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浅谈农村公路水泥混凝土路面病害及预防养护措施
2015-06-11 
   0.前言

   近年来,随着社会主义新农村建设取得扎实推进,国家对农村公路的投资力度进一步加大,村村通工程使农村交通状况进一步改善,水泥混凝土路面因其具有强度高、承载能力强、刚度大、扩散荷载能力强、稳定性好、蔽水性优良等特点被广泛应用。但是,由于农村公路过往车辆超载严重、建设过程中质量把关不严等原因,造成混凝土路面的病害不断增多,路面破坏较为严重,使公路维护成本大大增加。由此造成不必要的浪费并产生了不良影响,因此,研究其病害成因并提出预防养护措施很有必要。

   1.水泥混凝土路面病害的主要类型

   水泥混凝土路面常见的病害有2类: (1)水泥混凝土板损坏;(2)接缝破损。水泥混凝土板损坏可分为纵向裂缝,横、斜向裂缝,掉角,交叉裂缝破碎板,孔洞,磨耗层脱落等;接缝病害主要包括接缝挤碎、拱起、唧泥和板底脱空、错台、填缝料丧失和脱落等。

   2.水泥路面破损的主要原因分析

   2.1施工控制质量不严

   路基压实度不足造成不均匀沉降,病害大部分布在路基填挖区域,高填方路段和路面与桥涵等构造物交接处,因为路基不均匀下沉造成路面的沉降,在行车的冲击作用下造成错台渗水、唧泥导致水泥路面破损。路面材料质量控制不佳,配合比达不到要求,拌和不均匀,振岛不实等施工原因,从而降低混凝土路面的强度,在荷载的作用下,混凝土路面无法承受荷载带来的弯拉应力从而导致路面破损。剧缝 不及时造成路面出现不规则裂缝。

   2.2养护不到位

   养护灌缝不及时,水泥路面缩缝、胀缝、施工缝,施工时基本上是用沥青灌缝,一般使用2~3年的材料自身会老化松脱,如果不及时更新填缝料,雨水渗入,破坏基层和垫层,造成板接缝处的变形和破损。多数农村公路建设资金投入不够,余留排水设施不完整,导致边沟排水不畅,形成积水,影响基层承载力,在超载车辆荷载作用下,易造成路面板断裂、唧泥、错台等病害。由于养护资金不足没能及时进行完善排水系统,也会导致路面提前损坏。混凝土板早期一些病害处理方法不当不及时,如混凝土板(角)断裂、错台等病害处理不及时,只重视处理严重病害而忽视对板裂缝封水处理,使路面水渗入,也会加剧其他病害的产生。

   2.3车辆超载也是造成水泥路面病害的主要原因

   由于近年经济快速发展,车流量迅速增加,特别是运输市场竞争激烈,运输户只顾自己个人经营利益,绝大部分的货车都进行了改装,加高车厢,加厚大梁等,严重超载。据有关路政部门检测统计双轴车辆总重量均在23~24t、三轴车辆总重均在35~45t,荷载大大超过路面设计荷载,造成混凝土板块提前疲劳,形成水泥板断裂、破碎,大大缩短正常使用年限。

   2.4自然因素中水也是形成病害的主要原因

   农村水泥路面的横缝多数是采用沥青灌缝,纵缝为施工缝不灌缝,路肩盲沟排水的设施基本没有设置。农村公路建设过程中多数业主和施工单位对水泥路面性能认识不足,相当一部分排水设施配套不到位。如果养护不及时,经过多年的行车作用,一种是路面板块间相互挤压,原路面横缝接缝的填缝料老化剥落破损,路面板出现挤碎、拱起、错台、剥裂等病害。另外路面的雨水通过裂缝接缝渗入基层,还会造成基层软化。另一种是低洼地水排不掉,两侧就会产生积水,积水向路基渗透,通过毛细作用逐渐向上,使路基上部土层变湿。在车辆荷载的重复作用下,出现基层承载力不足,地基不均匀下沉。产生唧泥将基层细料冲走导致板端脱空、路面板块松动、错台、板角冒浆,最后出现断板破碎。

