水泥混凝土路面損壞類型分類標準研究

陶云川

（山西交通控股集團有限公司，山西 太原 030006）

我國水泥混凝土路面的現有損壞類型總共有十一類[1]，分別為裂縫、破碎板、板角斷裂、邊角剝落、接縫料損壞、錯臺、坑洞、唧泥、拱起、露骨、修補。這些指標在評價水泥混凝土路面的路況水平方面起到了一定的積極作用，但還存在一些問題和不足，主要表現為：損壞類型的分類不夠全面、彼此界限有交叉和重復等，例如指標中缺少“板面裂紋”，而該損壞類型在水泥混凝土路面中較為普遍；又如指標中有“破碎板”，但該指標與橫向裂縫、縱向裂縫容易交叉重復。基于此，本文通過對比分析國內外水泥混凝土路面的主要損壞類型，結合我國路況評價工作實際，提出了適合我國水泥混凝土路面損壞類型的分類標準，便于全面、合理地評價水泥混凝土路面的使用性能。

1 水泥混凝土路面損壞分類

路面損壞可以分為結構性損壞和功能性損壞。當某種損壞類型影響到路面的承載能力時，這種損壞被稱為結構性損壞，如水泥混凝土路面板斷裂；當某種損壞類型只影響行車舒適性、抗滑性能和噪聲水平等路面使用功能時，這種損壞被稱為功能性損壞，如水泥混凝土路面板面剝落等。但值得注意的是，兩種損壞類型是相互關聯、互為因果的。當功能性損壞程度較高時，會導致結構性損壞；而當結構性損壞嚴重時，勢必會影響路面功能。總體來說，水泥混凝土路面損壞的表現形式可以歸納為以下四類：

a）開裂類 路面出現不同形式的裂縫，并可能伴有剝落現象，如橫向裂縫、縱向裂縫等。

b）變形類 路面出現較大的豎向位移，從而導致在路表出現錯臺、拱起等。

c）接縫損壞類 水泥混凝土面板橫向裂縫或縱向裂縫的填縫料缺失或失去原有功能，出現填縫料剝落等。

d）松散類 路面材料發生老化、化學反應、結合料黏結力下降等，導致路面出現坑洞、露骨等。

2 國內外水泥混凝土路面損壞類型對比分析

本文研究主要基于國內外4個數據來源的基礎數據，對水泥混凝土路面的損壞類型進行橫向對比分析。數據來源分別為我國《公路技術狀況評定標準》（JTG H20—2007）[1]、聯邦公路局（FHWA）[2]、伊利諾伊州（Illinois）[3]和SHRP2[4]。之所以選擇這4個數據來源，主要是因為：《公路技術狀況評定標準》是我國當前水泥混凝土路面損壞類型分類的唯一技術標準，已在全國各地推廣應用多年，具有廣泛的用戶基礎；聯邦公路局（FHWA）對水泥混凝土路面使用性能的基礎數據非常重視，花費了大量時間和精力對其進行試驗研究；伊利諾伊州（Illinois）所在的緯度和筆者所在山西省的緯度基本一致，具有很高的類推參考價值；SHRP2是國外公路戰略研究計劃的二期，一定程度上代表了國外公路的發展趨勢和最高研究水平。

國內外水泥混凝土路面主要損壞類型的對比分析情況見表1。由表1可見，相較于國外水泥混凝土路面的損壞類型，我國未專門考慮“‘D’型裂縫”、“板面龜裂（裂紋）”和“粒料磨光”，但有“破碎板”。其中，“‘D’型裂縫”、“板面龜裂（裂紋）”這兩種損壞類型在我國水泥混凝土路面中普遍存在，屬于典型的耐久性裂縫，本文建議納入損壞類型指標體系；而“粒料磨光”由于已反映在“路面抗滑”指標中，本文建議不單獨考慮；我國特有的“破碎板”指標，鑒于其容易與橫、縱向裂縫交叉重復，本文建議也不需單獨考慮。

表1 國內外水泥混凝土路面主要損壞類型

3 推薦的水泥混凝土路面損壞類型

水泥混凝土路面的損壞類型分類標準，不是純粹的技術問題，它不僅與水泥混凝土路面的本身特性有關，還與人員、車輛、環境、管理等因素密切相關。例如，水泥混凝土路面的抗滑性能雖然對交通事故存在較大影響，但主要的事故原因仍是人員的因素；又如水泥混凝土路面的平整度一定程度影響行車舒適性，但舒適性又與人員的感受、車輛的性能不無關系。

由此可見，水泥混凝土路面使用性能的評價指標體系是比較復雜的，且答案絕對不是唯一的。我們制定水泥混凝土路面的損壞類型分類標準，不僅要全面反映水泥混凝土路面使用性能的好壞，還要實際應用起來足夠簡潔、方便。本文通過搜集整理、研究分析國內外主流的水泥混凝土路面損壞類型，結合路面使用性能評價工作實際，提出了水泥混凝土路面損壞類型的分類標準。此外，我國沒有明確區分水泥混凝土路面的功能性損壞和結構性損壞，這在一定程度上影響了對水泥混凝土路面養護決策的指導作用。本文建議在確定水泥混凝土路面損壞類型的合理劃分標準基礎上，進一步區分其結構性損壞和功能性損壞。

綜上所述，本文推薦了我國水泥混凝土路面主要損壞類型的分類標準，共涉及兩類、12種，詳見表2。

表2 推薦的水泥混凝土路面主要損壞類型

4 結論

本文采用統計學方法，通過對比分析國內外水泥混凝土路面的主要損壞類型及其分類標準，得到以下兩點結論：

a）水泥混凝土路面“D”型裂縫、板面龜裂（裂紋）兩種損壞類型，由于在我國水泥混凝土路面中較為普遍且具有其自身特性，屬于典型的耐久性裂縫，應單獨劃分損壞類型；而破碎板由于其容易與橫、縱向裂縫發生混淆和重復，建議從現有損壞類型中予以剔除。

b）在我國現行的《公路技術狀況評定標準》中，未明確區分水泥混凝土路面的功能性損壞和結構性損壞，這在一定程度上影響了規范對水泥混凝土路面養護決策的指導作用，本文從實際應用角度對水泥混凝土路面的損壞類型進行了功能性損壞和結構性損壞區分，供道路相關工作者參考。