水泥混凝土路面斷板原因分析及防治措施

【摘 要】 水泥混凝土路面是常見的路面類型，我國早起修筑的道路大多采用水泥混凝土材料。相對于瀝青混凝土路面，水泥混凝土路面強度較高、投資費用低、耐久性好，適合低等級道路和多雨地區的高等級道路。目前，我國尚有較大規模的水泥混凝土路面，其中某些路面出現了斷板現象。本文就水泥混凝土路面斷板現象的原因和防治措施進行了研究說明，共相關人員參考、借鑒。

【關鍵詞】 水泥混凝土路面；斷板；危害；原因分析；防治措施

引言

我國公路路面類型主要分為兩大類：水泥路面和瀝青路面。瀝青路面投資較高，對水損害的抵抗能力差，且使用過程中容易出現車轍等情況，所以許多地方采用水泥混凝土路面。水泥混凝土路面屬于剛性路面，強度大、耐久性強、路用性能穩定，經濟效益高，適用于一些交通流量較大的重要線路。由于水泥混凝土路面具有的諸多優點，近些年修建的水泥路面數量也在不斷增加，為交通事業做出了巨大貢獻。隨著水泥混凝土路面數量的不斷增加，人們對其出現的早期斷板現象重視程度也不斷提高，越來越多的專家、學者開始對其進行研究，解決水泥混凝土路面的斷板問題迫在眉睫。

1 水泥混凝土路面斷板極其危害

我們在施工中提及的路面斷板現象，通常是指在施工的養生階段或是交付使用后，水泥混凝土路面在沒有切縫的地方出現裂縫，繼續發展下去將使得原來的一塊水泥面板變成兩塊甚至更多塊的不規則面板。斷板是水泥混凝土路面的常見病害，尤其是發生在施工期間的病害，會大大降低路面的使用壽命和使用性能。

一般情況下，水泥混凝土路面的破壞現象都是由裂縫處開始，不斷向周圍發展的。隨著路面使用年限的不斷增加，外界荷載和環境共同作用于水泥路面，路面會在原有裂縫的基礎上逐步擴大，最后會造成整個的水泥混凝土路面面板發生整體開裂，變成多塊不規則面板，影響車輛正常行駛。另外，由于裂縫的不斷增加，雨水、地表徑流的水更容易沿裂縫侵入基層，引起路基破壞，降低承載能力，從而是路面的破壞現象更加嚴重。所以，采取有效的措施，在施工期間加強施工管理，提高質量，有效杜絕水泥混凝土路面面板出現斷板現象成為當前施工控制的當務之急。

2 水泥混凝土路面斷板原因分析

水泥混凝土路面斷板的原因可以從以下兩個方面進行分析：

2.1 設計方面

2.1.1 路基的設計不合理。路基對路面起支撐作用，其強度和穩定性直接關系到路面的使用性能。一些路面在設計階段，其部分指標未達到路基設計規范的要求，容易使路基出現不均勻沉陷，當路面板處于懸空狀態時，就容易發生斷板現象。

2.1.2 設計的墊層厚度不足，材料選擇不恰當。墊層厚度和材料的設計，對水泥路面的影響也較大。如果墊層厚度過小，就容易出現水損害和凍壞現象；如何墊層材料選擇不當，就可能引起路面的不均勻沉降，從而使得面板的支撐力不均與，出現斷板現象。

2.1.3 設計的基層厚度不足。一般水泥混凝土路面厚度為150mm，在設計過程中，要根據當地的交通量、車輛組成情況，并結合基層的使用材料進行相應的調整。如果考慮不周，基層厚度達不到實際使用的要求，就會引發斷板、開裂等病害的出現。

2.1.4 路面面板設計存在問題。混凝土路面面板的設計是影響其使用性能的直接因素。其設計內容包括材料的選擇、配合比的設計等內容，只有水泥混凝土的質量得到了保證，其相應的強度等指標才有可能符合規范要求，這些因素都將影響斷板現象的發生。

2.2 施工方面

2.2.1 路基填筑材料質量不符合要求。如果施工單位在施工中使用了不符合要求的材料，會降低基層的承載能力或者會因為性能差別出現不均勻沉降，造成路基破壞，當外界行車荷載作用于水泥路面時，就容易出像面板破壞現象。

2.2.2 基層施工出現問題。在基層施工中，如果選擇的集料級配不佳，致使扁平顆粒含量較多，含泥量升高，從而影響了水泥結合料的粘結性能；若采用的水泥不符合標準，養生質量差，通車早，都會降低基層的使用性能，出現裂縫，最終反射到水泥面層上，導致斷板現象。

2.2.3 施工過程中溫度出現變化。水泥對于溫度較為敏感，其化學反應中釋放出的熱量會使面板產生彎拉應力，對路面產生破壞；在后期溫度下降的過程中，由于約束力的存在，會產生內部應力。在施工過程中如果不能控制好溫度，對水泥路面的后期性能影響非常大。

2.2.4 養護過程不規范。如果過早的進行養護工作，會影響混凝土的粘結性能；如果養護工作進行的較晚，水泥路面在自然環境的作用下水分流失量大，會產生較多的干縮裂縫，裂縫不斷發展、變大，產生斷板現象。

2.2.5 過早的開放了交通。水泥路面的強度隨著齡期的增加而增加，過早的開放交通，水泥路面的強度較低，容易出現破壞現象，影響后來的繼續使用。

3 水泥混凝土路面斷板防治措施

對于水泥混凝土路面斷板的防治措施，可以從以下幾個方面入手：

3.1 按照設計規范，做好設計工作。

在設計階段，相關工作人員應結合當地的實際情況進行修改，并保證其結果滿足規范的相應要求。對于設計方案和設計圖紙，要進行嚴格的審核和調查，并請有關專家進行研究討論，確保設計準確可行。

2、加強路基的壓實。提高路基的壓實程度，可以有效的提高路基的承載能力，減少甚至杜絕不均勻沉降現象。對于路基的壓實度，必須嚴格按照規范要求進行，并對壓實后的路面進行抽樣檢驗，檢驗合格才準許鋪設水泥路面。

3、加強施工管理，選擇合適的填筑材料。在施工的過程中，要嚴把質量關，提高工作人員的警惕意識，認真負責的完成好自己的本職工作。在選擇填筑材料的過程中，要結合施工地點的位置、氣候特征進行材料篩選，保證其力學性能符合施工標準。

4、做好水泥路面的養生工作。水泥路面與瀝青路面不同，在施工完成后還需要一段時間的養生才能達到強度要求，準許通車。養生的時間、長度要根據當時的天氣情況和規范的具體要求進行設定，不能有絲毫的懈怠。建設單位不能急于開放交通，這樣會對水泥路面造成嚴重破壞，影響使用性能的同時出現斷板現象。

參考文獻

[1] 鄧學鈞.路基路面工程[M].北京：人民交通出版社，2004

[2] 馬華堂，張新旺.公路工程病害分析與防治技 術[M].鄭州：黃河水利出版社，2003

[3] 路岸濤.水泥混凝土路面斷板原因及防治措施研究[J].黑龍江科技信息，2008

[4] JTG D40-2003，公路水泥混凝土路面設計規范[S]