水泥混凝土路面养护决策与养护评价

黄孝宗

摘要：当前对水泥混凝土路面病害的检测以及评价缺乏有效的手段以及统一、科学的判定依据，给水泥混凝土路面的养护工作带来了很多困难。文章结合《安徽省干线公路水泥砼路面养护指南》中对水泥混凝土路面养护决策树的定义，对干线公路水泥砼路面的养护评价做一个探讨。

关键词：水泥混凝土路面；养护；评价

0引言

水泥混凝土路面由于施工方便、承载能力强、耐久性好等优点，曾大量使用在安徽省干线公路中，然而由于使用年限的增长以及重载交通的快速发展，很多干线公路水泥混凝土路面在未达到设计使用寿命期时就出现了各种各样的病害，由于当前对水泥混凝土路面病害的检测以及评价缺乏有效的手段和统一、科学的判定依据，给水泥混凝土路面的养护工作带来了很多困难。本文作者结合《安徽省干线公路水泥砼路面养护指南》中对水泥混凝土路面养护决策树的定义，对干线公路水泥砼路面的养护评价做一个探讨。

1整体养护决策树

由于现行的养护评价方法存在不足，需要对现有的评价方法进行改进。《安徽省干线公路水泥砼路面养护指南》中根据主要病害评价将破坏类型分为功能性破坏和结构性破坏：结构性破坏是指路面结构的整体或其某一个或几个组成部分的破坏，严重时可能达到不能支撑车辆的荷载，一般均需进行彻底翻修（大修或改建）；功能性破坏是由于路面板破碎损坏、板底脱空、平整度差等，使其不再具有预期的功能，可以通过修整、养护来恢复路面的平整性，以满足行车要求（中修或日常养护）。结合相关规范及资料文献分析，对路面的评价程序确定如下：

先根据主导性病害进行单项指标评定，基于单项指标评定的水泥砼路面评价分析，结合文献资料，首先将路面损坏状况指数（PCI）作为确定水泥混凝土路面功能性破坏与结构性破坏的分界限评判值。上限区域（PCI>阈值）只考虑功能性破坏修复情况，下限区域（PCI<阈值）需通过断板率（DBL）指标区分结构性与功能性破坏情况。首先使用PCI值及断板率DBL值明确结构性破坏以及之外的功能性破坏或无需修复的部分，对于功能性破坏以及可能无需修复的部分再通过平整度（RQI）、断板率（DBL）、错台量以及构造深度（TD）等单项指标进行具体评价，并提出具有针对性的养护对策。

其中，断板率（DBL）是在PCI小于某一阈值时，存在的功能性破坏或结构性破坏中，路面大修或换板、灌封的评价依据，而在PCI大于某一阈值时，对可能存在的功能性破坏进行单项指标分析，判断是否需要换板、灌封；平整度指数（RQI）以及相关联的错台量则是中小修等措施的分析标准；目前配合比设计及施工较易满足的抗滑性能则是对刻槽等日常小修养护的补充。三项指标相互联系合作但也分别考虑，形成了最终的水泥混凝土路面养护决策树。

图1 水泥混凝土路面整体养护决策树模型

结构性破坏所对应的养护方式为大修或改建，主要包括"白加白"或"白加黑"等；由其他单项指标评定的相关养护措施如换板、灌封、压浆、磨平、刻槽等，则是对应于功能性破坏所对应的中小修和日常养护等方式。

可见，依据水泥混凝土路面养护工程的性质及养护维修方法的功能，根据各单项指标的评价，可建立水泥混凝土路面的养护决策树，用来分析养护决策过程。决策树通过一定的形式（树结构），根据道路等级、路况等各种影响决策的因素，将路网不断进行分枝、细化，综合考虑各种组合条件。

2评价步骤

具体项目实施时，可根据上文整体养护决策树，把决策树的评价方式分解为形象具体的养护评价步骤。主要步骤如下：

2.1路况调查

水泥混凝土路面破损情况调查一般采用分路幅徒步调查，以块为单位，采用目测和仪器量测方法测定。调查时按断裂类、竖向位移类、接缝类、表层类分类分级，依照《公路技术状况评定标准》（JTG H20-2007 ）中的《水泥混凝土路面损坏调查表》对各项损坏进行记录统计。重点调查断裂类与接缝错台类，同时采集相关图片资料，损坏严重路段必要时应进行取芯。

对调查路面每百米分方向进行评定计算路面状况指数PCI值、断板率DBL、错台量、构造深度的调查。

2.2确认维修类型

由计算得出的路面状况指数PCI值对水泥混凝土路面破坏类别（结构性、功能性破坏）进行分类，根据安徽省水泥混凝土路面的具体情况，使用PCI值78作为模糊区分结构性破坏与功能性破坏的分界值。对于PCI<78的水泥混凝土路段部分，再由获取的断板率DBL值12%作为比较准确的区分结构性破坏与功能性破坏的阈值。即由路面狀况指数PCI及断板率DBL两项指标，判定路面破坏分类属于结构性破坏或功能性破坏。

2.3确定主要病害

安徽省水泥混凝土干线公路病害主要集中在破碎板、填缝料损失、错台、露骨四个方面。对于属于功能性破坏的水泥砼路面，对断板率DBL、平整度RQI、错台量、构造深度TD指标以及之前的《水泥混凝土路面损坏调查表》中的损坏进行分析统计，并由调查确定主要病害。

2.4确定维修养护对策

对于对应的主要病害，选择适宜的维修措施。功能性维修主要包括接缝维修、裂缝修补，脱空、错台的压浆处治，板角修补、局部换板、表面功能恢复等修复措施；结构性维修主要是加铺水泥混凝土面层或加铺沥青混凝土面层的彻底翻修。根据评价结果查找对应的处治方式就可以解决养护方案问题。

2.5养生、开放交通

最后，对存在病害的水泥砼路段进行相对应的维修，维修完成满足使用要求后进行规定时间的养生，保养完成后，开放通车。

3结语

综上所诉，水泥混凝土路面的养护评价在养护工作中非常重要，只有进行合理的评价，准确判定破坏的类型，才能做到对症下药，选择合适的处治方式，做好水泥混凝土路面的养护工作。

参考文献：

[1]《安徽省干线公路水泥砼路面养护指南》（安徽省公路局；东南大学）

[2]《水泥混凝土路面养护维修手册》（金志强，人民交通出版社）

[3]《公路水泥混凝土路面养护技术规范》JTJ073.1-2001.

[4]《公路技术状况评定标准》JTG H20-2007.