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【摘 要】随着城镇化进程的加快，道路建设事业得到迅速发展，水泥混凝土路面得以大规模应用。水泥混凝土路面具有稳定性好、刚度大等优点，且修筑技术成熟。但是由于水泥混凝土自身特点和一些因素影响下，加上设计与施工中的问题，导致水泥混凝土路面在使用过程中出现各种病害，本文主要探讨路面面板遭受破坏的原因及有效的防治对策。
【关键词】水泥砼路面；面板问题；原因；防治对策
水泥混凝土在全国范围内的道路建设中应用最为广泛，在水泥混凝土路面的修建过程中，路面出现破坏往往会影响道路的运行质量，在问题不断加剧的状况下，会所短道路的使用寿命，所以在水泥混凝土路面刚出现质量问题时就及时采取预防措施，能避免问题的加剧，保证道路的安全使用。
一、水泥砼路面面板常见的破坏分析
1、路面面板裂缝
1.1表面裂缝。表面病害为水泥混凝土路面的常见病害之一，该病害出现的原因主要包括两方面：混凝土混合料早期失水过快；碳化收缩。而具体的原因包括以下几个方面：水泥用量与质量。由于水泥自身的稳定性差，如果大量使用，则板块容易出现收缩裂缝和龟裂；板块切缝时间与深度问题。如果过早进行板块切缝，则可能出现啃边，而如果切缝时间太晚，则又容易出现收缩裂缝；切缝过浅，则可能导致其他部位断板；混凝土碳化收缩引起的混凝土表面龟裂。碳化收缩仅限于混凝土路面表层，造成路面出现表面裂缝。混凝土表面裂缝会对路面的耐磨性造成不利影响，如果裂缝严重，则路面势必出现裸露砂石现象，不及时处理，则降低表面的抗滑能力与行车舒适度。
1.2贯通裂缝
1.2.1横向与斜向裂缝。横向与斜向裂缝产生的原因包括：水泥混凝土的粗骨料品质差，水灰比或者配合比不合理，导致路面在使用初期便出现裂缝；接缝操作不规范，主要是裂缝切割不及时或深度不够，拉力杆或传力杆施工不规范；横向接缝间距大，或者没有横向错开。
1.2.2纵向裂缝。路面产生纵向裂缝的原因包括：基础支承不均匀或者路基出现冻胀性沉陷，在偏载和超载作用下，便会产生纵向裂缝；旧路改建拓宽路基过程中，如果路基处理不当，没有足够的压实度，则可能造成新老路基密实度不同，新路基便会出现沉降，混凝土板下沿出现纵向裂缝。在车辆荷载作用下，混凝土便会出现纵向裂缝。
1.2.3交叉裂缝与网裂。交叉裂缝与网裂产生的原因包括以下几个方面：水泥混凝土强度不够，在高温与车辆荷载作用下，便会出现交叉裂缝；基层与路基强度不足、水稳性差，施工过程中的灌缝、接缝不满足要求，水浸入之后，便会发生不均匀沉降，在车辆荷载作用下，就会产生交叉裂缝；水泥水化反应与碱骨料反应；路基或基层的翻浆与冻胀，造成基础受力不均，使路面板开裂，造成网裂。
2、路面断板
2.1路面面板厚度不够或载重过重、路面面板的平面面积未按规范设计与施工、过量塑性变形或不均匀沉降使路面面板底脱空而失去支撑、较差的地基稳定性、施工养生期间过大的收缩应力、应力和荷载作用下导致的疲劳开裂等。
2.2原材料不达标、施工配合比控制不当等是道路施工过程中产生断板的主要原因，基层表面不平整会造成路面厚度不匀，这极大增加了基层与面层间的磨阻力，最终致使路面薄弱处因无法承受拉应力而开裂。
2.3基层材料干燥则通常会出现吸收底部混凝土水分现象，这就大大降低了混凝土抗弯拉强度，进而导致开裂。
3、变形类病害
3.1脱空和错台。错台往往与脱空一起发生，发生的原因可归结为以下三点：接缝填缝料失败；基层材料不稳定，倒是水稳性差，耐冲刺性不强；接缝传荷载能力差，比如传力杆失效、基础不均匀，以及重复荷载作用。
3.2结构性破坏。结构性破坏是季节性冻土混凝土路面典型的病害之一，结构性破坏的产生的原因包括：膨胀缝间距长、横向裂缝或裂缝处板块温度膨胀受阻。
