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摘要：随着经济的发展，路面的损坏程度也随着汽车运力和流动密度及载荷的增大而日益加剧。路面修复已成为许多公路部门越来越关注的问题。本文分析研究了水泥混凝土路面破损的产生原因，并提出了一些保养修复的方法，通过保养修复来治理水泥混凝土路面破损的现象。
关键词：水泥混凝土；路面破损原因；修复方法
中图分类号：TU528.45文献标识码：A文章编号：
引言：水泥混凝土路面具有强度高，稳定性好、耐久性好、使用寿命长等特点，要保证水泥混凝土路面具有良好的使用性能，不仅要精心设计，还要精心施工。
1.水泥混凝土路面的优点
水泥混凝土路面有很多的优点：路面强度高、承载能力大、耐磨耗能力强、能见度好、使用寿命长、养护费用少、行车的油耗也较沥青路面少10%-15%，正因为有这些优点，所以水泥混凝土路面在许多省市广泛使用，也取得了比较好的效果。
2.水泥混凝土路面破损的原因
2.1混凝土施工质量低
路面建设时，设计不合理以及施工不合格都使水泥混凝土路面安全存在隐患，且混凝土施工情况复杂，容易造成施工过程不符合设计和技术规范要求，这也是造成水泥混凝土路面破损的主要原因。第一，路面底基层补强厚度设计不当，导致沥青面层产生一些病害，如碎裂、坑洞，拱起等。第二，路面结构设计不合规格，沥青面层结构选用不当，混合料类型不合格。第三，路面施工不规范，材料选择有问题，施工设备陈旧不配套，导致沥青混合料的配合比设计、压实度、拌和均匀性、平整度都不符合规范要求。
2.2车辆超载也是造成水泥路面断板、碎板的主要原因
由于经济的发展，车流量不断增加，特别是市场竞争急烈，运输户只雇经营利益，绝大部分的货车进行改装，加高车厢，加厚大梁等等，严重超载，据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，造成混凝土板块疲劳，形成水泥板断裂、破碎，大大缩短正常使用年限。
2.3混凝土强度不高
混凝土质量低下是造成混凝土路面破损的直接原因。当然，单纯归咎于这一原因也是片面的。如果路基没有足够强度和稳定性，混凝土质量再高也会产生破损，混凝土刚度大并具有弹性，当受到压力时，将载荷传递到路基，路基的土体受到压缩，卸载时，由于混凝土的弹性与路基土体有差异，混凝土底板与路基面之间就会形成脱空现象，随着混凝土板载荷和卸荷频繁的增加，就会使混凝土板疲劳强度超过极限，导致裂缝的出现，地表水沿裂痕和裂缝向路基渗透，把土体浸泡成软土，造成路面局部下沉形成坑洼甚至错开等现象。影响路基强度和稳定性原因主要是公路路基回填土数量大，土质不均，尤其是南方炎热多雨地区，存在雨季施工、赶工期的现象等，都会造成路基强度不均和稳定性差，此外有些路基受到环境污染而产生变形，例如建在峡谷、鱼塘、稻田等路段路基未得到保护，或长时间受到山洪或地表水浸染而产生较大的变形，造成混凝土路面断裂、破碎。
2.4摊铺前洒水的问题
摊铺前洒水的问题是一个看似简单的工序，往往不被施工人员重视，但如果灑水处理不好会严重影响路面质量。洒水量要根据基层材料、施工温度、风速等诸多因素来确定洒水量，即保证摊铺混凝土前基层湿润，而且尽可能洒布均匀，尤其在基层不平整之处禁止有存水现象。从当时施工现场来看，大多数情况下是洒水量不足，因为基层较干，铺筑后混凝土路面底部产生大量细小裂纹，有些小裂纹与混凝土本身收缩应力产生的裂纹重叠后使整个混凝土路面出现的裂缝增多。另外振捣过程不密实，造成水泥混凝土面板出现过多裂缝。
2.5温度应力引起的问题
