水泥混凝土路面常见质量问题及防治措施

舒杨波 何定明 沈乾洲 陈 浩 申隐杰

（1.陕西投资远大建筑工业有限公司，陕西 西安 710000；2.重庆松汇新型建材有限公司，重庆 401428；3.永善县富江混凝土有限公司，云南 昭通 657399；4.重庆市綦江区朝野混凝土有限公司，重庆 401420；5.南宁市华腾混凝土有限公司，广西 南宁 530044）

1 引言

在公路施工过程中，研究公路水泥混凝土路面施工的相关问题，采用正确的施工工艺，将有效改善公路质量，延长公路的使用寿命。受施工质量、使用过程及环境要素的影响，水泥混凝土路面的承载能力随着使用年限的增加而逐渐下降，并产生各种病害。为了提高道路的服务水平、满足日益增长的公路城市化需求，有效预防和治理水泥混凝土路面病害已成为一个迫切需要解决的问题。

2 水泥混凝土路面存在的问题及产生原因

2.1 路面裂缝

通常情况下可以把裂缝分成两类即表面型裂缝和贯穿型裂缝。根据出现的时间，又分为早期与后期裂缝。前者一般指浇筑结束后没有通行前发生的裂缝；后者是由于养护不到位而形成的，在车辆通过时应力聚集，造成之前裂缝的扩展。贯穿裂缝存在一个显著特征，就是贯穿整个板厚。这一类裂缝的延伸，能导致路面板彻底折断，随之产生断板。一部分断板是因为混凝土早期收缩形成的拉应力大于抗拉强度，另一部分断板是由于尺寸偏大，形成的应力大于抗弯拉强度。裂缝和断板的形成会产生诸多影响，如提高路基压力、引发路面变形、弱化路面防水能力等。不仅降低道路性能、减小道路安全系数、弱化承载性能，还要投入很多的资源对道路进行维修处理，极大妨碍交通运输的进一步发展。

2.2 路面断板

混凝土路面断板一般指路面在施工或使用中，出现贯穿整个厚度的不均匀裂缝，原因是内部压力超出预期混凝土强度，将水泥混凝土路面一分为二，或出现多个裂缝情况，这样整个路面结构就会被破坏，其中包括横断面、纵向断面等。

水泥地面裂缝，通常是由于混凝土的和易性不合格或水泥不合格及施工不当造成的。此外，基层标高不准，路面厚度不等，导致面层和基层吸收能力不均匀，容易产生偏差和开裂问题。在使用期间，已破坏的水泥混凝土路面均呈现不规则构造，受到超负荷的承载力后，内部出现沉降，随着外界因素不断侵入，使路面产生更严重的断板问题。

2.3 强基础对面层的约束作用

项目施工过程中，为尽可能承受荷载，并符合长期强度需要，从设计至建设，常常侧重于强基础。路面通常在板下设置基层，借助强基层进一步强化支撑能力，但却没有注意到强基础给路面带来的负面影响。其在具体结构中会存在约束问题，早期强度发展较快、模量较大，在被基层约束后，会形成一定的应力，导致开裂。基础越强，约束越大，开裂就越为显著，随之给路面带来的影响更大。

2.4 路面麻面、露石

麻面是指水泥混凝土路面受内部或外界因素影响而形成的粗糙情况，通常原因是混凝土和易性差、含气量偏大引起的。露石是指水泥混凝土路面出现裸露的石子，这意味着路面耐磨性差，混凝土耐久性低。产生原因包括：

（1）混凝土配合比不合理、施工不规范降低了混凝土面层的强度和耐磨能力，车辆行驶后，路面磨损或脱落。

（2）混凝土表面的灰浆不足、水胶比偏大、掺合料掺量偏大或受冻，导致路面混凝土强度不足。

3 水泥混凝土路面问题的解决措施

3.1 裂缝的解决措施

根据国家及行业相关规范要求，结合道路的性质、使用要求和施工条件选择合理的水泥和减水剂，进行混凝土配合比设计及试配验证，严格控制计量装置的计量精度。加强原材料进场质量控制和混凝土配合比控制及优化，保证配合比准确无误，确保混凝土质量满足施工要求。当材料发生变化时，应根据质量情况进行调整。当砂过粗时，要使用更大的砂率；当砂细度模数偏低时，应适当降低砂率。充分把控建设速度，无论是基层施工，还是面层建设，都应留出一定的沉降时间，避免因沉降造成断板和路面沉陷等问题。

3.2 断板的解决措施

3.2.1 早期断板开裂的预防措施

严格控制原材料进场质量、基层标高、平整度、混凝土配合比和施工工艺，尽快处理面板接头，在基层压实后，及时浇筑混凝土，以防止基层由于长时间暴露于环境中而产生干缩。如果基层出现裂缝，要在浇筑混凝土之前将裂缝修补好，防止面板因反射裂缝而产生开裂。

3.2.2 使用期的预防措施

在使用过程中，应充分考虑当地交通状况和地质条件，改善排水系统，严格控制超重车辆的通过。使用过程中出现断板时，尽快封闭道路，采取相应措施对断板及时养护。

3.2.3 断板的处理措施

出现断板时，应根据断板情况采用合适的方法处理。当一块板被断成三部分以上，必须更换整个板块。由于板底有不均匀沉降，混凝土板块偏移、错台，整个板块会出现脱空、唧泥现象，则必须注入沥青、水泥浆或水泥砂浆，并磨平。

3.3 露石的处理措施

严格控制混凝土水胶比，合理使用外加剂，混凝土和易性应保持稳定，确保混凝土强度满足设计要求。当出现露石时，可以通过稀浆封层，获取良好的处理效果。

3.4 接缝维修

清除旧填缝料和其中杂物，用热沥青涂刷缝壁后，将接缝板压到缝里。存在的间隙，可以使用沥青或别的填缝料进行填实抹平处理。要在第一时间嵌入嵌缝条。在接缝张开宽度低于10mm的情况下，应优先考虑加热施工式填缝；当超过10mm时，应考虑常温施工式填缝料进行接缝维修。

4 结语

水泥混凝土路面的质量问题是由许多因素引起的，设计、施工及使用过程中都可能产生质量问题。施工管理人员应采取合格的混凝土、正确的施工工艺加强施工管理，采取有效措施解决出现的质量问题，确保水泥混凝土路面满足设计要求，延长路面使用寿命，有效降低项目成本。