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水泥混凝土路面养护管理探究:水泥混凝土路面病害产生的原因及养护与管理
摘 要： 水泥混凝土是公路建设中的主要材料之一。由于它取材方便，造价相对低廉，承栽力大，性能良好，被广泛地运用于各种路面桥梁建设中。但水泥混凝土在使用过程中也出现了不少病害，本文论述了公路路面混凝土病害问题及其养护与管理。
关键词： 水泥混凝土； 病害； 养护与维修
1水泥混凝土路面的病害
水泥混凝土路面包括普通混凝土、钢筋混凝土、连续配筋混凝土、预应力混凝土、装配式混凝土和钢纤维混凝土等路面。
水泥混凝土路面的使用性能在行车和自然因素作用下逐渐下降，出现各种类型的损坏，包括：接缝的破坏和混凝土板本身的破坏。接缝的破坏又包括挤碎、拱起、错台、唧泥。混凝土板本身的破坏主要是断裂和裂缝。
2混凝土病害产生的内部因素
混凝土是以水泥为主要胶结材料，拌合一定比例的砂、石和水，有时还加入少量的各种添加剂，经过搅拌、注模、振捣、养护等工序后，逐渐凝固硬化而成的人工混合材料。各组成材料的成分、性质和相互比例，以及制备和硬化过程中的各种条件和环境因素，都对混凝土的力学性能有不同程度的影响。
2.1材料的组成和内部构造
从混凝土结构中切出一块混凝土，肉眼就可以看出混凝土内部的非匀质构造，其主要组成成分有：固体颗粒、硬化的水泥砂浆、气体和缝隙。
2.2材性的基本特点
1）复杂的微观内应力、变形和裂缝状态
混凝土可看做是由粗骨料和硬化水泥浆等主要材料构成的不规则的三维实体结构，且具有非匀质、非线性和不连续的性质。混凝土凝固过程中，水泥浆失水收缩变形远大于粗骨料，此收缩变形使粗骨料受压，砂浆受拉，以至在骨料界面产生微裂缝。
粗骨料和水泥砂浆的热工性能（如线膨胀系数）有差别。当混凝土中水泥产生水化热或环境温度变化时，两者的温度变形差受到相互约束而形成温度应力场。
2）变形的多元组成
混凝土在承受应力作用或环境条件改变时都将发生相应的变形。从混凝土的组成和构造特点分析，其变形值由骨料的弹性变形、水泥凝胶体的粘性流动和裂缝的形成和扩展这3部分组成。
3）应力状态和途径对力学性能的巨大影响
由于混凝土抗拉抗压强度力学性能有巨大差别，使得混凝土在不同应力状态下的多轴强度、变形和破坏形态等有很大的变化范围；荷载的重复加卸和反复作用下，混凝土将产生程度不等的变形滞后、刚度退化和残余变形等现象。
4）时间和环境条件的巨大影响
试验表明，水泥颗粒的水化作用由表及里逐渐深入，至龄期20年后仍未终止。但，混凝土在应力的持续作用下，因水泥凝胶体的粘性流动和内部微裂缝的开展而产生的徐变与时俱增，使混凝土材料和构件的变形加大，长期强度降低。
混凝土的这些材性特点，决定了其力学性能的复杂、多变和离散，还由于混凝土原材料的性质和组成的差别很大，从微观的定量分析来解决混凝土的性能问题，得到而实用的结果是十分困难的。
3混凝土病害的外部因素
3.1因沉降引起的裂缝
我们经常在路面上看到一些块状的裂缝，这些裂缝表现的特点是中间宽(宽度范围lmm-5mm)，两端窄，垂直于混凝土表面，多发性的出现在钢筋混凝土的下部。因沉降而引起的裂缝往往会延伸到内部的钢筋处，长期暴露钢筋，会导致钢筋的过快锈蚀。减弱支撑力。引起这种裂缝的原因很多，通常为混凝土用水量大，或者使用质量不过关的掺合剂和泵送剂，混凝土凝固时间过长等等。
3.2荷载重复加卸作用
所有路面工程的混凝土，在使用期间都承受各种荷载随机地或有规律的多次重复加卸作用，结构中混凝土必有相应的应力重复作用。这种受力状态显然不同于前述的标准试件一次单调加载、直至破坏的试验状况。
3.3龄期
水泥颗粒的水化作用从表层逐渐深入内部，是一个长达数十年的缓慢过程。所以，随着混凝土龄期的增长，水泥的水化作用日渐充分，混凝土的成熟度不断提高，其强度和弹性模量极限增长。