3.3凸型曲线。凸型曲线两侧的混凝土板为具有传递作用的刚体，在高温作用下，混凝土板会出现收缩性膨胀，产生胀缩应力。在垂直方向，在温度的作用下，无法保持平衡，且會产生垂直向上的合力，该力为水泥混凝土路面在凸型曲线峰顶拱起的原因。
3.4沉降。水泥混凝土路面沉降的原因包括：路基固结沉降；基层与路基压实度不足；路基土沉降，比如桥涵构造物、路基施工速度快，施工过后出现沉降或压实不足，均可能导致路面沉降。
二、有效防治水泥砼路面面板破坏的对策
1、设计方面
1.1板厚度的确定，使其可承受较大的冲击破坏动能。综合考虑冲击荷载对路面的作用，提高技术标准及混凝土板厚度，以满足道路发展的需要。
1.2软基、桥头下和填挖路段，在交换频繁的路基上，必须深挖，通过补强设计增加相应的强度。
1.3水泥混凝土路面基层必须达到支撑稳固的要求，可有效解决基层耐冲刷，以及弯沉均匀性的问题。
1.4对于高填方软基与台背填土，做好基础处理，如果预测沉降变相较大，则可采用薄层沥青混凝土或者砌块作为过渡路面。此外，在路基层下，多雨和地下水位高的的地区，考虑设计一定厚度的渗透排水砂砾垫层，如果为季节性冻土地区，应设置冻垫层与防水层。
2、施工方面
水泥混凝土路面质量的关键为路基质量。因此，在路基施工中应加强施工的管理，包括三方面：彻底清理表面，慎重处理软基，保证施工方案和工艺的合理性；填筑路基过程中，严格根据规范选择填料，严格控制松铺厚度与粒径，同时严格控制压实含水量，确保含水量在规范要求范围内；每层填筑均要用平地机等，形成横向路拱，同时做好排水工作。而对于台背回填施工，则应确保填筑厚度与压实度。水泥混凝土路面施工，严格根据规范选择材料及其级配，确保混凝土质量与压实度，避免路表水渗入路基。
3、路面病害的治理
3.1混凝土路面裂缝的治理。接缝内进入不可压缩杂物，或者由于施工不当造成传力杆设置不当，路面均可能出现裂缝。裂缝的处理方法为：首先去除旧填缝料，然后使用高分子聚合密封胶及时进行灌缝，灌缝施工应及时。而在灌缝之前，应清理干净缝内的杂物，确保缝内干燥。而在路面使用之后，应加强接缝养护管理。
3.2脱空板治理。脱空板治理采用灌浆方法。水泥混凝土面板灌浆采用灌浆管，通过施加一定压力的灌浆液，注入底板孔隙、板下基层，通过挤密、渗透和充填等方式，挤出底板与基层中的积水，经过一段时间的严格控制，使松散颗粒与裂隙粘结成为一个整体，形成“结石体”。而常用的水泥浆材料包括：水泥、水和外加剂等，浆体必须具有很好的和易性、可泵性和保水性。
3.3断板治理。首先，通过对水泥混凝土混合料的配合比进行严格控制，以避免水灰比过大或混合料离析发生，这能够保证成型混凝土强度。其次，还应对切缝时间进行精确严格的掌握以避免因混凝土收缩而产生断板，切缝时间通常控制在300h内，高温环境时则应控制在250h内，环境的温度与湿度的变化都会导致混凝土产生干缩现象。在混凝土达到设计强度的25%～30%时应采用切缝机来切割，切缝过早会使粗骨料从砂浆中跳脱；过晚，其产生的拉应力若超出混凝土容许值会使混凝土板出现开裂。另外，切缝时间还应根据实时环境温度及温差进行相应调整。在施工过程中，切缝时间应遵循“能切就切，宁早勿晚”的原则，对切缝机的选择上要尽量采用转速快，振动小的小机型。
结束语：水泥混凝土路面如果出现裂缝、变形病害，势必影响道路路面行车的舒适度。并且会增加养护管理的成本，造成道路路面质量遭到严重破坏，导致重修。因此，必须加强对水泥混凝土路面的防治工作，明确各种病害的发病机制，同时加强施工管理，加强养护管理。
参考文献：
[1]李滨阳.论水泥混凝土路面病害原因及防治对策[J].企业科技与发展，2012（29）：183-185.
