農(nóng)村公路水泥混凝土路面病害及養(yǎng)護(hù)措施

段續(xù)

（灤南縣交通運(yùn)輸局，河北 唐山 063500）

0 引言

水泥混凝土路面在農(nóng)村公路中有著廣泛應(yīng)用。隨著工程施工水平的提高，農(nóng)村公路水泥混凝土路面質(zhì)量不斷提高，但由于其他客觀因素的影響，仍無法避免路面病害的產(chǎn)生。農(nóng)村公路水泥混凝土路面一旦產(chǎn)生病害，不僅影響路面的正常使用，而且病害不斷發(fā)展會造成嚴(yán)重的破壞。因此，在農(nóng)村公路水泥混凝土路面養(yǎng)護(hù)工作中，一方面要明確病害產(chǎn)生原因，另一方面則要做好病害的預(yù)防與處治，制定合理可行的措施。

1 農(nóng)村公路水泥混凝土路面病害及成因

（1）由于施工質(zhì)量控制原因造成的路面損壞。如路基不密實(shí)導(dǎo)致不均勻沉降，其病害大多產(chǎn)生于填挖銜接段、高填方區(qū)段以及和橋涵等部分的銜接段，因路基出現(xiàn)不均勻沉降會使路面下沉，此時(shí)加上行車荷載及沖擊會產(chǎn)生一些病害。對路面施工材料未能予以嚴(yán)格的質(zhì)量控制，混合料的配合比沒有達(dá)到要求，或壓實(shí)及振搗不到位使路面強(qiáng)度較低，受荷載作用后，路面難以承受豎向分布的剪切力，最終使路面損壞[1]。

（2）設(shè)計(jì)方面的原因也可能導(dǎo)致水泥混凝土路面損壞。比如在設(shè)計(jì)過程中未能準(zhǔn)確預(yù)測路段的交通量，基層與面層設(shè)計(jì)厚度未能達(dá)到要求，在設(shè)計(jì)時(shí)對于當(dāng)量軸載應(yīng)完全按照標(biāo)準(zhǔn)車型對應(yīng)的額定載重實(shí)施換算，但近年來路段實(shí)際交通量逐漸增加，超限與超載車輛數(shù)量日益增多，導(dǎo)致設(shè)計(jì)軸載和實(shí)際情況不相符，對路面使用造成很大影響。

2 農(nóng)村公路水泥混凝土路面病害預(yù)防

在病害預(yù)防過程中，應(yīng)從設(shè)計(jì)與施工兩個(gè)方面入手，以此從源頭上防止病害的產(chǎn)生。

（1）在設(shè)計(jì)方面，雖然設(shè)計(jì)中對溫度和疲勞應(yīng)力等因素進(jìn)行了綜合考慮，但最終得出的設(shè)計(jì)厚度均相對較薄，無法承受日益增加的沖擊作用。實(shí)際應(yīng)用過程中，對應(yīng)力計(jì)算盡管足夠重視，但對典型結(jié)構(gòu)開展的研究還比較少[2]?；诖耍诼访嬖O(shè)計(jì)工作中，除了要對沖擊動荷載可能造成的影響進(jìn)行充分考慮，還要適當(dāng)提高技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，并增加路面設(shè)計(jì)厚度，以適應(yīng)現(xiàn)階段交通量持續(xù)增長的要求。

