水泥砼路面病害问题的探讨

　　1.引言

　　1.1问题的提出

中国水泥砼路面最早于20世纪60年代中期开始建造，自20世纪80年代以来，水泥砼路面的建设在中国开始迅速发展。据统计，中国水泥砼路面迅速发展开始于1980年，当年里程达到1600公里;1990年中国水泥砼路面总长为11773公里; 2001年全国水泥混凝土道路发展至150177公里; 2005年末，国家水泥混凝土道路里程到达306622公里;截至2010年底，国家水混凝土路面已达到305,70634km。与其它类别的道路相比，混凝土路面有以下好处：(1)高强度；(2)良好的稳定性；(3)较强的抗侵蚀能力；(4)有利于夜间车辆行使。(5)维护费用较少。

通常，水泥砼路面的病害大多是局部损坏。但不论哪种损坏，合理、及时地进行维修十分重要。由于结构、建设、环境和运输因素存在差别，造成损坏的原因也很复杂。，水泥砼路面，如果不根据损坏的原因进行的维修，无法达到良好的维修效果。所以，为了能够合理的维护和维修，调查损坏原因和具体情况，这样才能进行适当的判断和分析。

　　1.2国内外研究现状

1.2.1国内研究现状

有关水泥砼路面的病害和评判，《公路水泥砼路面养护技术规范》（JTJ073-2001）中建立了全面的准则，它是交托本地交通厅和专业技术委员会，了解全国各地的砼路面具体境况进行研究，通过实践建立的内容和举措，能够评估水泥砼路面的质量，道路评分标准和等级，将为砼路面维护和建设提供科学决策基础，还改善旧砼路面维护存在的盲目性。在国家No.025研究中《我国水泥砼路面发展对策及修筑技术研究》的第五分项目《旧水泥混凝±路面维修技术研究》中，只是对维修材料作为实验材料进行研究了，许多研究尚未进入实践阶段，强度评估、隔空板处理、加强层设计和施工等许多项目还需要我们深化研究。我国目前的规范已经有了许多关于在水泥砼路面之上加铺水泥混凝土或钢纤维混凝土设计的规定，国外在这方面还没有我们可借鉴的例子，许多工程的具体实施只能借用技术人员的工作经验。因此，研究旧水泥砼路面维修技术和沥青加铺层的设计与施工方法具有深远的工程意义和广泛的应用前景。

杨煜惠、傅智等人在对水泥混凝土的相关研究总结，他们认为旧水泥混凝土的回收是可以归于再生集料，不但能够节省资源，保护环境，并且还节省了工程成本。从强度和耐用性等方面考虑，是一种用于道路基础的可行材料，并总结了RCA的研究，该研究针对的是国内外再生水泥混凝土方面的，总结了当前RCA研究的主要成果，且提出了目前这方面的应用和研究的相关主张。

张南鹭、周富杰、叶国铮和孙立军等将土工布对旧水泥砼路面的补强进行了多项研究，先分析旧路补强的方法和原理，并介绍了土工布的多项应用特性，研究发现运用专用的土工布可以较好的缓解沥青混泥土上层的反射开裂的情况。

李红、乔志红、周智富等在对旧水泥砼路面面临的病害施行的许多的研究并提出了多项维护措施。他们觉得对旧水泥砼路面的维护修补会对加铺改造的效果带来非常大的影响，并根据实际的改造经验，对旧水泥混泥土路面做了详实的调查，并对板块出现的问题原因做了分析，提供维修建议，取得了非常好的效果。

李华、金志强、顾强康、缪昌文等研究者结合自己的工程实例，对在水泥路面上铺设沥青面的设计以及施工方法，简单的总结了旧水泥路面增铺沥青层的设计、实施与管理，特别是在设计时需要注意的问题，以及根据自己的工程实践经验，总结了在旧水泥路面增铺沥青层时需要运用的结构设计与施工方案。

1.2.2国外研究现状

国外发达国家的水泥混凝土路面的修建具有悠久的历史。在欧X家建设的高速公路网上，水泥混凝土路面约占其总量的50%，绝大部分的水泥混凝土道路使用状况能够达到计划要求。尤其是德国与比利时的水泥混凝土路面展现出十分优秀的长久使用性能，这对其路面修缮技术是不能分割的。早在20世纪60年代，他们着手对其维护技术做了技术研究。随着交通量扩大和交通特征不断变换，其道路表面结构也在不断改善，对旧水泥混凝土和结构维护技术评估研究延续至今。

1985年，X联邦公路管理局发表了“路面维修手册”，并于1988年订正。1995年概括了X的相关研究收获和工程实践，又发表了AC / PCC修补和评估指南。日本、英国、法国和其它国家在不同时期也出现了相似的研究报告。