3.4收缩
经过调制和搅拌成的流态混凝土，以及湿养护期的成形混凝土，因饱含水分而体积基本不变。以后混凝土在空气中逐渐硬化，水分散发，体积发生收缩。混凝土的收缩应变值超过其轴心受拉峰值应变的3-5倍，成为其内部微裂缝和外表宏观裂缝发展的主要原因。
3.5徐变
混凝土在应力作用下产生的变形，除了龄期时施加应力后即时的起始应变外，还在应力的持续作用下不断增大应变，称之为徐变。混凝土的徐变随时间而增大，但增长率渐减，3-6年后变化已不大，最终的收敛值称为极限徐变。
以上影响混凝土病害的因素，有些是材料本身的问题，有些是结构问题，还有些是气候问题，根据不同的因素，有选择性的加以养护和维修，以延长路面的使用寿命。
4水泥混凝土路面的质量控制，养护与维修
4.1施工工艺不当引起的病害及控制措施
混合料计量不、级配不严格、拌和不均匀。预留构件、预埋钢筋变位，钢筋混凝土保护层偏差较大。垫块的选择、布置、固定不合理。 4.2养生方法不当。不重视养生；选用养生液不合格。
4.3人的管理
生产过程中各工序和主要岗位(含管理人员)必须由有经验的人员或经过培训取得上岗资格的人员操作或管理。要有明确、严格的岗位责任制。要有严格的奖惩措施。要经常对全体员工进行产品质量重要性的教育。特别是各级领导者必须牢固树立质量是企业生命的思想。
4.4施工机械管理
先进、良好的机械设备是保障质量、提高效率、加快进度与改善劳动条件的基础。机械管理主要是让各种路面施工机械处于良好状态、充分发挥其应有的作用。拌和厂和工地应有一个精干的机械维修小组并配备足够、适用的机具和易损零配件。一旦发生故障就能很快排除或修复。各类操作机手应持证上岗，严格按操作规程运行。漏油的机械、车辆不应上路，以避免给路面造成污染和损坏。
4.5施工监控
为确保沥青混凝土路面各层的施工铺筑质量和整体强度指标，从路面各结构层表面弯沉出发，反算各结构层材料回弹模量指标，验证路面结构设计时的参数取值。作者参考相关文献资料提出综合模量指标，对已铺筑结构层及下部结构的整体质量实施有效地监控。路面竣工弯沉是反映了路面结构的整体强度和刚度特性，在荷载作用下，它源于路面各结构层次产生形变的总和。用表面回弹弯沉监控路面施工质量即计算制定路面各结构层表面的回弹弯沉值，然后用相应各表面实测弯沉值与之比较可知质量是否满足要求。道路基层在不同应力水平作用下，表现出不同的刚度，这与路面基层及以下结构层的受力响应是分不开的。采用综合模量指标，结合路面体内部的受力状态和材料模量参数，反映结构层组合受力后产生的形变响应，对路面结构组合刚度质量做一个良好的衡量。
4.6水泥混凝土路面的养护与维修
1）填缝料的填补
填缝料常因高温被挤出而失落，日久老化而失去弹性，因此，一般在冬季缝隙增宽时填补或更新填缝料，使缝隙填料保持饱满不渗水，避免杂屑物等不可压缩的材料混入。
2）裂缝的修补
对较小裂缝，应及时将裂缝内的尘土清除干净，再灌满沥青砂或沥青玛蹄脂封封；或用环氧树脂胶结。裂缝的修补工作宜在秋末冬初缝隙较宽时进行。
3）碎裂、剥落、局部磨损和坑洞的修补
一般采用环氧树脂砼修补。施工程序为：凿除松动部分，清除坑内尘土、杂物，清洗干净、晾干，再刷上环氧树脂胶，把配合好的树脂砼补平、拍实，3分钟后即可开放交通。
4）罩面
对于砼路面出现局部龟裂、剥落、磨光和大面积磨损可采用沥青砼罩面和水泥砼罩面法。沥青砼罩面法程序为：在旧砼路面上洒一层沥青粘层油，在上面根据不同厚度摊补一层沥青砼。水泥砼罩面程序为：在新旧砼结合面上必须凿毛，用压缩空气吹除砼碎碴，再涂刷粘剂，尔后浇筑砼。当采用环氧树脂砂浆作表面处治时，其配合比一般为环氧树脂∶骨料（1∶4-1∶10）。
水泥混凝土路面养护管理探究:水泥混凝土路面的养护管理