[2]马海明.浅谈水泥混凝土路面病害及防治措施[J].经营管理者，2013（18）：69-71.
[3]庞建华.水泥混凝土路面病害的防治措施探讨[J].工程与建设，2013（03）：214-215.
【关键词】水泥砼路面；面板问题；原因；防治对策
水泥混凝土在全国范围内的道路建设中应用最为广泛，在水泥混凝土路面的修建过程中，路面出现破坏往往会影响道路的运行质量，在问题不断加剧的状况下，会所短道路的使用寿命，所以在水泥混凝土路面刚出现质量问题时就及时采取预防措施，能避免问题的加剧，保证道路的安全使用。
一、水泥砼路面面板常见的破坏分析
1、路面面板裂缝
1.1表面裂缝。表面病害为水泥混凝土路面的常见病害之一，该病害出现的原因主要包括两方面：混凝土混合料早期失水过快；碳化收缩。而具体的原因包括以下几个方面：水泥用量与质量。由于水泥自身的稳定性差，如果大量使用，则板块容易出现收缩裂缝和龟裂；板块切缝时间与深度问题。如果过早进行板块切缝，则可能出现啃边，而如果切缝时间太晚，则又容易出现收缩裂缝；切缝过浅，则可能导致其他部位断板；混凝土碳化收缩引起的混凝土表面龟裂。碳化收缩仅限于混凝土路面表层，造成路面出现表面裂缝。混凝土表面裂缝会对路面的耐磨性造成不利影响，如果裂缝严重，则路面势必出现裸露砂石现象，不及时处理，则降低表面的抗滑能力与行车舒适度。
1.2贯通裂缝
1.2.1横向与斜向裂缝。横向与斜向裂缝产生的原因包括：水泥混凝土的粗骨料品质差，水灰比或者配合比不合理，导致路面在使用初期便出现裂缝；接缝操作不规范，主要是裂缝切割不及时或深度不够，拉力杆或传力杆施工不规范；横向接缝间距大，或者没有横向错开。
1.2.2纵向裂缝。路面产生纵向裂缝的原因包括：基础支承不均匀或者路基出现冻胀性沉陷，在偏载和超载作用下，便会产生纵向裂缝；旧路改建拓宽路基过程中，如果路基处理不当，没有足够的压实度，则可能造成新老路基密实度不同，新路基便会出现沉降，混凝土板下沿出现纵向裂缝。在车辆荷载作用下，混凝土便会出现纵向裂缝。
1.2.3交叉裂缝与网裂。交叉裂缝与网裂产生的原因包括以下几个方面：水泥混凝土强度不够，在高温与车辆荷载作用下，便会出现交叉裂缝；基层与路基强度不足、水稳性差，施工过程中的灌缝、接缝不满足要求，水浸入之后，便会发生不均匀沉降，在车辆荷载作用下，就会产生交叉裂缝；水泥水化反应与碱骨料反应；路基或基层的翻浆与冻胀，造成基础受力不均，使路面板开裂，造成网裂。
2、路面断板
2.1路面面板厚度不够或载重过重、路面面板的平面面积未按规范设计与施工、过量塑性变形或不均匀沉降使路面面板底脱空而失去支撑、较差的地基稳定性、施工养生期间过大的收缩应力、应力和荷载作用下导致的疲劳开裂等。
2.2原材料不达标、施工配合比控制不当等是道路施工过程中产生断板的主要原因，基层表面不平整会造成路面厚度不匀，这极大增加了基层与面层间的磨阻力，最终致使路面薄弱处因无法承受拉应力而开裂。
2.3基层材料干燥则通常会出现吸收底部混凝土水分现象，这就大大降低了混凝土抗弯拉强度，进而导致开裂。
3、变形类病害
3.1脱空和错台。错台往往与脱空一起发生，发生的原因可归结为以下三点：接缝填缝料失败；基层材料不稳定，倒是水稳性差，耐冲刺性不强；接缝传荷载能力差，比如传力杆失效、基础不均匀，以及重复荷载作用。
3.2结构性破坏。结构性破坏是季节性冻土混凝土路面典型的病害之一，结构性破坏的产生的原因包括：膨胀缝间距长、横向裂缝或裂缝处板块温度膨胀受阻。
3.3凸型曲线。凸型曲线两侧的混凝土板为具有传递作用的刚体，在高温作用下，混凝土板会出现收缩性膨胀，产生胀缩应力。在垂直方向，在温度的作用下，无法保持平衡，且會产生垂直向上的合力，该力为水泥混凝土路面在凸型曲线峰顶拱起的原因。