在X高速公路网络中，水泥混凝土道路已经应用许多年。洲际公路与干线公路已进入维修期。除了正常劳损外，水泥混凝土路面质量还有所下降的主要原因如下：

（1）集料耐久性不够，伊利诺斯州，因集料造成的开裂让路面寿命减少了20%～70%；

（2）路面铺设设计不够科学，板厚偏薄，许多路面没有考虑排水等；

（3）路面接缝处理不好，造成接缝及路面碎裂。

相比之下，使用排水基层，建设完整的排水系统、水泥砼道路肩部设计拉杆、降低板长和对传力杆进行防锈处理等措施的水泥混凝土路面的使用寿命能够得到延长。在20世纪30年代国外一直试图使用沥青混凝土层以改进旧水泥混凝土路面的性能。在20世纪70年代后期RII对混有织物的沥青混凝土实行了大规模的测试。 1995年，X联邦公路管理局开始推动并规范土工布在道路工程中的使用，专门编辑印刷了土工布设计及施工指南。

选取加筋沥青混凝土增加了该状态下表面层的抗拉伸强度，如X的密歇根州、加利福尼亚州，从而防止由于旧水泥混凝土板的运动而导致的裂缝。密歇根州的实验表明，钢网能够有效地抑制反射裂缝的出现，但加州和澳大利亚的这种收效并不够明显。英国研究人员认为，只要仔细地选取合宜的土工布并且使用合理的施工方案，对控制反射裂缝产生十分有效。

　　1.3本文的主要研究内容

按照水泥混凝土路面的特性，本文结合了南靖县水泥砼路面的应用现状，剖析了水泥混凝土路出现问题的类别及路面疾病的首要来源，分析了水泥混凝土道路疾病的机制及其影响因素。提出适合当地的水泥混凝土路面损坏的预防和处理方案;结合南靖县水泥混凝土路面的维修，研究水泥混凝土路面维修、道路路面技艺和原来的水泥混凝土破碎施工方法，提出可行的维修技术计划：

（1）根据水泥混凝土的特性，分析了G319南靖段水泥混凝土路面问题的出现的原因；

（2）根据路面结构受损的不同类型，讨论预防水泥砼路面损坏，并对其进行修补，探索对其修缮的技术方案。

（3）依据G319南靖段水泥混凝土路面实践受损情况，研究沥青混泥土增铺以及原有的水泥混泥土路面破碎工艺，对此提供比较全面的实施工艺流程和质量的控制指标，以此指导在实际工程实践的加铺施工和施工控制。

　　1.4本文研究的意义

G319公路南靖段水泥混凝土路面研究与实地调查，总结分析该段路问题的类别，全面分析并对其采用怎样防治措施的进行了相关研究。这为业主、设计或建造单位提供了更有价值的意见，具有更好的工程质量，改善了道路使用年限，提高了汽车驾驶的安全和舒适感，以及带给当地居民更好地道路安全感。

　　2.水泥砼路面病害类型和分类等级

水泥砼路面面临的病害主要是：断裂型、横向位移型、接缝型与表层型这四种类型。断裂型指的是纵、横、斜向断裂与交叉断裂等；竖向位移型指的是沉陷与胀起；接缝型指的是在接缝处的填缝料被破坏、唧泥、拱起和错台等损坏；表层型指的是露骨、起皮、王裂和坑洞、修补损坏等。

