浅谈高速公路水泥混凝土路面病害成因及处理方法

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摘 要：随着很多高速公路的水泥混凝土路面使用年限的临近，旧路的改造工作势在必行，同时，也暴露出了很多路面的自身存在的固有的缺点。由于路面的接缝较多，同时车辆负荷重，路面容易在刚开始使用的时候或是用了一段时间以后有不同程度的损伤和破坏，通过各式各样的研究，让这种病害的处理技术得到了不小的提升，特别是沥青的罩面层技术，优点更是不少，下面会有较为简单的论述。
【关键词】：沥青罩面层 水泥混凝土路面 病害 裂缝
　　
　　目前，在我国公路的路面层受用的结构形式当中，水泥混凝土路面的特点有：刚度较大、性能稳定、不易受温度的影响、有较强的扩散能力。随着各种公路项目的增多，在实践在累积了越来越多的丰富的经验，还有大量的深入研究，水泥混凝土路的质量提高了不少，同时，修筑的技术也越来越先进。下面就从形成水泥混凝土路面的病害的原因及处理方法作出如下阐述：
　　一、沥青罩面层技术
　　沥青罩面层能充分吸取材料的优点，不仅让水泥路面的基层能够结实和稳固，而沥青的罩面层又能让表面层的平整性更好，摩擦阻力更大，使路面使用的性能得到了很好的提高。所作出的处理有以下几个方面：①软弱、沉陷地基处理；②表面破损处理；③断裂板的处理；④断裂板的处治。
　　在研究断板的修补方法牟初期，通常是一发现有断板，立刻将该块板全除掉，并且还要整板铺设钢筋网，让它能够独立的运行。其实只要能做好适当的补救措施，混凝土的路面在发生断板后，还是有一定的利用价值的，不用被完全抛弃。
　　二、裂缝的宽度在3毫米以下的断板的修补方法
　　1、直接灌入法：这种方法适用于在施工过程中发生的混凝土收缩裂缝的情况。在高速公路尚未投入用的时候，只要混凝土板有裂缝的情况，就可以用聚硫环氧树脂材料等来直接进行灌注。
　　2、注射器注射法：
　　详细的工序如下示：
　　①清缝：用空气压缩机配上特制的喷嘴吹在缝隙上，同时用小钩子把藏在缝隙中的杂物清理干净；
　　②配制灌缝材料：把固化剂与小包装主剂按照1：2的比例进行掺配。小包装大概为1千克，混合剂则分两个桶装，分别是A桶主剂0. 1千克和B桶固化剂0.33千克，将固化剂直接倒到主剂当中，把颜色搅拌均匀就可以了；
　　③注射器注射：尽量选用50毫升的医疗用的注射器把混合剂抽出来，对准以后，插入到缝隙当中进行注射，从中线向两边进行逐点注射直至把缝隙填满为止。这个操作应该在配料开始的90分钟内完成，如果超时，就可能会发生材料被凝固而无法正常使用的情况。
　　三、板面的局部修补方法
　　按相关规定，混凝土路面的断板可以用局部条块来锯除罩面的修复方法。首先要把横向切开表面大于等于1毫米深（这并非全厚度修补），最后，在凿开的1到12厘米深和洗干净的表面，涂上低水灰比的树脂粘结剂或水泥浆，再浇筑同颜色的高强补偿收缩混凝土，把表面修整得与路面抗滑的构造和平整度相同。这样，根据板面断裂的损坏程度的不同可以有三种修补方式：
　　1、轻微断裂的处理方法：
　　对于轻微的断裂，裂缝是轻微剥落的，首先要画线放样，按照画的范围凿成深约5到1厘米的长方形的凹槽，洗净后，还要用快凝小石子混凝土来进行填补。
　　2、较宽的裂缝的补救方法：
　　对于比较轻微的断裂，但是其裂缝有被轻微剥落且比较宽的断板，要使裂缝的两侧宽度至少保持各20厘米左右，且冲击钻的钻头使用30规格，Ⅱ形钢筋用螺纹钢筋来制作，安装完钢筋后，要用强度比较高的水泥砂浆把孔眼填塞到密实为止，再选用与原路面具有同样强度差不多的快凝混凝土浇筑直至与路面相齐为止。
　　3、彻底的处理方法：
　　将凹槽凿至贯通板厚，在凹槽的边缘两侧板厚的中央打上深为10厘米的洞、洞的直径为4厘米，水平间距保持在30到40厘米之间。先将洞的周围弄成润湿状态，然后再把一根直径为18到20厘米、长约为20厘米的钢筋插入到洞中，最后用快凝水泥砂浆填充到洞中，等到砂浆完全干硬后浇筑上混凝土，并捣实到与路面齐平的高度即可。
　　四、脱空板的处理
　　运用压浆法，采用“围、堵、挤、压”的原理通过孔钻把混凝土面板底部有脱空的地方，利用高强的压力，把流质的材料压到脱空的空隙，流质的材料在凝固之后就会有强度，可以均匀的承托住面板，从而使板块达到稳固的状态。压浆的顺序为：（1）先灌两边孔再灌中间孔，从低到高的顺序进行。（2）一般每板块灌浆孔不少于五个，呈梅花型布置
　　1、压浆材料：
　　压入板底的材料有两个特征必须具备：第一，颗粒的粒径要小、流动性要大，可以被顺利地压进板底的空隙；第二，收缩性要弱，能充分的填充上板底的空隙。实践证明，选用水泥粉煤灰浆是最合适的，不仅较低的水灰比就能够达到令人满意的流动性，而且强度也很高，且收缩量也小。如果采用水泥：粉煤灰：水=1：0.5：0.45的配合比来制作的灰浆试件，则符合压浆材料的条件。
　　2、灌浆机
　　灌浆机的特点有：①自备动力，可以发电，可以制浆和灌浆，也可以用作水箱，适用于很多不同的条件；②液压的主要的部件选用的是进口的原件配套，而且结构科学、易操作、易维修；③缺少压力过载的保护的装置，有较好的可靠性和安全性；④可以快速均匀的进行双向搅拌，且可以高效的进行连续灌浆。
　　3、砼路面灌浆质量要求如下表：
　　4、外观鉴定
　　无水泥浆污染路面、路肩，无拱起或翘曲变形，否则每次扣1分
　　结语：随着社会经济的快速发展、道路交通流量的日趋增大，本文只是简单的探讨了一下高速公路路面常见的病害及处理的方法，归纳了近年来我国水泥混凝土路面损坏的原因，希望能为高速公路水泥混凝土路面的养护与维修提供一些建议和参考。
　　参考文献：
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　　[2]李玲玲、肖雄飞，水泥混凝土的施工裂缝控制方法浅析[J]，装备制造，2009年08期
　　[3]康敬东，沥青路面裂缝和坑槽养护维修技术的研究[D]，长安大学，2002年
　　[4]陈锦云，薄层罩面SMA20/ 配合比设计[J]，广州大学学报（自然科学版），2004
　　[5]陈峙峰，旧水泥混凝土路面沥青加铺层设计及应用技术研究[D]，大连理工大学，2003
　　[ ]傅智、金志强，水泥混凝土路面施工与养护技术[M]，人民交通出版社，2003年1月第1版
　　注：本文中所涉及到的图表、注解、公式等内容请以PDF格式阅读原文
               
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