水泥混凝土具有热胀冷缩性能，板块的热胀冷缩是在相邻部分和整体限制条件下发生的，很容易引起开裂。水泥水化是一个放热过程，在混凝土硬化过程中，释放出大量的热能，使温度上升，混凝土内部体积膨胀，上部强度较下部强度形成快；而温度突然降低时，面部收缩，下部强度以较上部强度形成快。在温度条件的影响下，混凝土板在垂直剖面上各处的强度差异较大，产生了很大的温度应力，当温度应力大于板的极限应力时，板块就会出现裂缝，温度从高温突然下降时会引起板块的断裂。
2.6基层表面破损、高低不平
部分路段基层存在著表面破损、松散，高低不平的现象，为了调平这一现象，对基层表面破损、松散，高低不平的地方，采用碎石修补、调整高差。对这些修补、调整高差后的基层，有的用振动板进行简单碾压，有的则无，因此在浇筑混凝土时，部分水泥浆渗入到碎石垫层上，造成路面厚度大但强度低的情况，加上浇注成型后，没有及时加以切缝，或切缝深度不大，造成混凝土板凝固时的拉应力很难被引导到切缝处释放，而会在相对薄弱部位释放，从而造成混凝土板开裂。
3.水泥混凝土路面破损的修复方法
3.1加大开工前的检查力度
对每天要浇筑水泥混凝土板的施工路段的基层，对其进行全面检查，检查内容为基层的破损、碾坏、纵横向断裂、隆起以及基层洒水湿润情况：
3.1.1当基层被碾坏造成基层料松散、成坑或破损面积不大的部位，要挖除并采用素混凝土进行修复。
3.1.2当基层产生纵向扩展裂缝时，要在纵向裂缝所在的整个面板内，在距离混凝土板底1/3处的高度增设补强钢筋网，且补强钢筋网到裂缝端部不能小于5m。
3.1.3当基层产生隆起时要进行铲除，若铲除后基层料松散时，也应同时挖除并采用素混凝土进行修复。
3.2使用期开裂断板的预防
3.2.1设计上的考虑：①由于运输业的迅速发展，一些大型运输车辆的出现，这就要求设计要充分考虑混凝土路面的厚度，平面尺寸及砼标号。应保证在设计使用年限内的正常使用。②选用适合当地环境条件的原材料，重视冻融性和耐久性。③设计全面的排水系统，确保地表水、地下水不会对路基、路面造成浸蚀破坏。
3.2.2路基质量控制。①路基压实质量要求达到规定的压实值和弯沉值，特别是桥涵等构造物的台背必须保证压实度，保证路基有足够的均匀的强度；②对于路基不稳定特殊软弱土基，湿陷性黄土，采空区，陷穴，滑坡等路段，应避免采用水泥混凝土路面，其它特殊路基应经过特殊处理后方可进行水泥混凝土路面施工。
3.2.3路面基层质量控制。基层应该有很大的稳定性和均匀性：①基层应尽可能采用水泥稳定基层，严格控制细料，以增加基层的水稳性，防止唧泥；②严格控制基层的厚度，保证强度的均匀；③采用厂拌法拌基层料，确保拌和均匀和配料准确；④按照设计要求，保证基层的密实度。
3.3旧路面的检查与整修
对旧路面中严重破碎、裂缝继续发展的板，击碎清除，重新浇筑混凝土。为防止旧水泥混凝土板的裂缝向上反射，先将旧路面清扫干净，再按1.0～1.5kg/㎡的标准涂一层沥青，并在其上加铺一層厚度均匀油毛毡作隔离层。
3.4加强水泥混凝土路面预防性养护
水泥混凝土路面预防性养护虽然不能提高路而的结构功能,但它能够延长路面的使用寿命,提高路面行驶的安全与舒适性。同时,预防性养护一般投入资金不大,但效果明显,节约了大量的养护资金,降低了养护工程成本。因此,预防性养护是日常养护工作重点,并且具有良好的社会效益与经济效益。
4.结束语
公路建设是一项基础建设，是我国经济发展的标志之一，从近几年全国建成通车的高速公路来看，“质量”这个概念已被人们所接受，并逐步认识到了它的重要性，水泥混凝土等材料的广泛使用,这类材料的性能也越来越为人们所熟悉和掌握。水泥混凝土道路的破损问题也一直为工程技术人员所讨论。只要我们全体水泥混凝土道路工作者共同努力,水泥混凝土这类施工方式,必将更广泛的应用于工程实践,更好的服务于社会。