　　2.1断裂类病害

1.贯穿于水泥砼表面的断裂裂缝，根据面板裂缝的位置和数量，可以将其分为以下四种病害：

（1）与路面中心线的纵向裂缝处平行或靠拢。

（2）垂直或斜于道路中心线的横向或倾斜的裂缝。

（3）从板角隅连接到倾斜裂缝两边的间隔小于1.8米的角隅裂缝。

（4）两个或多个裂缝相交，将断裂板裂开至3个或更多的交叉型裂缝和断裂板。

2.纵向、横向、斜裂纹以及角隅断裂，裂缝狭缝的碎片和间隙宽度可分为三个等级：

（1）轻微：裂缝的边缘部位没有出现碎裂和错台的细小裂缝，缝隙的宽度＜3mm；或者，填缝较好且在边缘没有出现碎裂以及错台的情况；

（2）中等：缝隙边缘出现中等的碎裂或有错台但是＜10mm，且缝隙的宽度＜15ram：

（3）严重：缝隙边缘出现非常严重的碎裂或出现错台且＞10mm，缝隙的宽度＞15ram。

3.断裂板与交叉裂缝按照板断裂块数和裂缝的等级能够划分为3个级别：

（1）轻微：板被轻微裂缝划分为2-3块；

（2）中等：板被中等裂缝划分为3-4块，以及轻微裂缝将其划分为5块以上；

（3）严重：板被严重裂缝划分为4-5块，以及中等裂缝将其划分为5块以上；

　　2.2竖向位移类病害

按照水泥砼面层竖向移动产生的不同原因我们可以将其划分为沉陷与胀起着两种类型。再根据它们对行车造成的不同影响能够划分为以下三个损坏等级：

（1）轻微：当车辆以限速驶过该段时造成轻微跳动并无不舒适感；

（2）中等：当车辆以限速驶过该段时造成较大跳动且有不舒适感；

（3）严重：当车辆以限速驶过该段时造成过大的跳动伴随严重不舒适感且影响安全行车。

　　2.3接缝类病害

1.对于水泥混泥土路面在接缝的病害，依据病害的具体形态以及它影响到的范围，能够划分为接缝填缝料损坏、纵向接缝张开、唧泥和板底脱空、错台、接缝碎裂、拱起等六种病害。

2.对于接缝填缝料造成的损坏，根据填缝料的挤出、缺损、老化的不同情况，能够分成三个等级：

（1）轻微：在本路段接缝的填缝料状况较好，只有极少量的接缝，有上面类型的损坏；

（2）中等：在本路段接缝的填缝料状况尚可，l13以下的接缝，有上面类型的损坏，水、硬质材料容易渗入和挤入接缝；

（3）严重：在本路段接缝的填缝料状况很差，113以上的接缝，有上面类型的损坏，水、硬质材料会自由的渗入和挤入接缝，填缝料必须马上更换。

3.对于纵向接缝张开的损坏，依据接缝的张开程度能够划分成两个等级：

（1）轻微：接缝处张开10毫米以下；

（2）严重：接缝处张开10毫米以上。

4.对于唧泥和板底脱空造成的损坏，能够划分为两个等级：

（1）轻微：当车辆经过时，水会从板缝以及边缘外唧出，还有的会在板接（裂）缝或与边缘处相邻近的表面会残留有少许唧出材料沉淀物；

（2）严重：会在板接（裂）缝或者在边缘的表面留存有许多唧出材料的沉淀物，当车辆经过时，板有较大幅度的颤动与脱空感。

5.错台造成的损坏，依照相邻板边缘的高度差能够划分成三个等级：

（1）轻微：错台量＜5mm；

（2）中等：错台量＝5-10mm：

（3）严重：错台量＞10mm

6.对于接缝碎裂造成的损坏，根据碎裂范围与破损程度能够划分为三个等级：

（1）轻微：裂缝的碎裂只是在接缝或者在裂缝两侧8em以内，并且还没有进行任何临时补救措施：

（2）中等：裂缝的碎裂＞8cm，有的碎块出现松动或散失，但是不会影响安全行车也不会危害轮胎；

（3）严重：影响安全行车或危害到轮胎使用；

　　2.4表层类病害

1.对于水泥砼路面表层受到损坏，我们可以将其划分为磨损与露骨、纹裂、网裂与起皮、活性集料反应引起的网裂、粗集料冻融裂纹、坑洞等六种病害。

2.对于磨损与露骨造成的损坏，依据磨损与露骨不同的深度划分为两个等级：

（1）轻微：磨损、露骨的深度≤3mm；

（2）严重：磨损、露骨的深度＞3mm。

3.对于因为纹裂、网裂与起皮造成的损坏，依据是否有起皮以及起皮造成损坏的面积，能够划分为三个等级：

（1）轻微：板的表面多数地方有纹裂或出现网裂，但是其表面状况依然良好，未出现起皮；

（2）中等：板的表面有起皮，但是其面积≤混凝土板总面积10%；

（3）严重：板的表面有起皮，且面积＞混凝土板总面积10%。

4.对于活性集料造成的损坏，能够划分为三个等级：

（1）轻微：板的表面有网裂，面层有的出现变色，但没有起皮以及接缝碎裂；

（2）中等：板的表面有起皮或接缝碎裂，而且沿着裂缝和接缝还有白色的细屑；

（3）严重：板的表面有起皮或接缝碎裂的大小变得会影响安全行车或对轮胎造成危害，并且在道路表面还有许多白色细屑。

5.对集料冻融裂纹造成的损坏能够划分为三个等级：

（1）轻微：裂纹在缝中或者自由边周围0.3m之内，但是裂缝并未出现碎裂；

（2）中等：裂纹在缝或者自由边周围，其范围大于0.3m，受到影响的这部分区域会有轻微或者中等的碎裂；

（3）严重：受到裂纹影响的这部分区域会有严重的碎裂，以及大量材料散失。

6.坑洞造成的损坏不划分程度等级。

7.对于修补损坏造成的病害，依据修补处依然出现的损坏的状况能够划分为三个等级：

（1）轻微：轻微损坏，或在边缘处出现轻微碎裂；

（2）中等：有轻微裂缝、车辙或推移，在边缘处出现中等碎裂以及小于10mm的错台；

（3）严重：有严重的裂缝、车辙、推移或错台，必须重新进行修缮。

　　3.水泥砼路面破损原因及其防治分析

水泥混凝土路面损坏的产生可划分成外部因素，设计因素，施工因素和各种因素的相互影响。因而，有必要完全统计病害的质料，确定原由，并选取有针对性的处理对策。

　　3.1水泥砼路面断板产生的原因

破碎板出现的原因：主要是因为温度应力和负荷应力超出混凝土抗拉伸强度，混凝土路面产生破碎并形成断板。能够分为下列的可能：

1.在施工期间，由混凝土的拉伸强度引起的横向裂缝超过混凝土初始收缩产生的拉伸应力;

