国道１０６线佛冈路段水泥砼路面病害产生的原因及处理方案

摘要：国道106线佛冈路段一级公路是佛冈县通往我省中心城市广州及珠江三角洲的重要通道之一，也是我省珠江三角洲通往粤北山区及连接外省的主要线路之一。文章根据国道106线佛冈路段的旧水泥砼路面所进行的维修水泥砼面层施工试验路段实践所取得的较为成功的经验，探索了旧砼路面进行水泥砼面层可行的维修施工技术，有效提高了水泥砼使用质量，延长了其使用寿命。

关键词：道路工程；旧水泥砼路面；施工方案；公路病害；裂缝

中图分类号：U416文献标识码：A文章编号：1009-2374（2009）16-0166-02

国道106线佛冈路段一级公路是佛冈县通往我省中心城市广州及珠江三角洲的重要通道之一，也是我省珠江三角洲通往粤北山区及连接外省的主要线路之一。该路段通车以来，由于交通量的迅速增长、水泥混凝土路面损坏的加速和佛冈县城市化、工业化进程的加快，已不能适应目前交通量增长的需要。

一、路段概况

国道106线及近年来交通量增长迅速，超限载车辆增多等原因导致水泥砼路面陆续出现破佛冈路段长60.533km，属山岭重丘一级公路，路基宽21.5m，路面宽15m，中间为1.5m宽的绿化带，两边各为2.5宽的沥青路肩。该路段改建于1993年12月，并于2008年8月通过竣工验收，至今已近十年。由于在建设过程中，部分工程项目质量欠佳出现碎、掉角、坑洞、脱空、断板、沉陷、错台、沥青路肩坑槽、松散等公路病害。这些公路病害的出现严重影响行车的舒适性和交通安全。

二、公路病害产生的主要原因

（一）纵、横、斜向裂缝产生的原因

1．重复荷载应力、翘曲应力及收缩应力等综合作用。

2．水的浸入及过大的竖向位移的重复作用，使基层受到倪产生脱空。

3．土基和基层强度不够。

4．接缝拉开后，丧失荷载能力，在板的周边产生过大的荷载应力。

5．水泥集料质量及水泥不稳定。

6．施工操作不当，养生不好。

（二）错台和唧泥产生的原因

1．路面板在车辆轴载的作用下，造成接缝处板块不均匀下沉。

2．在温度和湿度作用下，板在接缝处产生翘曲。

3．横缝处未设置传力杆。

4．施工操作不当。

5．填缝料损坏，雨水下渗和路面排水下渗及路面排水不良。

（三）沉陷产生的原因

由于路基土下沉及水泥砼路面板与基层之间脱空，致使路面沉陷。

（四）沥青路肩坑槽、松散、网裂产生的原因

1．由于路面平整度欠佳，造成路面积水，或沥青用量太小或土基和基层强度不够，都会使沥青路面产生坑槽。

2．主要是油矿比偏小，沥青用量太小或沥青路面老化，沥青变质，矿料含泥量过大，都会产生松散。

3．由于沥青路面表面不够密实，水浸入到基层，基层软化，强度降低或路基下沉不均匀，致使路面出现裂缝。

三、维修水泥砼面层施工方案工艺

（一）总体处理方案

基于对以上原因的分析认为，首先对全线路面进行一次大修，总体处理方案是：

1．（1）路面破坏连续长度大于20m的路面，其基层采用22cm厚5%水泥稳定碎石基层，面层则按原路面厚采用25cm厚；（2）对于路面破坏连续长度小于20m的路面采用20cm厚C15混凝土作基层，面层则按原路面厚采用25cm厚。

2．对于沥青路肩坑槽、松散、网裂先全部挖除，基层则采用20cm厚C15水泥砼，然后进行沥青路肩表面处治。

（二）施工方案主要工序

处理、修复损坏的旧路面板（旧路面面层、基层）、旧路肩；旧路面板下灌浆处理松动板块；采用土工布、油毛毡、防水卷材、沥青等材料进行老路面防水、防反射裂缝处理；在原路肩部位设置泄水槽以利排水；铺筑新砼面层；新砼面层灌缝。