摘要:水泥混凝土路面是采用水泥混凝土作为面层材料的一种路面，这种路面具有刚度大，强度高，稳定性、耐久性好，日常养护工作量小，且浇筑完后路面色泽鲜明，能见度好，利于夜间行车。本文探讨了水泥混凝土路面的养护措施。
关键词:混凝土路面 养护
随着水泥混凝土路面修建技术的提高，修建规模的扩大，水泥混凝土路面所面临的挑战也是相当严峻的，裂缝、断板、变形、错台等病害的出现，对混凝土路面的施工与养护提出了更高的要求。本文根据多年的混凝土路面养护中所遇到的问题及解决办法，总结一些养护的经验，供同行参与。
1、早期养护
为防止混凝土中水分蒸发过速而产生缩裂，并保障水泥水化过程的顺利进行，混凝土应及时养生。一般用下列两种养生方法：(1)潮湿养生，混凝土抹面2h后，当表面已有相当硬度，用手指轻压不现痕迹时即可开始养生。一般采用湿麻袋或草垫，或者20～30mm厚的湿砂覆盖于混凝土表面。每天均匀洒水数次，使其保持潮湿状态，至少延续14小时。(2)塑料薄膜或养护剂养生，当混凝土表面不见污水，用手指按压，无痕迹时，即均匀喷洒塑料溶液，形成不透水的薄膜粘附表表面，从而阻止混凝土中水份的蒸发，保障混凝土的水化作用。
2、运营期养护
混凝土路面交付使用后，应进行多方位的养护，具体措施有：(1)对排水系统中发现的问题及时处理，避免造成较大的病害。(2)对水泥混凝土路面裂缝的处理，应根据其损坏程度不同分别对待。处理裂缝的方法分为裂缝修补、局部修补、整块板更换三种。
2.1 裂缝修补方法
水泥混凝土路面裂缝情况比较复杂，修补时要根据具体的情况采取相应的措施，水泥混凝土路面裂缝常用的修补方法有：压注灌浆法、扩缝灌浆法、直接灌浆法和条带罩面法、全深度补块法等。
（1）直接灌浆法
直接灌浆法适用于施工中产生的非扩展性的混凝土收缩裂缝。在未通车前，一旦发现水泥混凝土板出现裂缝，可用聚硫树脂材料等直接灌注。修补工艺如下：a、先浆缝内泥土、杂质清除干净，随后用钢丝刷浆缝口刷一遍，并用吸尘器将浮土吸掉，确保缝内无水、干燥。b、缝内及路面先铺一层聚氨脂底胶层，厚度为0.3±O.lmm。底胶用量为O.15kg／m2，底胶铺设采用涂刷方法。c、准备好灌浆材料。d、浆灌浆材料灌入缝内，固化后达到通车强度，即可放行。
（2）压注灌浆法
1)喷嘴灌入法
对宽度在0.5以下的非扩展表面裂缝，可采取压注灌浆法。
适用于通车路段冬季修补裂缝。修补工艺如下：a、清缝：采用压缩空气配特制喷嘴(鸭嘴形为好)，配细铅丝小钩掏除缝隙中的泥土等杂物。b、埋设灌浆嘴封闭裂缝：灌浆嘴一般约30cm设一个，用按1：2配比的松香和石蜡加热熔化粘住裂缝，再用胶布将缝口贴好，并涂上松香和石蜡。c、配灌缝材料：根据缝口宽窄及要求开放通车时闻选用适宜的灌浆材料及配合比混合调匀倒于小铝锅中。d、灌浆：将配制的灌浆材料倒入有机玻璃管注射器或其他特制的灌浆器中，一般宜在30-40min以内用压力浆灌缝材料由各灌浆嘴中灌入缝中，至灌满将要顶动上面的胶布为止。其上宜加一层水泥浆或砂浆抹面并喷养护剂，使表面颜色一致。e：加热增强：一般宜用红外线灯或装有60～100W灯泡的长条形类罩，在已灌缝上加温，温度控制在50～60℃，加热l-2h，即可开放通车。
2）注射器注射法
此方法适用于通车时间短，裂缝杂物少、较清洁、干燥裂缝宽度在3mm左右的路面裂缝修补。修补工艺如下：a、清缝：采用空气压缩机配特制喷嘴吹干净缝隙，并配细铅丝小钩子充分掏尽缝隙中的泥土等杂物。b、配灌缝材料：将小包装主剂与固化剂按2：1比例掺配。一般小包装为1Kg混事剂分A桶主剂0.67kg和B桶固化剂0.33kg二个桶装，操作时只需将固化剂直接倒入主剂中，拌和至颜色均匀即可。c、注射器注射：使用50ml医用注射器抽入混合剂，对准插入缝隙注射(可不使用针头)，由中线向两边逐点注射至缝隙填满。整个缝隙注射完成后，撒少许干水泥拌砂混合料覆盖，3h后即可开放通车。该操作应在配料开始90min内完成，否则材料将凝固无法使用。
