淺析水泥混凝土路面病害產生的原因及預防措施

道路基本情況

該路段于1994年修建，1996年基本建成通車，全長約1500m，路幅規(guī)劃寬度為40m，其中機動車道15m、兩側分隔花帶2€?.5m、非機動車道2€?m、人行道2€?m，路面為水泥混凝土結構。自2000年起，該路面開始出現(xiàn)不同程度的破損現(xiàn)象，由于得不到管護，破損繼續(xù)發(fā)展，至2003年路面破損嚴重，致使路面服務性能大大降低，影響正常運營。破損現(xiàn)象主要表現(xiàn)為：水泥混凝土路面普遍出現(xiàn)貫穿的縱向、橫向裂縫及角隅斷裂；局部下沉、破碎；較多的接縫剝落、碎裂；部分相鄰板塊出現(xiàn)錯臺，另外還有脫空、唧泥、露石、蜂窩等現(xiàn)象。

現(xiàn)場勘查情況

1、《下沉勘察》資料顯示：水泥混凝土面層厚度20㎝；碎石基層約10～15㎝；路基上部為1.2～1.3m的填土，土質較差，濕潤，呈松散、稍密～中密狀，下部為次生紅粘土或紅粘土、淤泥質粘土等不均勻分布的土層。

2、現(xiàn)場開挖揭示：路基回填土由粘性土、建筑垃圾及生活垃圾等組成，開挖至60～70㎝有地表水滲出。

3、經現(xiàn)場路面測量，道路的最小縱坡僅為1‰。

4、道路排水設施情況：雨水口間距偏大。兩側的排水溝為漿砌片石排水溝，側壁未進行勾縫處理，溝底為原土層，因此溝內污水滲入路基。

5、據(jù)調查，道路沿線原為水塘、農田，在修筑路基時未對淤泥及農田耕植層進行處理。

原因分析

1、路基影響

（1）該路段沿線原為水塘、農田，水位較高，地質情況復雜，軟弱土基未處理或處理不當就直接用作路基。

（2）路基強度不均勻，路基填料混雜、未經壓實或壓實度達不到規(guī)范要求。

因此路基較差，而路面在長期作用過程中，受到水位、溫度的變化以及行車荷載作用等，路基產生不均勻沉降，致使沉降量不同的結合面產生錯臺，混凝土面板出現(xiàn)裂縫、斷裂。

2、基層影響

該路段碎石基層厚度偏小，厚度不均，壓實度不足，強度不均勻或較低。

（1）基層松散，在滲水作用下，產生唧泥現(xiàn)象，甚至造成板底面與基層頂面出現(xiàn)局部，繼而破碎。

（2）基層不合格導致開裂。

（3）基層標高失控、不平整，使水泥混凝土面層厚度不均。

3、面層及排水影響

有關研究資料表明，路面的使用壽命與路面厚度成5次方關系。而該路段是我市重要的交通運輸樞紐，重車多、車流量大，其路面厚度偏薄也是過早出現(xiàn)開裂、斷板的原因之一。

部分路段道路縱坡過緩，小于設計規(guī)范要求（道路縱坡應≥3‰），雨水口間距偏大，使得路面排水不暢、積水，加上排水溝施工處理不當?shù)龋率沟乇硭乜p隙滲至基層、路基，造成基層和路基浸水軟化，引起失穩(wěn)或強度不足，在荷載的反復作用下，路基下沉，路面出現(xiàn)破損。

4、車輛荷載過大

車輛的實際荷載大大超過設計規(guī)范中規(guī)定的設計車輛荷載，路面長期處于超負荷運行狀態(tài)，導致路面的薄弱部位產生裂縫及破碎。

5、后期管理不到位，沒有定期維護

接縫是水泥混凝土路面的薄弱環(huán)節(jié)，填縫料老化、脫落后，如不及時更換、填補，土、砂石等嵌入板縫，接縫失效。路面出現(xiàn)的早期輕微裂縫得不到及時有效的處理，裂縫會迅速擴展。路表水沿著接縫、裂縫下滲，基層、路基軟化失穩(wěn)，最終導致路面損壞、破碎等。

預防措施

1、設計方面

設計人員要對水泥混凝土路面的設計理論和規(guī)范要求進行深入細致的研究和討論，提高對設計理論的認識。

2、施工方面

（1）要注意路基壓實質量、 排水設施及路基填筑相關標準。路基不穩(wěn)定、特殊軟弱土基等路段，應經過治理措施或加固處理。

（2）面層質量的控制

①合理地選擇原材料、嚴格控制材料質量；

②生產穩(wěn)定、均勻的混凝土；

③按設計要求設置傳力桿、拉桿，其必須與接縫側壁垂直、與路面板和路面中心線平行，嚴格安設塑料套筒和涂瀝青隔層。加強接縫和板角處的振搗；

④板件成型后，根據(jù)當?shù)貧鉁貤l件及時切縫和嚴格養(yǎng)生，避免因切割不及時出現(xiàn)整體斷裂或養(yǎng)生不及時造成強度不足；

⑤控制交通車輛，避免在混凝土強度不足的條件下，過早開放交通，養(yǎng)護車輛也應盡量避免直接在面板上通行。

3、管理、養(yǎng)護方面

水泥混凝土路面的局部損壞，如不及時、有效地加以修復，往往會引起損壞迅速發(fā)展，因此要經常性做好混凝土路面的養(yǎng)護清理工作，要做到勤觀察、早發(fā)現(xiàn)、并及時處治。平時加強路面清掃工作，不讓路面上有碎石及其它硬物，以免破壞路表面；制定必要的法律、法規(guī)，嚴格控制超重車輛通行。

結論

論文以賀州市八達西路東段水泥混凝土路面破損實例為研究對象，分析了其產生原因，并探討了相應預防措施，對類似工程具有一定借鑒意義。

（作者單位：賀州市政府投資項目評審中心）