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摘要:随着水泥路面修筑技术的日益完善,水泥路面迅速发展,在施工技术、经济效益上具有显著的优势。而水泥路面使用过程中也表现出许多病害,例如角隅断裂、错台、路面突起、孔洞等。但这些病害主要发生在行车道,而超车道病害比较少,超负载车辆是引起病害的主要原因之一。本文阐述水泥路面病害类型与原因,论述水泥路面常见的病害解决措施。
关键词:水泥;路面;病害;防治
水泥路面在当前的道路中占有重要的地位,它的质量好坏直接影响到交通的质量与安全。因此,相关的部门应高度重视这一严重的问题,根据道路所处的具体环境采取相应的措施,从而使得道路路面的病害减少,使得道路的质量得到保证,使用寿命相应延长。同时也使得我国的道路事业有个质的飞跃。
一、水泥路面病害类型与原因分析
水泥路面常见的病害类型包括表面裂缝、表面损坏、接缝损坏、变形损坏、断板、桥头搭板下沉、表面孔洞等。以下对水泥路面的这些常见病害类型的产生原因进行分析。
1、表面裂缝。表面裂缝的产生,主要是由于施工气温高、水泥用量大、养护不当造成水泥混凝土失水迅速,从而引发表面干缩。表面裂缝有多种表现,包括横向裂缝、纵向裂缝、交叉裂缝、板角断裂等。其中,横向裂缝的产生主要是由于水泥混凝土失水后干缩、切缝不及时造成的,多发生在水泥混凝土水化、硬化过程的早期;纵向裂缝的产生主要是由于路基填料材质不均匀、含水量不均匀、施工方式不当造成的,导致路基出现了沉降的情况,逼迫路面出现裂缝;交叉裂缝的产生主要是由于水泥混凝土强度不够、路基强度不够、路基水稳定性差、路面水稳定性差、水泥性能不稳定等造成的;板角断裂的产生主要是由于板角处受到连续的、超过承受极限的荷载,或者板角质量较差、制成强度不够造成的。
2、接缝损坏。水泥混凝土路面的接缝通常有三种,分别是横缝、纵缝和施工缝,接缝存在的目的是在水泥混凝土路面受到环境影响出现热胀冷缩时,起到缓冲的作用,避免路面热胀冷缩导致路面裂缝、损坏。常见的接缝损坏有填料缝损坏、接缝碎裂等。填料缝损坏可能是由于填料缝本身质量不过关,也可能是由于长期受到外界环境的影响导致老化、脆裂,还可能是由于水泥路面受热膨胀、挤压胀缝,进而出现填料外溢、外形损害等;接缝碎裂多是由于填料缝损坏致使外界杂物进入接缝当中,进而导致路面膨胀,也可能是由于雨水下渗过多,导致路基强度下降,进而出现路面接缝碎裂、损坏。
3、断板、桥头搭板下沉、表面孔洞。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆水泥混凝土路面断板的出现,主要是由于混凝土伸缩缝设置不合理,也可能是由于路面施工中切缝深度不够、不及时或者未切缝,此外,路面车辆荷载过大、超载问题严重也是导致路面断板的一个客观原因。桥头搭板下沉的出现,主要是由于台背回填压实不充分、压实度不达标引起的。水泥混凝土路面表面孔洞的出现,主要是由于施工中水泥混凝土搅拌不均匀或者质量较差,其中出现泥块,导致路面在长期使用过程中出现了孔洞。
二、水泥路面常见的病害解决措施
水泥路面常见病害的出现,有的是由于路面养护措施不当、方法不科学,有的是由于道路设计不当、施工方法不科学。因此,应当从路面养护、道路设计施工这两个方面入手,对水泥路面常见病害进行科学的预防、处治。