對于軟基段、開挖與填筑較為頻繁的路段以及橋頭下挖段，應(yīng)積極做好補(bǔ)強(qiáng)設(shè)計(jì)，同時(shí)考慮適當(dāng)增加預(yù)算；另外，路面基層應(yīng)滿足穩(wěn)固支撐方面的要求，解決彎沉均勻性及耐沖刷性方面的問題。根據(jù)當(dāng)?shù)貧夂驐l件及實(shí)際交通量確定基層類型，并對骨料級配進(jìn)行合理的設(shè)計(jì)；在填方高度較大的軟基段及臺背填土處，應(yīng)做好處理。若預(yù)測可能產(chǎn)生相對較大的沉降變形，則應(yīng)設(shè)置過渡層，如薄層瀝青混凝土，在沉降達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)后，開始路面板的施工。對于基層下部地下水位相對較高的區(qū)域，需設(shè)置足夠厚度的墊層，用于促進(jìn)排水，當(dāng)處在嚴(yán)寒地區(qū)時(shí)，還應(yīng)設(shè)置防凍墊層。保證接縫質(zhì)量對預(yù)防路面破壞也有重要作用，對此應(yīng)在充分考慮路段所在地區(qū)自然條件的基礎(chǔ)上，盡量增加脹縫的長度，在接縫設(shè)計(jì)過程中選擇適宜的接縫形式與良好的填縫材料[3]。

（2）從施工層面講，要選用優(yōu)質(zhì)的原材料，加強(qiáng)材料質(zhì)量控制，認(rèn)真開展配合比的優(yōu)化設(shè)計(jì)，并嚴(yán)格按照要求進(jìn)行混凝土的生產(chǎn)。在條件允許的情況下大力推行機(jī)械化施工能防止人為因素對質(zhì)量造成的影響。路面中的拉桿及傳力桿等的具體間隔距離、規(guī)格和設(shè)置位置都應(yīng)達(dá)到設(shè)計(jì)要求，與接縫的側(cè)壁保持垂直，并和路面板及路面上的中心線保持平行。

對于嵌縫部位的混凝土，因受傳力桿或者嵌縫板等一些構(gòu)造的負(fù)面影響，一般很難一次性完成澆筑，并且振搗還有很大的困難，致使接縫處強(qiáng)度不足。針對這一問題，應(yīng)切實(shí)加強(qiáng)接縫與板角部位混凝土的振搗。在板塊成型之后，需要以當(dāng)?shù)貧鉁貤l件為依據(jù)及時(shí)進(jìn)行切割與養(yǎng)護(hù)，防止由于切割不及時(shí)導(dǎo)致整體斷裂現(xiàn)象的發(fā)生或由于養(yǎng)護(hù)不到位導(dǎo)致水化作用后產(chǎn)生空隙，使強(qiáng)度無法達(dá)到要求。

除此之外，施工中還應(yīng)盡可能中斷交通，若確實(shí)有困難無法實(shí)現(xiàn)，則施工現(xiàn)場臨時(shí)便道的鋪設(shè)應(yīng)達(dá)到平整，防止石塊與坑槽等問題產(chǎn)生，否則路面板將在初凝過程中由于受到行車振動的影響而斷裂。如果路線的縱坡達(dá)到2%以上，則要及時(shí)對攤鋪進(jìn)行調(diào)整，務(wù)必沿上坡方向?qū)嵤?，防止由于坍落度問題導(dǎo)致板體產(chǎn)生橫向裂縫或斷裂。在拆除模板過程中應(yīng)注意防止將面板上的板角磕掉。在基層施工中，基層材料需集中在拌和廠中生產(chǎn)，然后運(yùn)輸?shù)浆F(xiàn)場借助攤鋪機(jī)盡快攤鋪到位，在基層達(dá)到平整和密實(shí)狀態(tài)后，及時(shí)做好養(yǎng)護(hù)，預(yù)防基層表面出現(xiàn)干縮裂縫以及溫縮裂縫。

另外，為預(yù)防路基土出現(xiàn)壓實(shí)變形，增加路基強(qiáng)度，提高其穩(wěn)定性，還要高度重視壓實(shí)，特別是邊緣處，要使路堤的橫向密度不能存在差異。采用不同填料填筑而成的路堤不可直接相接，而是要增設(shè)過渡段，而在橋頭或其他既有構(gòu)造物和一般路堤之間的相接部位，均需進(jìn)行適當(dāng)?shù)募虞d，必要時(shí)可通過超載預(yù)壓來加快地基的沉降速度。實(shí)踐表明，采用具有良好透水性的材料對臺背后部路堤進(jìn)行填筑能起到減小工后填土沉降的作用。