关键词：水泥混凝土；路面破损原因；修复方法
中图分类号：TU528.45文献标识码：A文章编号：
引言：水泥混凝土路面具有强度高，稳定性好、耐久性好、使用寿命长等特点，要保证水泥混凝土路面具有良好的使用性能，不仅要精心设计，还要精心施工。
1.水泥混凝土路面的优点
水泥混凝土路面有很多的优点：路面强度高、承载能力大、耐磨耗能力强、能见度好、使用寿命长、养护费用少、行车的油耗也较沥青路面少10%-15%，正因为有这些优点，所以水泥混凝土路面在许多省市广泛使用，也取得了比较好的效果。
2.水泥混凝土路面破损的原因
2.1混凝土施工质量低
路面建设时，设计不合理以及施工不合格都使水泥混凝土路面安全存在隐患，且混凝土施工情况复杂，容易造成施工过程不符合设计和技术规范要求，这也是造成水泥混凝土路面破损的主要原因。第一，路面底基层补强厚度设计不当，导致沥青面层产生一些病害，如碎裂、坑洞，拱起等。第二，路面结构设计不合规格，沥青面层结构选用不当，混合料类型不合格。第三，路面施工不规范，材料选择有问题，施工设备陈旧不配套，导致沥青混合料的配合比设计、压实度、拌和均匀性、平整度都不符合规范要求。
2.2车辆超载也是造成水泥路面断板、碎板的主要原因
由于经济的发展，车流量不断增加，特别是市场竞争急烈，运输户只雇经营利益，绝大部分的货车进行改装，加高车厢，加厚大梁等等，严重超载，据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，造成混凝土板块疲劳，形成水泥板断裂、破碎，大大缩短正常使用年限。
2.3混凝土强度不高
混凝土质量低下是造成混凝土路面破损的直接原因。当然，单纯归咎于这一原因也是片面的。如果路基没有足够强度和稳定性，混凝土质量再高也会产生破损，混凝土刚度大并具有弹性，当受到压力时，将载荷传递到路基，路基的土体受到压缩，卸载时，由于混凝土的弹性与路基土体有差异，混凝土底板与路基面之间就会形成脱空现象，随着混凝土板载荷和卸荷频繁的增加，就会使混凝土板疲劳强度超过极限，导致裂缝的出现，地表水沿裂痕和裂缝向路基渗透，把土体浸泡成软土，造成路面局部下沉形成坑洼甚至错开等现象。影响路基强度和稳定性原因主要是公路路基回填土数量大，土质不均，尤其是南方炎热多雨地区，存在雨季施工、赶工期的现象等，都会造成路基强度不均和稳定性差，此外有些路基受到环境污染而产生变形，例如建在峡谷、鱼塘、稻田等路段路基未得到保护，或长时间受到山洪或地表水浸染而产生较大的变形，造成混凝土路面断裂、破碎。
2.4摊铺前洒水的问题
摊铺前洒水的问题是一个看似简单的工序，往往不被施工人员重视，但如果灑水处理不好会严重影响路面质量。洒水量要根据基层材料、施工温度、风速等诸多因素来确定洒水量，即保证摊铺混凝土前基层湿润，而且尽可能洒布均匀，尤其在基层不平整之处禁止有存水现象。从当时施工现场来看，大多数情况下是洒水量不足，因为基层较干，铺筑后混凝土路面底部产生大量细小裂纹，有些小裂纹与混凝土本身收缩应力产生的裂纹重叠后使整个混凝土路面出现的裂缝增多。另外振捣过程不密实，造成水泥混凝土面板出现过多裂缝。
2.5温度应力引起的问题
