水泥混凝土路面的病害及治理

    一、 路面病害原因分析

    1． 水泥混凝土路面胀缝处剥落及碎裂

    现象：碎裂深度最大处达到板厚的50％，表面纵向延伸宽度可达3cm~40cm。

    原因：1)胀缝填缝材料不合格或未填满，导致泥砂、碎石等杂物堵塞胀缝，阻碍了板块热膨胀，从而引起应力集中使板端胀裂；
         2)传力杆设置不当或伸缩端被堵死，从而不能自由伸缩；或施工时偷工减料使胀缝不完全隔断，板块热膨胀时不能自由伸张，温度应力导致板块边缘胀裂。

    2. 水泥混凝土路面施工缝处缩缝剥落及碎裂

    现象：碎裂深度不足板厚一半，宽度为2cm~20cm。

    原因：1)后施工水泥混凝土路面板块边缘底面杂物等清理不干净，导致该处形成临空面，或传力杆钢筋布置间距偏大或者钢筋偏小，使得板边在车轮荷载反复作用下被挤压碎裂。
          2)先施工水泥混凝土路面板块边缘在养护龄期不足时为了赶工期，在浇筑相邻板块时，没有做好成品保护，三辊机直接在其上滚动行走操作，导致先施工水泥混凝土路面板边缘混凝土内部未达强度就遭破坏，在车轮荷载作用下很快反映到表面上来产生局部混凝土剥落、碎裂。

    3. 水泥混凝土路面锯缝处缩缝(假缝)剥落及碎裂

    现象：表面沿缝边2cm~10cm小范围碎裂或沿缝边0cm~30cm范围裂缝(裂缝最大深度处达到全板厚即通缝)。

    原因：1)水泥混凝土路面锯缝时间过早使板边受到损伤，行车后破坏、碎裂。
          2)锯缝时间过迟或锯缝深度宽度不足，导致混凝土收缩应力拉裂混凝土路面。

    二、修补治理措施

    经研究决定对该工程的水泥混凝土路面剥落、碎裂采用如下防治措施：

    1)对破散或裂缝比较严重的胀缝，要在比破损范围大10cm～30cm区间内全板块断面长度和表面纵向延伸宽度等宽度范围进行全深度凿除，重新校正传力杆位置，必要时增设钢筋网重新设置胀缝。为了能提早开放交通，建议采用早强混凝土进行修补。

   2)对缩缝剥落、破损严重处，应进行不小于5cm宽度的一定深度的清凿，并清理干净(清凿深度视裂缝深度而定，一般为板厚的1／3至全板厚度)，然后用掺加聚合物的混凝土进行修补。较常用的是采有水溶性环氧树脂掺人混合料中，其掺加量一般为水泥用量的1％~2％，它能有效地降低水灰比，提高抗冻性和耐久性，对粘结性能、抗冲击、抗疲劳性能都有明显的改善效果。

   3)对缩缝剥落不严重的情况，可以先继续使用并加强平时的检查和维护，减缓其发展，使用一段时期后剥落破损严重到一定程度时再按以上方法治理即可。

    三、预防保证措施

    1)施工时要确保胀缝位置准确，端头横顺竖直；传力杆伸缩自如；缝内水泥砂浆、碎石等杂物必须彻底清除干净；接缝板和填缝材料符合设计要求；填缝时夏季填平水泥混凝土路面板面，冬季比板面略低约2mm~5mm。

    2)在水泥混凝土路面浇筑后，应适时对路面进行锯缝。锯缝的规格以宽×深＝4mm×60mm为宜；合适的时间视气候条件而定：炎热而多风的天气或者早晚气温有突变时，混凝土板会产生较大的温度或湿度差，使内应力过大而出现裂缝，锯缝应在表面修整后约4h开始；如遇天气较冷，并且一天内气温变化不大时，割缝可以在表面修整后约12h进行。锯缝宜早不宜迟，尽早锯缝以锯割时槽口边缘不产生剥落为准。过迟则会使混凝土路面出现收缩裂缝，且因混凝土过硬而使得锯片磨损过大且费工费时。

    3)在水泥混凝土路面施工时加强对人工、材料、机具、方法、施工环境等五方面的事前控制，保证水泥混凝土路面达到设计的强度和厚度[1]。

    4)采取同条件养护水泥混凝土试件的方法检测水泥混凝土路面强度必须达到设计强度的90％以上时才允许开放交通。为使水泥混凝土路面提早开放交通，可通过试验在水泥混凝土中掺加适量的早强剂，掺加早强剂的混凝土能使路面在铺筑3d~5d后即可达到设计强度的90％，从而达到提早开放交通的目的。

    5)重视接缝经常性的清理、修补及养护，确保接缝完好。

    经过采用以上措施和方法对水泥混凝土路面的修补治理，该工程最终通过了竣工验收，经修补治理到目前为止，经过了两年多的使用，基本完好，证明修补方案和措施是可行的。美中不足的是修补处由于与先前采用的材料及成型时间均不同，导致色差较大，从而影响了感观效果。