（3）扩缝灌注法：对于裂缝宽度小于3mm的轻微裂缝，可采取扩缝灌注法，修补工艺如下：a、先顺着裂缝用冲击电钻将缝口扩宽成1.5-2．Ocm的沟槽，槽深度根据裂缝浓度确定，较大深度不得超过2／3板厚。b、用压缩空气吹净灰尘，清除混凝土碎屑，填入粒径为0.3-0.6的清洁的小石屑(含泥量
（4）条带罩面法：对于贯彻水泥混凝土全板厚宽度在3～15mm范围内的中等裂缝，可采取条带罩面法进行修补。
a、首先顺裂缝两侧各约l5cm，且平行于裂缝切7～lOcm深两条横缝。b、在两横缝内侧用风镐或液压镐凿除7～lOcm深混凝土。c、沿裂缝两侧l0cm，每隔50cm钻一对钯钉孔的直径略大于钯钉的直径2～4mm。并在二反钉孔之间打一对与把钉直径相一致的把钉槽。d、用ф16螺纹筋制做长20cm、弯钩长7cm的钯钉。螺纹钢筋使用前应除锈。e、将孔槽内填满快硬砂浆，安装钯钉。f、人工将切割的缝内壁凿毛，以增强新老混凝土的粘结力，人工去除已破裂尚未掉下的表面裸石。g、在修补面上先刷一层同混凝土配比的修补或环氧水泥砂浆，然后浇注快硬混凝土。h、喷洒养生剂养生。为防止修补混凝土中的水分沿相邻老混凝土孔中失去，养护剂的喷洒面应延伸到相邻老混凝土内20cm以上。i、用切缝机加深裂缝。j、灌填缝料。
（5）全深度补块法：对于裂缝宽度大于15imm，错台大于12mm的严重裂缝可采用全深度补块法。全深度水泥混凝土补块可以恢复裂缝传递板块之间荷载的能力，并可较大限度地减少垂直变形。一般来讲，处于动态中的正在张开的和正在发生弯沉的中度和重度损坏的裂缝，需做全深度补块，以建立一条能提供适当荷载传递的工作缝。没有裂开或仅显现出细小裂缝的轻度破坏，一般不要进行全深度修补。
2.2 局部修补
板面局部断裂损坏，进行小块修复时，应视板面断裂损坏程度不同分三种方式修补：①对于轻微断裂，裂缝有轻微剥落的，先画线放样，按画线范围开凿成深约5～7cm的长方形凹槽，刷洗干净后，用快凝小石子混凝土填补。②对于轻微断裂，裂缝较宽且有轻微剥落的断板，应按裂缝两侧至少各20cm的宽度放样，按画线范围开凿成深至板厚一半的凹槽，此凹槽底部裂缝的两侧用冲击钻沿与中线平行方向，间距30～40cm打眼贯通至板厚达基层表面，然后再清干净凹槽和孔眼，在孔眼安设II形钢筋，冲击钻钻头采用ф30规格，II形钢筋采用ф22螺纹钢筋制作，安设钢筋完成后，用高标号砂浆填塞孔眼至密实，用与原路面相同标号的快凝混凝土浇筑至路面齐平。③较为彻底的办法是将凹槽凿至贯通板厚，在凹槽边缘两侧板厚中央打洞：深l0cm，直径4cm，水平间距30-40cm。每个洞应先将其周围润湿，插入一根直径18～20mm，长约20mm钢筋，然后用快凝砂浆填寒捣实，待砂浆硬后浇筑快凝混凝土夯捣实齐平路面即可。
2.3 整块板更换
对于严重断裂，裂缝处有严重剥落，板被分割成3块以上，有错台或裂块已开始活动的断板，应采用整块板更换的措施。
由于基层强度不足或渗水软化，以及路基不均匀沉降，造成混凝土板断裂成破碎板或严重错台时，应将整块板凿除，在处治好基层以及路基后，重新浇筑新的混凝土，或采用混凝土预制块或条块石换补。对于路基稳定性差，沉降没有结束的段落，建议采用预制换补断板。对基层也要求采用水泥稳定地构层。修补块的缝隙宜用水泥砂浆或沥青橡胶填满，以防渗水破坏。
采用重新浇筑新的混凝土板时，若采用常规材料修复或更换，则养护期长，影响交通，建议采用快凝材料。
3、结语
混凝土路面的养护是一个看似简单却十分复杂的技术工作，应当不断探索，追求更先进、科技含量更高的养护措施。
水泥混凝土路面养护管理探究:水泥混凝土路面的养护与管理