   3.混凝土路面病害的预防措施

   3.1施工管理

   首先,要控制好路基的施工质量,好的基础是整个工程成败的关键,路基施工过程中应当留有一定的坡度,以便于进行排除积水,防止积水对路基造成破坏。要保证路基的稳固密实,防止将来可能出现的下沉现象等,确保路基不出现质量问题。另外基层应集中进行厂拌,并采用摊铺机进行摊铺,待基层整平压实后,严格进行养生,防止基层出现干缩或温缩裂缝。其次,由于农村公路使用的多是当地材料,其所采用的材料是否符合设计和规范要求极为关键。在施工准备阶段,应依据混凝土路面设计要求、工程规模,对当地及周边的水泥、钢材和外加剂运输等状况进行实地调研,确认符合铺筑混凝土路面的原材料,通过调研优选,初步选择原材料供应商。原材料的混合比例要根据规范和施工需求进行配比,混凝土要搅拌均匀,并且要尽量减少混凝土的运输距离,避免出现离析现象,在搅拌混凝土时,温度不能过高,以免冷却时温差增大导致路面产生裂缝。例如在夏季施工时,混凝土的保水很重要,在施工养护期,应派专人负责洒水养生。昼夜温差较大时,还应采取保温措施,预防早期混凝土裂缝。

   3.2养护管理

   加强执法。针对超载车辆为了躲避检查而选择走农村公路的现象,各级职能部门应加强监督和执法力度,结合群众举报,执法者应深入农村公路进行治超,不定期进行检查。 加强养护。水泥混凝土路面在养护良好的情况下,使用年限比其他路面长,但一旦开始损坏,破损速度会加快。因此,必须做好预防性、经常性养护,发现缺陷,及时采取修复措施,以保持路面的完好。水泥混凝土路面的局部损坏,如不及时、有效地加以修复,往往会导致损坏迅速发展,必须在养护工作中贯彻“预防为主,防治结合”的方针,做好“防水、治水”,做到“四见”:见水必排,见缝必补,见空必灌,见碎必补。不仅要排路面上的水,也要处理路面下的水。

   4.水泥混凝土路面病害的养护处治

   (1)挤碎的处理。当接缝产生挤碎面积不大时,只有1~3cm的啃边,可清除接缝中的杂物,然后用沥青混凝土补平。

   (2)拱起的处理。拆除因拱起而破坏的水泥混凝土板,重新修建基层和水泥混凝土路面。为了能尽快地开放交通,在浇注混凝土时掺早强剂。另外,在施工中,应去掉面层与基层之间的石粉和砂找平层,加大面层与基层之间的摩擦力,可大大减少拱起。

   (3)错台的处理。当接缝部分或裂缝部分产生轻微错台时,把路面清扫干净,用沥青砂或密级配沥青混凝土进行顺接就可以。错台较严重时,可用沥青砂或密级配沥青混凝土进行顺接。

   (4)唧泥和板底脱空的处理。板底压浆是一种有效方法,填实垫层,恢复路面面层、基层、土基结构的完整性,可减少唧泥以及错台和板断裂现象的发生。

   (5)裂缝的修补。对较小裂缝,应及时将缝隙内的尘土清除干净,再灌填沥青砂或沥青玛蹄脂封缝,或用环氧树脂胶结。对于严重的裂缝,宜先将松动部分凿掉并清除干净后,在干燥情况下,用液体沥青涂刷缝隙壁,再填入沥青砂捣实、烫平,并以细砂覆盖。

   5.结语

   农村水泥混凝土路面存在的病害,与建设后路面的使用、保养和维护有密切的关系。要想防止路面存在的病害,延长路面使用寿命,必须加强路面的保养、维护,同时必须严格设计和施工过程的质量关,只有各个部门重视路面的质量保证和维护,做到修建和使用的有效结合,结合行业标准和工程情况,各部门严格按照标准执行,能保证农村公路的使用寿命,方便群众的生产和生活。
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