水泥混凝土具有热胀冷缩性能，板块的热胀冷缩是在相邻部分和整体限制条件下发生的，很容易引起开裂。水泥水化是一个放热过程，在混凝土硬化过程中，释放出大量的热能，使温度上升，混凝土内部体积膨胀，上部强度较下部强度形成快；而温度突然降低时，面部收缩，下部强度以较上部强度形成快。在温度条件的影响下，混凝土板在垂直剖面上各处的强度差异较大，产生了很大的温度应力，当温度应力大于板的极限应力时，板块就会出现裂缝，温度从高温突然下降时会引起板块的断裂。
2.6基层表面破损、高低不平
部分路段基层存在著表面破损、松散，高低不平的现象，为了调平这一现象，对基层表面破损、松散，高低不平的地方，采用碎石修补、调整高差。对这些修补、调整高差后的基层，有的用振动板进行简单碾压，有的则无，因此在浇筑混凝土时，部分水泥浆渗入到碎石垫层上，造成路面厚度大但强度低的情况，加上浇注成型后，没有及时加以切缝，或切缝深度不大，造成混凝土板凝固时的拉应力很难被引导到切缝处释放，而会在相对薄弱部位释放，从而造成混凝土板开裂。
3.水泥混凝土路面破损的修复方法
3.1加大开工前的检查力度
对每天要浇筑水泥混凝土板的施工路段的基层，对其进行全面检查，检查内容为基层的破损、碾坏、纵横向断裂、隆起以及基层洒水湿润情况：
3.1.1当基层被碾坏造成基层料松散、成坑或破损面积不大的部位，要挖除并采用素混凝土进行修复。
3.1.2当基层产生纵向扩展裂缝时，要在纵向裂缝所在的整个面板内，在距离混凝土板底1/3处的高度增设补强钢筋网，且补强钢筋网到裂缝端部不能小于5m。
3.1.3当基层产生隆起时要进行铲除，若铲除后基层料松散时，也应同时挖除并采用素混凝土进行修复。
3.2使用期开裂断板的预防
3.2.1设计上的考虑：①由于运输业的迅速发展，一些大型运输车辆的出现，这就要求设计要充分考虑混凝土路面的厚度，平面尺寸及砼标号。应保证在设计使用年限内的正常使用。②选用适合当地环境条件的原材料，重视冻融性和耐久性。③设计全面的排水系统，确保地表水、地下水不会对路基、路面造成浸蚀破坏。
3.2.2路基质量控制。①路基压实质量要求达到规定的压实值和弯沉值，特别是桥涵等构造物的台背必须保证压实度，保证路基有足够的均匀的强度；②对于路基不稳定特殊软弱土基，湿陷性黄土，采空区，陷穴，滑坡等路段，应避免采用水泥混凝土路面，其它特殊路基应经过特殊处理后方可进行水泥混凝土路面施工。
3.2.3路面基层质量控制。基层应该有很大的稳定性和均匀性：①基层应尽可能采用水泥稳定基层，严格控制细料，以增加基层的水稳性，防止唧泥；②严格控制基层的厚度，保证强度的均匀；③采用厂拌法拌基层料，确保拌和均匀和配料准确；④按照设计要求，保证基层的密实度。
3.3旧路面的检查与整修
对旧路面中严重破碎、裂缝继续发展的板，击碎清除，重新浇筑混凝土。为防止旧水泥混凝土板的裂缝向上反射，先将旧路面清扫干净，再按1.0～1.5kg/㎡的标准涂一层沥青，并在其上加铺一層厚度均匀油毛毡作隔离层。
3.4加强水泥混凝土路面预防性养护
水泥混凝土路面预防性养护虽然不能提高路而的结构功能,但它能够延长路面的使用寿命,提高路面行驶的安全与舒适性。同时,预防性养护一般投入资金不大,但效果明显,节约了大量的养护资金,降低了养护工程成本。因此,预防性养护是日常养护工作重点,并且具有良好的社会效益与经济效益。
4.结束语
公路建设是一项基础建设，是我国经济发展的标志之一，从近几年全国建成通车的高速公路来看，“质量”这个概念已被人们所接受，并逐步认识到了它的重要性，水泥混凝土等材料的广泛使用,这类材料的性能也越来越为人们所熟悉和掌握。水泥混凝土道路的破损问题也一直为工程技术人员所讨论。只要我们全体水泥混凝土道路工作者共同努力,水泥混凝土这类施工方式,必将更广泛的应用于工程实践,更好的服务于社会。