3.4沉降。水泥混凝土路面沉降的原因包括：路基固结沉降；基层与路基压实度不足；路基土沉降，比如桥涵构造物、路基施工速度快，施工过后出现沉降或压实不足，均可能导致路面沉降。
二、有效防治水泥砼路面面板破坏的对策
1、设计方面
1.1板厚度的确定，使其可承受较大的冲击破坏动能。综合考虑冲击荷载对路面的作用，提高技术标准及混凝土板厚度，以满足道路发展的需要。
1.2软基、桥头下和填挖路段，在交换频繁的路基上，必须深挖，通过补强设计增加相应的强度。
1.3水泥混凝土路面基层必须达到支撑稳固的要求，可有效解决基层耐冲刷，以及弯沉均匀性的问题。
1.4对于高填方软基与台背填土，做好基础处理，如果预测沉降变相较大，则可采用薄层沥青混凝土或者砌块作为过渡路面。此外，在路基层下，多雨和地下水位高的的地区，考虑设计一定厚度的渗透排水砂砾垫层，如果为季节性冻土地区，应设置冻垫层与防水层。
2、施工方面
水泥混凝土路面质量的关键为路基质量。因此，在路基施工中应加强施工的管理，包括三方面：彻底清理表面，慎重处理软基，保证施工方案和工艺的合理性；填筑路基过程中，严格根据规范选择填料，严格控制松铺厚度与粒径，同时严格控制压实含水量，确保含水量在规范要求范围内；每层填筑均要用平地机等，形成横向路拱，同时做好排水工作。而对于台背回填施工，则应确保填筑厚度与压实度。水泥混凝土路面施工，严格根据规范选择材料及其级配，确保混凝土质量与压实度，避免路表水渗入路基。
3、路面病害的治理
3.1混凝土路面裂缝的治理。接缝内进入不可压缩杂物，或者由于施工不当造成传力杆设置不当，路面均可能出现裂缝。裂缝的处理方法为：首先去除旧填缝料，然后使用高分子聚合密封胶及时进行灌缝，灌缝施工应及时。而在灌缝之前，应清理干净缝内的杂物，确保缝内干燥。而在路面使用之后，应加强接缝养护管理。
3.2脱空板治理。脱空板治理采用灌浆方法。水泥混凝土面板灌浆采用灌浆管，通过施加一定压力的灌浆液，注入底板孔隙、板下基层，通过挤密、渗透和充填等方式，挤出底板与基层中的积水，经过一段时间的严格控制，使松散颗粒与裂隙粘结成为一个整体，形成“结石体”。而常用的水泥浆材料包括：水泥、水和外加剂等，浆体必须具有很好的和易性、可泵性和保水性。
3.3断板治理。首先，通过对水泥混凝土混合料的配合比进行严格控制，以避免水灰比过大或混合料离析发生，这能够保证成型混凝土强度。其次，还应对切缝时间进行精确严格的掌握以避免因混凝土收缩而产生断板，切缝时间通常控制在300h内，高温环境时则应控制在250h内，环境的温度与湿度的变化都会导致混凝土产生干缩现象。在混凝土达到设计强度的25%～30%时应采用切缝机来切割，切缝过早会使粗骨料从砂浆中跳脱；过晚，其产生的拉应力若超出混凝土容许值会使混凝土板出现开裂。另外，切缝时间还应根据实时环境温度及温差进行相应调整。在施工过程中，切缝时间应遵循“能切就切，宁早勿晚”的原则，对切缝机的选择上要尽量采用转速快，振动小的小机型。
结束语：水泥混凝土路面如果出现裂缝、变形病害，势必影响道路路面行车的舒适度。并且会增加养护管理的成本，造成道路路面质量遭到严重破坏，导致重修。因此，必须加强对水泥混凝土路面的防治工作，明确各种病害的发病机制，同时加强施工管理，加强养护管理。
参考文献：
[1]李滨阳.论水泥混凝土路面病害原因及防治对策[J].企业科技与发展，2012（29）：183-185.
[2]马海明.浅谈水泥混凝土路面病害及防治措施[J].经营管理者，2013（18）：69-71.
[3]庞建华.水泥混凝土路面病害的防治措施探讨[J].工程与建设，2013（03）：214-215.