2.因为板块过大导致温度翘曲应力高于混凝土疲劳强度而造成的横向或纵向裂缝;

3.因为地基不均匀的沉降或被腐蚀蛀空，因此由压力增大造成纵向以及横向或角隅断裂不断增加：

4.因为车量载荷的重复影响，产生的重复负荷应力超出混凝土的疲劳强度导致纵向与横向的裂缝。

　　3.2裂缝的分类及其产生的原因

裂缝的种类有纵向裂缝、横向裂缝、斜向裂缝以及交叉裂缝。裂缝损坏指的是通底的裂缝会把板块划分成两三块，开始时可能并没有贯穿板面，但是最后会发展到贯穿板面。

3.2.1表面裂缝产生的原因

在水泥混凝土路面的建设中，颗粒的不均匀分离实际上是混合物中粗骨料的分离，集中颗粒下沉，水分的向上移动，从而形成毛细管张力。由于表面发散的结果，水泥混凝土路面的表面含水量增加。如果混合物表面水的蒸发速度快于泌水速度，水的蒸发面将深入混合物内部，水面变成一个凹表面。

凹表面的压力大于凸表面的压力，因此促进粒子聚集的固体粒子之间会产生毛细管张力，造成颗粒聚集。当混凝土表面不够硬化，无法承受这种张力时，混凝土表面就会出现裂缝。裂纹的发生时间通常与泌水的时间相差不多。混凝土倾倒后几个小时内，表面在所有方向都会有一些细微裂缝，这就是龟裂。

3.2.2贯穿裂缝产生的原因

水泥混凝土路面贯穿裂缝指的是穿透板的裂缝，可分为横向、纵向、斜向、交叉和板角裂缝等。造成裂缝的主要原因可以划分成：（1）基层原因; （2）材料质量差; （3）混凝土化学反应影响; （4）混泥土配比影响;（5）建设和维护的影响;

3.2.3板角断裂产生的原因

板角断裂指的是产生了垂直贯通板底并在板角两边的接缝相接的裂缝，并且板角至裂缝端处距离小于或等于端处的板长一半。板角断裂的原因一般是表面水灌入、地基载荷能力减弱、接缝处有唧泥、板底脱空、接缝的传荷能力变差、载荷反复对这部分作用造成的。

3.2.4错台产生的原因

错台的出现一般与唧泥、填缝料缺失、路基的不对称形变等相关联。

一方面，填充材料的损失将导致路面水的渗透。车辆挤压作用下，出现唧泥，路基不断地随着唧泥的出现而脱离，路基的高度不断下降，造成错台，这可以从城市公路混凝土路面清楚地看出，即便没有水，即便没有唧泥，也仍然能观察到车辆经过后土壤细颗粒喷射。

另一方面，如果路基不好，如果压实不同，它会随着通车时间的推移而增长，并且可以产生不均匀的沉降和变形，并且也可以产生错台。

3.2.5唧泥产生的原因

唧泥是车辆荷载的作用后，并且当水和在面板接缝的下部出现强制性位移和细粒混合物在基层接缝水和细粒混合物从板接缝挤出。底座缺失，失去支撑效果，这种现象最终会在载荷的重复下出现板断裂。

唧泥出现时因为水泥面板直接铺设细颗粒高收缩度土和易冲刷路基，导致严重的错位，第二个是接缝周围有断板破坏，这是混凝土道路最为常见的问题。唧泥是因为填缝料被毁坏，雨水渗透、路面排水不好造成的。

3.3水泥砼路面病害预防

3.3.1接缝处破坏的预防

混凝土板的应力分布在接缝最为集中，也是最有可能导致损坏的地方。常见的损坏可以划分为：错台，拱起，板块活动，唧泥，填缝材料受损等。而造成唧泥的原因一般是错台、脱空、短板的诱发原因，这种危害十分巨大，因尽量多方面采取措施来避免这样的情况出现，具体如下：

1.接缝设计：水泥混凝土路面在凝固硬化期间有大的干收缩变形和温度变形，从而需要混凝土道路间距设定较密的膨缝与缩缝并且还要符合施工要求的间距，依据我国目前执行的《公路水泥砼路面设计规范》（JTGD40.2002）的规定，纵向缝需要与道路中线保持平行，并且单次铺设宽度＞4.5m，要设置纵向缩缝和拉杆，假如单次铺设宽度＜路面宽度，要设置纵向施工缝和拉杆。