1．制定措施。施工前对原路损坏进行调查、统计，从图纸上制定每块板相应修复、稳固措施。

2．对裂缝板块的处理。（1）碎裂板处理：对有纵横交错裂缝且面板已碎裂的板块，凿除旧面板，切除原中缝拉杆钢筋，清除破碎板后及时用C15水泥修复平齐，局部破碎的板块，凿除时引成规则的形状，修复施工缝按裂缝板处理，布钢筋网补强、布筋幅度以修复边缘外各扩大1m计算；（2）对碎裂下沉板的处理：对已严重碎裂、下沉的板块，除按碎裂板的方法处理外，基层采用22cm厚5%水泥稳定碎石或22cm厚C15混凝土对原路基层进行清除修复；（3）对轻微裂缝、轻微下沉板，进行砼面板下灌浆处理，以充实板底空隙，恢复密贴均匀支撑，提高地基和基层的稳定性，稳固旧面板，有效治理板的松动、下沉、错台、唧泥等病害。

3．沥青路肩坑槽、松散、网裂的处理。对出现坑槽、松散、网裂的沥青路肩，凿除清理，基层采用15cm厚C15水泥砼进行浇筑修复，然后进行沥青处治，修复的路肩与旧路面接顺同拱度。

4．路面防水处理。对原路面纵横施工缝及裂缝采用土工布遮盖防水处理，土工布宽1/3m，长同缝长，用热沥青粘贴，纵横缝接头处土工布搭接长不小于10cm；2004年试验路段对原路面施工缝及裂缝采用防水卷材遮盖。

5．防施工缝、裂缝反射处理。对原路面施工缝采用土工布或防水卷材遮盖防止施工缝反射；新铺筑砼面层切缝位置与老路严格对整齐防止错缝反射；对原路面板裂缝较少的旧板，在新铺砼面层布单层或双层钢筋网；对原路面板裂缝较多的旧板，在进行适当的板下灌浆处理后，在旧板面上铺设整幅土工布或油毛毡，以半直接隔离新旧路面板，降低加铺层中的荷载应力与温度应力，分散缝端应力集中现象，防止路面结构的整体连续性受到破坏，防止旧板裂缝反射。

6．新旧砼路段接头处理。新旧路段过渡采用0.75%～1.0%纵坡搭接，施工时要保证搭接板的垫层、基层、新浇砼面层的结构厚度。

7．修筑泄水槽。泄水槽间距20cm，与路肩同宽，槽底与原路垫层底齐平，横断面尺寸为高30cm、宽20cm，槽四周铺塑料编织袋，中间以4～6cm碎石填筑。路面纵坡大于3%时和外弯超高路肩不设，注意设泄水槽与修复路肩和路肩切缝一并考虑施工，以利砼路面板下积水从路肩排出。

8．新水泥砼路面铺筑。新铺筑面层宽12m（包括两边各1.5m硬路肩），厚23cm，采用42.5级水泥，C40砼，砼抗折强度大于5.0Mpa。纵横坡度、超高、中线施工时应严格测量控制同原路，新路面、路肩同坡度。单幅6m一次施工，板块尺寸同旧板。切缝位置与老路面缝严格对整齐，路肩切缝板长为路面板长的1/2。中缝拉杆采用直径14mm螺纹钢筋，长70cm，间距60cm。施工缝传力杆采用直径25cm圆钢筋，长50cm，间距30cm；立模中线与旧路中线对齐。在立模前对老路面板进行防水、防反射裂缝处理；养生期间禁止车辆通行。

9．灌缝。纵横向施工缝、横向缩缝均采用焦油改性聚胺脂填缝料进行灌缝。

四、体会与思考

在重交通的情况下，半封闭交通水泥砼维修施工技术，施工工艺相对而言较简单，施工进度快，造价相对较低，维修后路面损坏率不大，能满足重交通作用下的行车要求，具有较好的经济效益和社会效益。旧砼路面维修施工中，修复、稳固旧砼路面板工作非常重要，它直接影响新砼面层的使用质量。旧砼路面维修施工，其成本受旧砼路面的损坏程度影响较大，主要是必须对旧砼路面损坏板进行修复、稳固。在不能封闭交通的情况下，半幅施工时，另半幅由于交通量突然增多了一倍，旧砼路面板、路肩损坏会急剧增加，一般在2个月施工期内损坏板数量会比开工前所调查的坏板数量增加约20%～25%，从而增加了工程造价。

五、结语

本文介绍国道106线佛冈路段一级公路旧水泥砼路面维修施工的主要措施、工艺，探讨了旧水泥砼维修的相关技术问题，并在实践中取得了良好的效果，为今后旧砼路面的维修施工和改建技术应用提供了有益的实践经验。

作者简介：徐榕锋（1974－），男，广东清远人，供职于清远市佛冈县交通局，研究方向：土木工程。