超载对新建水泥混凝土路面早期破坏的影响分析

胡 凯，刘金鑫，周 珂

(1.中国葛洲坝集团路桥工程有限公司，湖北 宜昌 443002；2.防灾减灾湖北省重点实验室（三峡大学），湖北 宜昌 443002；3.三峡大学土木与建筑学院，湖北 宜昌 443002）

我国高速公路水泥混凝土路面的设计使用年限一般为30年，普通混凝土路面的使用年限为20年，但统计表明，由于车辆超载，多数公路在使用3～5年后即需大修[1]。这是因为在我国公路建设快速发展的同时，车辆超载运输的情况也日益严重，致使新建水泥混凝土路面遭受严重损坏，减少了公路原本的使用寿命，不仅危及公路安全，还给国家造成了巨大的经济损失。

福建龙岩某公路便是一条典型的因车辆严重超载而使混凝土路面被损坏的道路。该公路设计等级为二级，设计速度为40km/h，路线全长20.16km；路面设计采用普通水泥混凝土路面结构，层厚为24cm；以双轮组单轴轴载100kN为标准轴载（BZZ-100）；交通量按中等交通等级（Ne=1.188×106次）进行计算，设计基准期为20年；水泥混凝土路面材料设计弯拉强度fr=5.0MPa，弯拉弹性模量为 3.1×104MPa。

1 路面损坏状况调查

1.1 代表路面损坏情况统计

结合该道路实际情况，选取代表性路段展开路面损坏情况调查，调查板数总计为200块。调查路段损坏统计如图1所示。由统计可知，该路段路面出现的主要损坏类型为裂缝和接缝料损坏，其次为断板、断角及接缝碎裂。裂缝及断板类病害达到了调查总板数的67%，调查路段路面损毁情况较严重。

图1 调查路段损坏类型柱状图

1.2 路面状况调查与分析

（1）路面结构层参数调查与分析。……