通常横向缝有横向的缩缝、胀缝以及横向施工缝这三种形式。

（1）横向缩缝：采取假缝，在重大功能的公路，还应该安装传力杆，

（2）横向胀缝：采取较大的接缝的真缝，将滑动传力杆设置在那里，并且用支架或其他方法固定。

（3）横向施工缝：日常施工结束，或者当浇筑中断时，需要设置横向施工缝在膨胀缝处。

2.对基层材料选择

在水泥混凝土路面板下方松散细粒土是唧泥的原因之一，以此选择合适的基层材料，提高基层的抗性，从根本上杜绝这种现象。

公路通常使用高强度无机结合稳定材料作为基层，因此可以防止松散的细土壤并为混凝土板提供均匀的支撑以防止唧泥。通过对混凝土的使用调查，常用的基础材料包含水泥稳定砾石，并用非常少量的沙子开级配贫混凝土，以及开级配的沥青混合料等。此外，通过调查水泥混凝土路面的城市运营，发现旧沥青路面水泥混凝土路面结构出现唧泥现象很少。原因在于沥青路面沥青量大，材料间隙较小，一般为3%～6%，所以，抗冲刷能力优于半刚性基材。

3.加强排水措施

路面水可以通过接缝和板边缝隙进到基层，不能从基层排出。这是唧泥的主要原因。它采用适当的道路防水措施，大大减少了这种现象。

（1）通过公路排水措施提升道路排水

（2）加强接缝处理

（3）使用适当的道路结构来提升排水能力

（4）加强建设中央局隔带排水设施

4.降低荷载应力能够防止唧泥继续发展

3.3.2裂缝的预防

混凝土路面的裂缝可分为表面裂缝与贯穿裂缝。同时期可分为早期裂缝以及使用期裂缝。早期裂缝大多是表面裂缝，并且在车辆载荷的作用下使用期裂缝交织在一起，这导致早期裂缝变大或出现新的裂缝。混凝土路面裂缝受各种因素的影响，其质量控制也要依据气候，施工条件等进行综合控制，如若只是关注单方面因素，收效不大，而且很难消除早期裂缝。

（1）水泥：针对特重型道路交通，建议使用硅酸盐水泥以及普通硅酸盐水泥或者道路硅酸盐水泥，水泥的标号一定要大于42.5级；中等以及轻型交通道路，还可以使用矿渣硅酸盐水泥，但是标号要大于32.5级；

（2）细骨料：使用质地坚硬、干净河砂或海砂，其细度模数需要在大于2.5级，配应必须符合国家规范要求，其中砂的含泥量要控制到3%之内，并且其他指标到达要求；

（3）粗骨料：粗骨料可以是碎石、砾石，选择质地坚硬、耐久、结晶，必须符合国家规定级配，其中最大的粒径小于40Inm，而且含泥量小于1%，硫化物与硫酸盐含量小于1%，以及控制针状、片状颗粒含量小于15%。

3.3.3控制混凝土施工质量

1.混凝土生产控制

在建造过程中严控混泥土的配比，给予其充分的搅拌时间，振捣实密，出料均匀，混料运输距离短，还要考虑到运输设备的配置，减少离析这些都有助于减少道路病害的出现。

2.采用混凝土真空脱水技术

混泥土振捣完成，使用真空脱水可以把混泥土内部和表面的游离水以及空气除尽，能够降低混泥土孔隙比率以及水灰比率，提高混凝土紧实性和强度，增加水泥石和骨料之间的界面结合力，降低混泥土缺陷，掌握时机进行收光抹面，第一次抹面在混泥土初凝之前，第二次抹面收光在终凝且板面没有泌水时进行。

3.选择合适的切缝时间进行切缝

当施工阶段中混泥土的温度应力＞抗拉伸强度时，极易出现施工断板，以出现温度收缩裂缝。为了预防施工过程的温度收缩裂缝，重要的是准确地抓住切缝时间，通常在混泥土的抗压强度为5至10MPa时进行切分最合适。需要注意切缝时间还受到水泥种类、温度、湿度的影响，施工人员可以在混凝土表面用指甲进行测试。如果是灰白色且指尖有消耗感即可以切缝。