摘要：随着水泥混凝土路面修筑技术的日臻完善，水泥混凝土路面发展的速度较快。然而随着水泥路面的迅速增长，水泥路面的许多病害也逐渐体现出来。为了及时处治水泥混凝土路面发生的病害，修复已损坏的路面，延长路面使用寿命，以保障车辆行驶安全、特别是对于高等级公路选用何种类型的路面存在着许多不容忽视的因素，水泥混凝土这种水硬性材料对设计强度不足?超载很敏感或者由于施工方面的原因而达不到设计的要求，一旦出现上述情况，破坏就会迅速发展，现均对水泥混凝土路面常见病害和对策进行了系统研究。
关键词：水泥 混凝土 路面 养护
1、引言
水泥混凝土路面作为高级路面的重要型式之一，愈来愈得到广泛的应用。水泥混凝土路面是一种刚度大、扩散能力强、稳定性好的路面结构。它具有强度高、经久耐用、养护费用低等优点。随着修筑里程的增长，实践经验的积累，科学研究的深入，水泥混凝土路的修筑技术逐步改进，质量不断提高。加之水泥混凝土路面的适应性及抗灾能力强，能较好的满足现代化交通的要求。然而，就全国水泥混凝土路面使用状况而言，仍存在许多问题。如原有设计理论的不完善、施工经验的不足及养护的不重视，使许多水泥混凝土路面或出现了结构性的损坏，或表现为功能性的缺陷，出现了早期病害等问题，严重影响公路使用质量。
2.水泥混凝土路面的养护
2.1主要内容：
2.1.1为了维护路面的使用功能、保持路容路貌整洁、保持沿线环境、保障车辆安全、行车道与硬路肩上的泥土和杂物，应经常予以清扫。
2.1.2水泥混凝土路面各种接缝的填缝料出现缺损或溢出，应及时填补或清除，并应防止泥土?砂石及其他杂物挤压进入接缝内，影响混凝土面板的正常伸缩。
2.1.3路基路面（包括路肩?中央分隔带）排水设施，应经常检查和疏通?
2.1.4路面各种标线?导向箭头及文字标记，应及时清洗和恢复，经常保持各种标 线?标记完整无缺，清晰醒目?辅助和加强标线作用的突起路标，应无损坏、松动或缺失，并保持其反射性能。
2.1.5路肩外和中央分隔带内种植的乔木?绿篱和花草，应及时浇灌?剪修，以保持路容整齐?美观?如有空缺或老化，应适时补植或更新，对病虫害，应及时防治。对影响视距和路面稳定的绿化栽植，予以处理。
2.1.6对路面?路肩和路缘石等的局部损坏，应查清原因，采取合适的材料和相应的措施进行修复?以保持路面具备各级公路所要求的使用状态和服务水平。
2.1.7对路面的较大损坏，应按养护规范对路面检查评定结果确定的养护对策，安排大?中修或专项工程，进行维修和整治?局部路段路面损坏严重的，应予以翻修，以达到设计标准；整个路段路面平整度、抗滑能力不足的，可采取罩面，以恢复其表面功能；整个路段路面接缝填缝料失效的，应予以更换。
2.1.8对承载能力不足或不适应交通发展要求的路面，可根据不同情况进行加铺?加宽，以提高承载能力和通行能力?
2.2待解决的问题：
2.2.1.材料不精良
合理地选择原材料，严格控制材料质量是实现品质水泥混凝土路面设计和使用要求的前提，科学、地进行混凝土配合比设计，生产稳定、均匀的混凝土是保障水泥混凝土路面质量的关键；推广使用机械施工方式是解决好水泥混凝土路面面板质量的有利措施。
2.2.2.路基和基层支撑欠稳固
水泥混凝土路面基层要达到支撑稳固的要求，必须解决基层耐冲刷和弯沉均匀性问题，即要选用适合本地区气候特点和交通量要求的基层材料类型，合理地设计性能优良且适宜摊铺的集料级配；
2.2.3. 接缝密封不好
接缝的清洗和表面处理要做好。接缝壁上粘附水泥浆、有灰尘或潮湿，即使性能好的密封材料也难以粘结牢固。接缝壁粗糙有利于提高粘结强度。混凝土强度低时切缝，表面较光滑。
3、水泥混凝土路面的缺陷
3.1. 对各种接缝进行处理
水凝混凝土路面接缝养护质量的优劣，直接影响水凝混凝土路面的使用周期和使用功能。如接缝失养往往导致水凝混凝土板块唧泥、脱空、账裂、接缝剥落、错台等病害。水凝混凝土路面的接缝，分为纵缝和缩缝两大类。纵缝是与路线中线平行的缝，一般分为纵向缩缝和纵向施工缝。
