彭青林

（汕头公路桥梁工程总公司）

水泥混凝土路面修复技术分析与施工

彭青林

（汕头公路桥梁工程总公司）

目前，我们国家的公路路面材质有很大部分的比例为水泥混凝土，它具有承载能力强、强度高等优点，得到了广泛的使用。由于公路设计、施工质量控制以及养护不足等因素的出现，使得水泥混凝土路面发生结构性的损坏，比如路面的变形、裂缝等等现象，本文对水泥混凝土路面的常见问题进行分析，找出其中的原因，并简单介绍一些路面的修复技术。

公路路面；水泥混凝土；修复技术；材料

在公路建设中，水泥混凝土的路面具有承载能力强、强度高、对基层要求不高的优点，这也使得水泥混凝土作为公路路面有很好的使用范围。但是，水泥混凝土作为公路路面的缺点也是非常明显的，它的抗拉强度比较低，并且韧性非常差，交通量比较大，并且汽车越来越普及的今天，使得许多的路面发生了破损的现象，急需进行修复补强。我们需要对公路路面的修复进行一定的研究，保证公路使用寿命，提高其耐久性。

1　常见的水泥混凝土路面破损类型

一般比较常见的水泥混凝土路面破损的类型有下面几种：①裂缝型破损；一般都是横向、纵向以及交叉裂缝，还有板角断裂的现象。②变形型破损；比如错台、拱起以及沉陷等现象。③接缝破损；比如接缝的破裂、填缝损坏以及板边缘的开裂。④表面的破损；比如起皮、麻面、混凝土松散、剥落、露骨、孔洞以及坑槽等现象。

2　水泥混凝土路面破损原因分析

2.1公路等级不足以及超载现象造成

经济的发展也促进了交通事业的发展，近些年公路的交通运输量呈现出几何式的增长，许多水泥混凝土路面的破损主要是由于交通量增加过快造成的。而公路在设计的初期，对公路等级的估计不足，使得公路的交通量以及增长率都大大超出了设计的取值，这也使得公路在大量的汽车荷载下造成了路面的破坏，也导致公路的寿命达不到设计值。另一方面，公路上超载的现象时有发生，以前在进行路面设计时，是以不同车型额定轴载作为依据来计算交通量的，忽视了实际车辆的轴载情况。公路上车辆既有满载，也有空载及超载的。超载车辆一般说来会对公路造成两方面的影响：①超载增加了车辆的轴载作用次数；②水泥混凝土刚性强，抗弯强度远远低于抗压强度，车辆超载时，如果水泥混凝土路面的弯拉应力超过其极限强度时，混凝土就会产生断裂现象。水泥混凝土路面早期出现的破坏很大部分的原因都是由于车辆超载造成的。

2.2水泥混凝土路面的设计不合理

以往的公路路面在进行设计时，设计的理论还不是很完善，认为混凝土面层能够传递到下部基层上的压力比较小，这也使得，在设计时，混凝土下部基层强度比较低，采用基层材质为灰土。水泥混凝的面层不可能是没有细微裂缝的，这也导致了地表水渗透到了灰土的基层上，造成灰土层一直处在一个干湿循环的状况下，灰土层的上层出现了松散，加上混凝土板底的部分积水部位造成的饱和湿软层出现，再加上车辆的荷载，最终使得路面下出现了局部的掏空，出现了板面破碎的现象发生。灰土本身的强度就要比水泥稳定颗粒的强度要低，同时，我们通过实验也发现，灰土层在浸水后，时间越长强度越低，但是水泥稳定碎石层的碎石，随浸水时间的增加强度不断在增加，到了后期强度会轻微的下降。这也证明灰土层作为基层远不如水泥稳定碎石层的性能好。并且，由于水泥混凝土板面下经常存在积水的现象，灰土层作为基层也就常常处在浸水的状态下，这也使得板底的弯拉应力变大，在一定的状态下，水泥混凝土路面就出现了破坏的现象。

2.3排水的设计不合理

就目前我国公路的排水情况来说，路基如果没有发生浸水的现象，但是路面下普遍存在积水的现象，积水产生的主要原因是降水造成的，能够通过横坡与纵坡排出，还有部分积水是通过裂缝渗入，由于基层是灰土结构，且路肩也是处理过的土层，透水性都比较差，积水无法顺利排出，造成混凝土路面的破损。

2.4结构层的强度较差

公路的使用寿命与结构层的强度有很大关系，如果混凝土的强度达不到设计的要求，那么路面的轴载作用次数就会大大减少，造成公路的使用寿命降低。同时，板厚达不到设计要求，基层处理不好，有杂土，混凝土级配不合格等都能造成混凝土的路面破坏。

2.5养护不合理

公路的养护对公路的正常通行使用是很重要的，如果养护不到位，对公路上存在的一些小问题不及时进行处理，就会导致路面的破坏。

3　水泥混凝土路面的修复技术

3.1清除重铺法

清除重铺法是对路面进行清理重新铺筑基层和路面。

3.2直接加铺法

当路面出现了大板块的破损后，对其进行重新的铺筑，加铺沥青或是水泥混凝土。这种方法需要提前对大板块路面进行处理，路面板进行贴缝以及压浆的处理，如果处理不干净会造成反射裂缝。

3.3冲击压实法

①稳固法或是断裂法；它是利用原有的水泥混凝土路面，重新增加基层或是不增加基层处理，处理后的路面介于柔性与半刚性的基层。②碎石法；将水泥混凝土路面进行冲击处理，使其成为碎石，重新铺筑路面。这种方法对原路面进行了再生处理，使其成为柔性嵌锁基层，这种技术要对路面进行彻底的破碎处理。③破碎稳固法：这种方法是上述两种方法的结合。

表1　

4　修复技术要求

4.1迅速硬化

路面修补与正常的施工不同呢，一般修补的公路都是使用状态的，要求修补时间不能太长，影响到公路的使用，不能封闭交通。所以要求修补的材料必须具备早强的性能，使得修补后的路面尽量能够达到通车要求。

4.2修复材料的收缩性较小

路面修补位置的结合处比较薄弱，主要是由于混凝土的收缩造成的，混凝土的收缩造成新老混凝土结合位置拉开。所以，修复材料的收缩率必须要控制到无或者是很低，材料要具有一定的弹性。

4.3修复材料具有粘性

修复材料必须要具有一定粘接性来保证新老混凝土之间的结合力。

4.4修复后的路面必须要保证稳定性

修补后的路面必须要保证新老混凝土路面的强度相一致，并且修复后强度要能同老路面同步，避免强度降低，还要注意强度不能太快起来，造成两者之间存在性能差异，影响到路面的整体性能。

4.5耐久性较好

修复材料要具有较好的耐久性以及耐磨性，且要高于老路面的耐磨性。并且混凝土还要具备相当的抗冻、耐腐蚀以及抗渗性能。

4.6和易性要求

路面修复材料的凝结时间满足施工的要求，硬化的速度必须处于控制的状态下，要求混凝土具有一定的和易性。

5　总结

公路路面在使用中避免不了破损的现象，但是，我们必须要找出出现问题的原因，采取不同的措施对其进行处理。选择合理的处理措施进行修复是非常重要的，我们也需要加强研究的力度，提高修复水平，为交通的畅通作出一定的贡献。

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U416.216

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1673-0038（2015）12-0227-02

2015-2-10

彭青林（1984-），男，毕业于江西省交通职业技术学院，主要从事公路与桥梁施工工作。