4.提高混凝土的养护

路面表面防水层的形成，能够阻止表层水分散失，从而防止水泥混泥土路面因为高温、干燥的影响出现初期裂缝。

　　3.4水泥砼路面破损的处理

依据水泥砼路面损毁状况的调查分析，寻找病害出现的原因。并采取针对性措施，控制病害发展的势头，水泥砼路面路况尽快维修。

3.4.1裂缝及断板的处理及维修

裂缝程度的不同。它对砼路面有不同的破坏能力，轻微的裂缝也许不会导致路面断板，但是在时间累积和不断地车载作用下，原始轻微的裂缝会扩展，出现严重影响，最终造成断板，修补需要采用灌缝的方法。根据其损坏，裂缝和断板的处理可能是不同的，这通常可以分为裂缝的裂纹维修。当部分断裂时，在裂缝中存在严重的剥落板，被分成3件以上错台以及断裂板并且出现活动要进行整板更换。

1.整板更换

整板更换的方法首先使用破路机（重力或液压），把严重断裂的板整体破碎，切割整个板，如果基础强度不够或水软化导致则路基不平整。在处理好基层和路基之后，浇筑混凝土板或者使用新的混凝土预制板，并且最后处理填缝料修补块的狭缝。为了确保加工的板边缘整齐并且不会破坏相邻的板块，可以使用“全切割”，即用锯机切断整个板，具体过程是：

A.破路机（重力式或液压式）法

（1）锯缝机沿着全厚度割缝；

（2）破碎机破碎并清除;

（3）如果基础或路基存在问题，则处理它们;

（4）卧式钻孔设置传力杆或拉杆，向纵向拉杆，钢筋和钻孔装结构粘合剂（如国内YZJ-I型和瑞典喜得利牌）;对于传力杆，要按照标准严格处理的，确保可靠的传输;

（5）现场浇筑或预制的新混凝土面板，放置到开放交通的强度。

B.使用静态胀裂的方法凿除板块

（1）锯缝机沿着全厚度割缝;

（2）依照30cm乘以30cm孔间距打梅花型竖向孔；

（3）将JC-1静电开裂剂放入孔中打破板块并清洁;

（4）如果基地或路基出现问题，则处理;

（5）卧式钻孔设置传力杆或拉杆，向纵向拉杆，钢筋和钻孔装结构粘合剂;对于传力杆，要按照标准严格处理的，确保可靠的传输;

（6）现场浇筑或预制的新混凝土面板，放置到开放交通的强度。然而，当使用新浇筑的混凝土板时，如果使用一般的材料维修及更换，则需要更长的维护期，这将不可避免地阻碍交通。

3.4.2局部全厚置换

在对板面局部断裂的小块进行维修时，应该对不同断裂程度分别维修。

1、当断裂轻微或裂缝仅有轻微脱落且并未贯通板面时，可采取“浅切法”，即是先划线放样，依据划线的范围把混泥土板面锯出4～8cra深，凿去里面的混泥土让其变成长方形的凹槽，如果有需要还可以向剩余底部板转孔插上短钢筋头，这样能够提高其整体性：洗净后浇筑并加入快凝刹的混凝土，放置养生，还可以采取钢纤维混凝土的方法。“浅切法”以及对表面的处理只能够从表面着手，预防水进到路基，没有办法从结构受力上根除问题，根据目前的处理效果来看并不很好，以部分“浅切法”作用后又有新的开裂可以看出。

2、轻微的断裂，裂缝更宽且带有轻微脱落的断板，裂缝两侧的至少20厘米的宽度进行放样，按划线应分成与板厚先比有其一半的凹槽，还要垂直于中心线，将凹槽洗干净，并在底部裂缝的侧面使用冲击钻沿着平行于中心线位置，由底部表面增厚30至40厘米的间距，然后清洁凹槽和孔眼，将孔眼处安装高过保留板厚的II型钢筋，使用直径M30mm规格的冲击钻头，II型钢筋由螺纹钢筋制成。安装后，高标签砂浆将孔眼填密实，最后一步是使用与路面一样或高于原路面一级标号的快凝水泥混凝土，这个方法有时又被叫做“半切法”。

3、针对那些断裂严重且裂缝贯通板厚还存在缝宽的断板，能够采取局部全厚修缮，也就是说在断裂中两边有几十厘米宽度，使用锯路基把板的表面完全切割并且形成凹槽，如果有需要，处理凹槽在边缘两侧的板厚中央处打孔，深度＞10厘米，直径为3至4厘米，水平间距为30至40厘米，每个孔必须处理湿透，插入直径在18到20毫米，长度20厘米的钢筋，然后填充快速凝固砂浆，捣实砂浆后，快速混凝土与路面平齐，钢纤维混凝土也可根据该方法对路面进行维修，这种方法有时被称为“局部全切法”。