3.1.1对纵缝及缩缝进行重新灌缝，首先清除原有的灌缝沥青材料，有的地方需要重新割缝，然后再进行灌缝，灌缝一定要饱满、密实。
3.1.2 为防止硬质杂物落入接缝缝隙内，妨碍混凝土板块伸长，避免损坏接缝，应当对接缝进行清扫。
3.1.3为防止雨水侵入缝隙内，软化路基，导致混凝土板块损坏，必经保持路面排水通畅，保持接缝填料完好。
3.1.4保持填缝料饱满、密实、粘接牢固，从而保障接缝完好，表面平顺、不掺水。
3.1.5对胀缝进行重新处理，剔除原有缝隙中施工时未清理干净的剩余混凝土及不符合规定的硬木板，然后替换符合设计要求的软木或塑料泡沫。对缝隙较窄者，要重新割缝，进行灌缝。对胀缝密度不足的部分路段，加设胀缝以满足板的自由伸缩。
3. 2. 排水方面的原因
水凝混凝土路面若排水不好，水渗入路面基层及路基后，使路面基层及路基软化，导致混凝土板块下形成唧泥，产生脱空，从而造成混凝土板块破坏。此外，水凝混凝土路面积水，还形成水膜影响行车安全，故必须对其进行妥善的日常保护，保障系统的排水功能。不少县、乡级公路两侧排水不畅，导致辅道以外的排水沟形同虚设，雨水、雪水无法顺畅地排放到沟里，积水只能一点点浸到混凝土路面的缝隙里，潮湿的路基长期受到浸泡发生变形，甚至沉陷，从而引起路面发生断板、破碎板、沉陷等病害。
3.2.1对路面排水设施应进行经常性的巡查和重点检查，发现损坏及时修复，发现堵塞立即疏通，发现路段积水及时排出。
3.2.2应坚持雨前、雨中、雨后上路检查制度。雨天重点检查有超高路段的中央分隔带纵向排水沟、横向排水管、雨水井、集水井等的排水状况。
3.2.3保持路面横坡及路面平整度。当快车道是水泥混凝土路面，慢车道或非机动车道是沥青路面时，应保持沥青路面横坡大于水凝混凝土路面横坡。
3.2.4保持路肩横坡大于路面横坡，并且保持横坡顺适，土路肩应定期铲路肩，及时修复路肩缺口。
3.2.5清除路肩杂草、污物，疏通路肩排水设施和中央分隔带排水设施，同时定期清除雨水井、集水井的沉积物。
3.3.路面面层方面
如果路基及基层施工中未能严格控制标高，造成基层过程偏高。施工单位为了不返工或本来就偷工减料，造成部分混凝土面层厚度严重不足。
3.4.交通方面
县、乡级公路因其自身的特殊性，每天都有大量的超载车辆通过，使南半幅行车道出现大量破碎板与断板，甚至沉陷。由此可见，超载车辆也是引起路面形成各种病害的一个重要原因。
4、结语
水泥混凝土路面由于具有强度高、稳定性好、使用寿命长、施工简单等特点，在低等级公路中公路建设中应用广泛。使用中水泥混凝土路面会产生裂缝、表面损坏、接缝损坏、变形损坏等病害，产生这些病害的主要原因是材料性能不良、施工质量控制不严和养护不及时。
水水泥混凝土路面养护管理探究:泥混凝土路面的施工管理与养护管理
【摘 要】本文针对水泥混凝土路面的施工管理和养护管理两个方面，从设计指标、配合比试验、施工质量控制和检验、施工过程、病害成因、养护与维修技术等方面，讨论了如何对水泥混凝土路面施工质量和养护质量进行有效控制和管理。
【关键词】水泥混凝土路面；施工管理；养护管理
1. 概述
（1）水泥混凝土路面是指水泥混凝土面板和基（垫）层所组成的路面亦称刚性路面，它包括普通混凝土、钢筋混凝土、碾压混凝土、钢纤维混凝土、连续配筋混凝土等。
水泥混凝土路面是一种刚性高级路面，它具有强度高、稳定性好、耐疲劳、抗冲击、抗滑和环境适应性好等特点。因此，水泥混凝土路面在国外被广泛应用在高等级路面。国内外对水泥混凝土路面的修筑都非常重视，使水泥混凝土路面得到了很好的发展，特别是在高等级公路重载交通路面得到了更广泛的使用。
（2）虽然水泥混凝土路面有这些优点，我国水泥混凝土路面发展也十分迅速，但水泥混凝土路面在高速公路和一级公路中仅占25%左右，在二级以下公路所占比重较大，原因是水泥混凝土路面施工技术要求高，所以在水泥混凝土路面施工过程中的施工管理和养护管理显得尤为重要。现从水泥混凝土路面的施工管理和养护管理这两个方面探讨如下。