1、道路设计、施工方面。道路设计要充分考虑路面使用具体情况,根据路面的实际荷载进行良好设计,并且设计方案应当与社会发展、交通实际相适应,充分考虑到路面厚度、平面尺寸、车辆流量、气候条件等。尤其要重视水泥路面排水设施的设计,保障路面在遭遇暴雨、大雪等恶劣气候条件时,仍然能够实现顺畅排水,避免水分淤积对路面造成不可逆的损害。此外,根据不同路段实际气候条件的差异,应当选择耐冻性、耐久性良好的施工材料,保证施工材料具有足够的质量。道路施工方面,要严格控制好路基质量。一是要控制好路基压实度,使路基压实度达到公路工程质量检验评定标准,以良好的压实度保证水泥路面在今后的使用当中可以长期保持良好的使用性能,具体来说,在路基的填筑过程中,填方材料必须选择质地均匀、强度合格、耐久度高的材料,避免材料强度不合格或者强度不均匀导致出现沉降。二是要严格控制好水泥混凝土的质量和施工工艺,具体来说,要控制好混凝土各成分的配比,集料的含水量必须进行科学试验,水泥的计算误差保持在1%左右,粗细骨料的计算误差保持在3%左右,水的计算误差保持在1%左右,外加剂的计算误差保持在2%左右,填充施工中,应当采用科学的施工工艺,以自动化机械施工为主。三是要做好排水系统施工,排水设施施工应当按照设计方案完成,并在施工中充分考虑到地面水和地下水对路面、路基的强度、稳定性的影响,使排水系统在施工完成后可以应付最差的外界环境条件。四是在填挖交界处、半填半挖处的施工,应当充分考虑路面板的要求,采取特殊的设计、施工方式,对路床以下的部分进行高质量的处理。
2、路面养护方面。水泥混凝土路面在使用过程中,由于各种内、外因素的影响,容易出现多种路面病害,路面养护工作的作用,一方面是维持路面良好的使用状态,另一方面就是为了修补、排除已经出现的路面病害。在水泥混凝土路面养护过程中,一是要定期、及时清理落在水泥混凝土面板上的、接缝处的杂物,如树叶、塑料袋、坚硬物等,防止在车辆的长期碾压下出现接缝被压实的情况,避免由于接缝被压实导致路面出现裂缝。二是要做好填缝料的及时填补,在夏季高温环境下,填缝料容易因为高温被挤出接缝,在长期使用后,填缝料也容易因为老化而失去弹性、性能下降,此时,要及时填补性能良好的、新的填缝料,使缝隙中的填料时刻保持饱满、不浸水的状态,避免填缝料不足时杂物进入接缝中造成路面损坏。三是要及时采取科学的措施,排除路面出现的病害,保障路面平整、安全,保障排水畅通,为路面的长期、高质量使用创造良好的条件,对于路面裂缝,应当进行灌浆处理,必要时在裂缝两侧放置钢筋网;对于面板错台、沉陷,最好用铲除的方式进行处理,务必采用同标号的混凝土类型;对于路面龟裂、网裂、胀缝、缩缝等的处理,可以采取局部换板的方式,根据情况选择是否将板块全部凿除、重做;对于大面积的开裂、断板、沉降、错台,应当在旧的水泥混凝土路面上罩改性沥青混凝土面层;对于路面脱皮、露骨,应当进行刮浆处理,一般采用环氧乳液砂浆或者环氧乳液水泥浆;对于桥头搭板和桥面处治,一般采用的是钢纤维罩面的处理方式,先将混凝土表面进行凿毛处理,然后加铺厚度超过5cm的钢纤维混凝土。
由于交通运输发展迅速,对于路面质量的要求也越来越高。基于水泥路面施工投资大、病害修复难的情况,在水泥路面病害的防治中,应当本着“预防为主、防治结合”的核心原则,以水泥路面的常见病害为针对目标,采取科学的措施进行。对水泥路面常见病害类型进行原因分析,有助于找到更加有针对性的、科学的、长效的防治措施,避免经常性地维修造成大量的费用损失,避免路面质量差导致交通事故,确保水泥路面在足够长的时间内保持良好的使用效果。
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论文作者:张天顺,张磊
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第30期
论文发表时间:2018/3/7
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