3.4.3裂缝修补

对于轻微断裂，裂缝不会剥落或剥离轻微，并且裂缝＜3cm的裂缝，可以使用灌入粘合剂的方法维修。

该方法的关键在于粘合剂的类别和性能。常用粘合剂是：（1）聚胺树脂灌缝类；（2）环氧树脂灌缝科；（3）聚硫环氧树脂灌缝料；（4）BL-GROUT高分子粘结剂；

传统的维修方法是：直接灌入，用喷嘴灌入，钻孔后灌入，注射灌入等。例如：

（1）直接灌入的方法：适用于施工的混凝土出现收缩裂缝。在交通开放之前，如果发现混凝土有裂缝，聚硫化物环氧树脂可以直接灌注。

（2）喷嘴灌入法：适用于路段的冬季裂纹维修。主要操作过程是：灌浆嘴闭合裂缝，灌浆材料灌浆，用加热增加强度。

3.4.4接缝类病害的修补

对接缝维修：接缝作为水泥混凝土结块薄弱位置，若填缝料出现老化必须马上更换，不然路表会有水在接缝处流入，腐蚀路基。填缝料的粘连力必须能与水泥混凝土板缝较好，当土收缩或扩展时，他们依然良好连结，而不会被拉脱；有良好的拉伸性能，可以随着混凝土的胀缩而改变，不会被拉断；其耐热以及嵌入性能良好，在炎热环境，填缝料也不会发生融化流淌，杂质不易进入，确保混凝土板的伸胀不受阻碍；有良好的低温可塑性，当寒冷在冬季寒冷时，仍有一定的可扩展性;耐用性好，恶劣天气条件下，它可以保持更长的一段时间的良好使用，早一点发现老化方便施工，价格更便宜。进行缩缝处理时，为了确保缝隙清理的质量，需要填充更多碎屑，并且必须用切割机切割其他接缝以清洁碎屑和老化填料，用高压气吹出这些杂物。熔化填缝时材料，根据规定融化，使其具有更好的流动性，加热温度不应过高或不应该过长，以避免老化。灌缝需要在路面干燥且路基没有积水时施工，确保填缝料和缝隙墙壁紧密连结，而且不会受高压水冲脱、挤出。依据填缝的性质，做好施工时交通疏通工作，等到填缝料冷凝后马上开放交通（通常需花费半小时）。

3.4.5路面板唧泥的处治

唧泥现象的初始阶段可能不会引起断板，而是由于唧泥的不断发展，可以改变板的支撑条件，并逐渐变成断板，因此不能轻视。唧泥的处理使用板下封堵灌浆的方法更加有效，即向混凝土板下方的细孔和基层、垫层中的细孔灌浆，其目的是为了恢复路面结构的支撑。在灌浆时，有必要施加一定的压力，但是压力不会升高路面。板下封堵灌浆的关键技术是灌浆混合物如何选择和配比，估计用量和填充孔的选择和配方。

1.灌浆混合料

灌浆混合料应渗透到细孔隙中，并且具有足够的强度以及耐久性。常用的材料是粉煤灰水泥混合料且增添外加剂。粉煤灰添加水泥是一种高强度耐用混合物，粉煤灰的颗粒级与球形的形状也使得易于填充细空隙。其常见比例是：水泥:粉煤灰:水= 1:3:1.5，也可以根据需要添加外加剂。

2.设备要求

（1）混合材料的混合器可以配制悬浮胶质混合物、抗游离稀释释。

（2）水泥喷射泵。水泥喷射泵的效果被加压到砂浆，以便在发现板块移动时立即停止灌浆，应该用回流管来减少板的位移和过度灌浆，并且砂浆反流系统有助于消除砂浆在喷涂管中的初次凝固，切断砂浆的回流，管中的砂浆可以返回到泵里。

3.灌浆孔的靠置

钻孔保持好的分布形式可以确保砂浆在压力作用下流到所有空隙内，并且孔的布置形式应随水泥混凝路面的设计的不同而变化。

4.主要施工工艺

确定灌浆位置à钻砂浆喷射孔à砂浆准备à灌浆à封孔及抹平à数小时后通车。

3.4.6加铺沥青层

沥青层是旧水泥混凝土的有效增强剂之一，它不但可以提路面承载能力，消除了原始接缝的不利影响。它还改善了平坦度和防滑的能力，提高了道路的舒适性，改善的道路服务水平，目前正在进行铺设在城市道路的水泥砼道路表面的应用。旧水泥混凝土涂层沥青增铺的大概环节：处理破碎板à将原路面严重破碎板à严重裂缝à板角断裂等破碎板块挖除，利用早强钢筋混凝土或早强混凝土维修至同原路面相平，原始道路和覆盖板被破坏的也一起处理。稳定原路面：在唧泥和脱空处混凝土还有轻微或中等裂缝的部分板底做压浆修缮，让混凝土板能够保持稳定。对于使用时间比较长，水稳定性差的道路部分，为了安全起见，对原来的水泥砼部分进行压浆工作。提升原路面防水性：对全部缩缝、纵缝、裂缝都清理后，对其用填缝料灌缝。然后将土工织物隔离层施加到原路，或用沥青混合料1.5至2.5厘米加铺隔离层，不适用隔离层的部分要洒上布粘层油，用来减轻地下水渗出并提升增铺层与原路层的结合效果。增铺沥青层：将沥青混凝土层加铺在隔离层（粘性层）上，通常应分为两层，下层厚（厚度4—8厘米），采用开级配粗粒式或中粒式沥青碎石或沥青混凝土其热稳定性较好，上层薄（厚度2—4厘米），采用密级配细粒式或中粒式沥青混凝土具有更好的防水性能。当原始水泥混凝土板坡度低时，道路的水平斜率不小于1.5%，碾压时，选择吨夯的位置，必须考虑沥青层的厚度，防止振动引起沥青混合物的二次细粒化。为预防沥青层透水造成砼路面加铺后依然出现唧泥现在，可以对旧板与沥青层之间加铺玻璃纤维布作为隔离层。