2. 施工管理
2.1 设计阶段。
水泥混凝土路面设计应根据公路交通量及公路的使用任务、性质，并结合当地气候、水文、土质、材料、实践经验以及施工和养生条件，通过经济比较，做出符合使用要求并与环境条件相适应的经济合理的路面设计。设计内容包括混凝土路面结构构造与组合设计，板厚设计，板的平面尺寸设计和接缝构造设计，水泥混凝土混合料设计等。设计人员一方面要了解设计规范的精神实质，正确、灵活地运用规范条文规定，另一方面要根据当地具体情况，吸取国内外新的技术和经验，保障并不断提高混凝土路面的设计水平。配合比的设计：普通（水泥）混凝土的配合比，应首先因地制宜选好粗、细骨料，了解拌合水和环境对混凝土的影响。并根据混凝土强度等级、施工条件和使用环境，选好水泥品种及标号（水泥强度等级）、水灰比，辅以减水剂和掺合料。
（1）混凝土配合设计的基本要求：要满足混凝土结构设计（及施工要求）的强度等级和混凝土配制强度；要使混凝土拌合物具有足够的坍落度、良好的和易性（可塑性、不易产生离析）；要满足工程使用环境及气候条件所要求的（抗渗、抗冻、耐腐蚀等）耐久性；在保障工程质量的前提下，能尽量节约水泥，合理使用材料，降低工程成本。
（2）配合比的设计方法：混凝土配合比设计，应遵照“普通混凝土配合比设计规程JGJ/T 55”中的有关条文设计。 配合比中较大水灰比、最小水泥用量对混凝土的强度性质和耐久性起了决定作用，应遵照相应的规范来选用。
2.2 施工质量控制。
水泥混凝土路面施工质量应符合设计和施工规范要求。施工前对水泥、水、粗细集料、外加剂、钢材及接缝材料等原材料应进行严格检查，施工中若材料来源或规格发生变化时，应及时进行检查；材料的堆放和储存必须满足要求，对于合格的材料，可进一步设计达到要求强度的配比。施工过程中应对每一道工序进行严格的质量检查和控制。
（1）土基完成后应检查其密实度，基层完成后检查其强度、均匀性、平整度和路拱横坡。
（2）按规定要求验收水泥、砂和碎石；测定砂石的含水量，以调整用水量；测定坍落度，必要时调整配合比。
（3）检查磅的性，抽查材料配量的性。
（4）检验模板的位置和高程，检查传力杆的定位。
（5）冬期和夏季施工时，应测定混凝土拌和和摊铺时的温度。
（6）观察混凝土拌和、运送、振捣、修整和接缝等工序的质量。
（7）每铺筑400m3混凝土，同时制作两组抗折试件，龄期分别为7天和28天，每铺筑1000～2000m3混凝土增做一组试件，龄期为90天或更长，备作验收或检查后期强度时用，抗压试件可利用抗折试验的断头进行试验，抗压验收数量与抗折数量相对应。试件在现场与路面相同的条件下进行湿治养生。
2.3 施工过程控制。
2.3.1 施工准备。
（1）选择合适的混凝土拌和场地，要求运送混合料的运距最短，接近水、电源，有足够面积的场地，以供堆放砂石材料和搭建水泥库房等。
（2）进行原材料试验和混凝土配合比设计。
（3）基层的检查与整修。混凝土摊铺前，对基层进行整修，检测基层的宽度、路拱、标高、平整度、强度和压实度等均须符合要求方可施工，如有不合格之处应予以整修、补强等。混凝土摊铺前，基层表面应洒水润湿，以免混凝土底部水分被干燥基层吸去，变得疏松以致产生细裂缝。
2.3.2 路面施工。
（1）测量放样 根据设计图纸放出路线中心线及路面边线；在路线两旁布设临时水准点，以便施工时就近对路面进行标高复核。混凝土摊铺过程中，要做到勤测、勤校、及时纠偏。