3 農(nóng)村公路水泥混凝土路面病害處治

對于農(nóng)村公路水泥混凝土路面上的輕微病害，可使用瀝青類材料加以處治。

（1）填縫灌縫。具體而言就是用填縫料來灌縫，可借助專門的機(jī)具完成施工，處治效果良好。填料的比例為：60%的60#瀝青和重柴油的混合物、10%石屑棉、10%石粉、20%橡膠粉。實(shí)踐表明，采用該配合比的填縫材料進(jìn)行灌縫可達(dá)到良好效果。

（2）通過瀝青碎石罩面進(jìn)行過渡性處理。該方法的優(yōu)勢在于維修便捷，對交通的影響相對較小，成型后可立即恢復(fù)通車，成本低。然而，該方法完工后的美觀性較差，且使用周期較短，可以作為一項(xiàng)臨時(shí)性的處理方法，不能從根本上解決病害問題。

當(dāng)水泥混凝土路面產(chǎn)生較為嚴(yán)重的病害時(shí)，如斷裂、損壞和沉陷等，應(yīng)采取以下方法進(jìn)行處理：將已經(jīng)破碎的混凝土板塊完全鑿除，并將碎渣、粉塵清理干凈，然后檢查基層，確認(rèn)基層是否完好，強(qiáng)度與穩(wěn)定性能否達(dá)到要求，若基層存在松散和軟彈等問題，還需要對基層進(jìn)行清理。

完成以上施工后，通過現(xiàn)澆C15混凝土來調(diào)平及補(bǔ)強(qiáng)處理，再按水泥路面規(guī)程開展施工，進(jìn)行新面板的鋪筑。對于在施工中采用的混凝土，其配合比及材料都要結(jié)合具體通車時(shí)間來確定，在條件允許的情況下，應(yīng)優(yōu)先考慮快速修補(bǔ)材料，目前有以下兩種：第一種為JK-24早強(qiáng)劑，其摻量一般為水泥劑量的16%，采用這種材料的混凝土，其配合比一般為：水泥∶JK-24修補(bǔ)劑∶水∶砂∶碎石=400∶64∶150∶629∶1220；第二種為YF-3 型增強(qiáng)劑，其摻量一般為水泥劑量的5%。

采用以上外加劑后的施工方法和普通混凝土基本相同，當(dāng)采用JK-24早強(qiáng)劑時(shí)，需在鋪筑完成后的24h之內(nèi)通過覆蓋土工布或塑料薄膜加以養(yǎng)護(hù)，通常僅需要不超過36h的時(shí)間即可開放路段的交通；當(dāng)采用YF-3 型增強(qiáng)劑時(shí)，同樣需要在鋪筑完成后的24h之內(nèi)通過覆蓋土工布或塑料薄膜加以養(yǎng)護(hù)，通常在連續(xù)養(yǎng)護(hù)4～5d的時(shí)間后即可開放路段的交通。這兩種外加劑雖然原理不同，但都能取得良好的效果，如果單從經(jīng)濟(jì)性角度考慮，可優(yōu)先考慮YF-3 型增強(qiáng)劑，如果工程的工期比較緊張，要求以最快的速度恢復(fù)路段交通，則建議采用JK-24早強(qiáng)劑。

4 結(jié)語

綜上所述，農(nóng)村公路所用的水泥路面，其養(yǎng)護(hù)工作要始終貫徹預(yù)防這一宗旨。在農(nóng)村公路中修建水泥路面，存在一次性投資相對較大的特征，一旦出現(xiàn)病害，修復(fù)難度很大，所以務(wù)必重視從路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)到施工的每個(gè)環(huán)節(jié)。以路面的具體情況及各方面條件為依據(jù)，結(jié)合所在地區(qū)的自然氣候條件、地質(zhì)條件等，制訂合理可行的預(yù)防性養(yǎng)護(hù)方案。而對于范圍相對較大的維修，需做好大修、中修及專項(xiàng)維修方面安排，確保路面始終處在良好狀態(tài)，延長路面的使用壽命。