　4.案例分析

　　4.1G319南靖段工程具体内容

在牛崎山路段到迎宾西路上坂G319改造工程南靖段，全长有18.4KM，K0+000-K18+400；起点处的里程是K0+000（G319线北环城路K74+610），在漳州芗城区金峰路和北环城路相交处，改造终点在牛崎头山原来的路线平交路口上，终点的桩号是K18+400，这条路线长18.4KM，是平原微丘~低丘区的二级公路（还承担市政道路的功能），设计时速为60公里/小时。在路基宽38M段，设置2×5M路幅的两侧绿化带，2×4.5M宽的非机动车道，侧分带有2×3M，行车道有23M；在路基宽48.6M段，设置2×5M路幅的两侧绿化带，2×4.5M的非机动车道，侧分带有2×3M，设置盖板边沟1.2+0.6M，行车道有23M；桥涵设计跟路基一样宽。路面使用水泥砼路面的结构设计。计划采用对这部分路段的路面局部挖掘维修，道路两边进行拓宽。

　　4.2产生的原因

因为这几年道路交通量增长较快、重载或超载较多；设计施工都存在许多问题导致砼路面损毁、板体抬高、裂缝断板以及错台等各种问题都将直接降低车辆的舒适性、交通安全。

4.3处治方法

为了满足道路上交通增长的需求，确保驾驶的舒适和安全，以及附近居民的生活和出行安全。为此，该设计采用道路部分挖掘和扩大工程。对于水泥混凝土路面的特点，提出病害预防措施和维修计划：

（1）裂缝与断板的处理和维修：裂缝程度不同，它与混凝土道路的损坏程度不同，轻微的裂缝可能不会导致板的路面断板，但随着时间的推移，持续积累车载，原始轻微裂缝会不断扩展，导致严重影响，最终出现断板。根据其受损程度，裂缝和断板的处理是不同的，可以采取对轻微裂缝的修补、断面局部断裂时的修补、裂缝处有严重剥落板被分割为3块及以上还有错台或者断裂块出现活动时整板更换等几个方案。

（2）对错台维修：维修混凝土错台应根据错台的程度不同，采用错台切削修补方法，凿低补平维修方法，沥青混凝土维修等不同的修理方法。

（3）对板体拱起进行修复：应根据具体情况修复拱起，并采取不同的方法。当膨胀的上部受到硬物的阻碍时，当两侧的板体由于换热而拱起时，较大的缝纫机可用于去除拱形拱起的部分，使得相邻的板变平坦，狭缝填充缝料。

（4）基层处理：基层可以用土壤，破碎（砂）砾石等方法处理，例如替换混凝土或换用水稳定性更好地材料。如果施工条件不好，所喜好的处理也可以通过不良代表C15加强，其密集的混凝土顶部标高应与旧道路的上部相同。

（5）水是造成水泥砼道路被损坏的重要因素，水泥砼路面在设计和使用时必须考虑防水和排水问题，增强接缝维护是防水的至关重要的步骤。

（6）水泥砼在其使用期限后期，会出现严重的断板损坏，我们可以使用水泥混凝土路面破碎工艺，让破碎的结构层作当做基层持续发挥其作用，上层增铺沥青混凝土，有很好的使用效果。

　　5结论

本篇论文将G319南靖段混凝土路面的情况进行调查研究，将已通车路段作为重点，以当前的水泥路面病害着手，将这些病害进行严格的分析并归类，找出水泥砼路面损毁的原因，正对性的提供防治和处理措施，得出下面的结论：

1、文章以设计、施工、使用和维护四个方面正对性的将G319南靖段路面损坏原因分析：交通量增长迅速，车辆重载和超载是导致路面被损坏的直接原因；设计施工的质量问题造成路面结构承载能力不够；维护不及时加快了路面损坏速度。

2、混泥土路面在建造过程当中，原料质量不好，机械化设备施工水平底，没有足够的先进技术，小型机械、人工施工导致水泥砼路面的质量差。