，推廣容易；確保行車(chē)暢通，社會(huì)效益顯著；行車(chē)舒適，減少環(huán)境污染。