（2）边模的安装 在摊铺混凝土前，应先安装两侧模板，如果采用手工摊铺，则边模的作用仅在于支撑混凝土，可采用厚约4～8cm的木模板，在弯道和交叉口路缘处，应采用1.5～3cm厚的薄模板，以便完成弧形，条件许可时宜用钢模，这不仅节约木材，而且保障工程质量。模板按预定位置安放在基层上，两侧用铁钎打入基层以固定位置，模板顶面用水准仪核查其标高，不符合时予以调整，施工时必须经常校验，严格控制模板标高和平面位置。支立好的模板要与基层紧贴，并且牢固，经得起振动梁的振动而不走样，如果模板底部与基层间有空隙，应把模板垫衬起，把间隙填塞，以免混凝土振捣时漏浆。支立好模板后，应再检查一次模板高度和板间宽度是否正确。为便于拆模，立好的模板在浇捣混凝土之前，其内侧应涂隔离剂或铺上一层农用塑料薄膜，铺薄膜可防止漏水、漏浆，使混凝土板侧更加平整美观，无蜂窝，保障了水泥混凝土板边和板角的强度、密实度。
（3）混凝土混合料的制备 拌制混凝土时，要掌握配合比，特别要严格控制用水量。每天拌制前，要根据天气变化情况，测量砂、石材料的含水量，调整拌制时的实际用水量。每拌所用材料均应过秤。可采用两种形式： 在工地由拌和机拌制， 在中心厂集中制备，而后用汽车运送到工地。
2.3.3 混合料运输。
最基本的要求是：运送到摊铺机前的拌合物必须适宜摊铺。混凝土运输用手推车、翻斗车或自卸汽车运送前，应清净厢罐，晒水润壁，排干积水。装料时，自卸车应挪动车文，防止离析。装载混凝土不要过满，天热时为防止混凝土中水分蒸发，车厢上可加盖帐布，运输时间通常夏季不宜超过30～40分钟，冬季不宜超过60～90分钟，必要时采取保温措施。出料及铺筑时的卸料高度不应大于1.5米，运送用的车厢必须在每天工作结束后，用水冲洗干净。
2.4 摊铺混凝土。
运至浇筑现场的混合料，一般直接倒向安装好侧模的路槽内，并用人工找补均匀，有明显离析时应重新拌匀。摊铺时应用大铁钯子把混合料钯散，然后用铲子、刮子把料钯散、铺平，在模板附近，需用方铲用扣铲法撒铺混合料并插入捣几次，使砂浆捣出，以免发生空洞蜂窝现象。摊铺时的松散混凝土应略高过模板顶面设计高度的10%左右。施工间歇时间不得过长，一般不应超过1小时，因故停工在1小时以内，可将已捣实的混凝土表面用麻袋覆盖，恢复工作时将此混凝土耙松，再继续铺筑；如停工1小时以上时，应作施工缝处理。施工时应搭好事先备好的活动雨棚架，如在中途遇雨时，一面停止铺筑，设置施工缝，一面操作人员可继续在棚下进行抹面等工作。
2.5 混凝土振捣。
对于厚度不大于22cm的混凝土板，靠边角先用插入式振捣棒振捣，再用功率不小于2.2Kw的平板振捣器纵横交错振捣，且振捣时应重叠10～20cm，然后用振动梁振捣拖平，有钢筋的部位，振捣时防止钢筋变位。 振捣器在及时位置振捣的持续时间应以拌和物停止下沉、不再冒气泡并泛出水泥砂浆为止，不宜过振，也不宜少振，用平板式振捣器振捣时，不宜少于30S，插入式不宜小于20S。 当混凝土板较厚时，先插入振捣，再用平板振捣，以免出现蜂窝现象。分二次摊铺时，振捣上层混混凝土拌合物时，插入式振捣器应插入下层混凝土5cm，上层混凝土拌合物的振捣必须在下层混凝土初凝前完成，插入式振捣器的移动间距不宜大于其使用半径的0.5倍，并应避免碰撞模板和钢筋。 振捣时应辅以人工找平，并应及时检查模板，如有下沉、变形或松动应及时纠正。对混凝土拌合物整平时，填补板面选用碎（砾）石较细的混凝土拌和物，严禁用纯砂浆。设有路拱时，应使用路拱成型板整平。用振捣梁振捣时，其两端应搁在两侧纵向模板上或搁在已浇好的水泥板上，作为控制路线标高的依据，振捣梁一般要在混凝土面上来回各振捣一次。在振捣过程中，多余的混凝土应随着振捣梁的行走前进而刮去，低陷处应补足振实。为了使混凝土表面更加平整密实，用铁滚筒再进一步整平，效果更好，并能起到收水抹面的效果。
2.6 接缝施工。
（1）胀缝 先浇筑胀缝一侧混凝土，取走胀缝模板后，再浇另一侧混凝土，钢筋支架浇在混凝土内。压缝板条使用前应涂废机油或其它润滑油，在混凝土振捣后，先抽动一下，而后最迟在终凝前将压缝板条抽出，抽出时，用木板条压住两侧混凝土，然后轻轻抽出压缝板条，再用铁模板将两侧混凝土抹平整。
（2）横向缩缝（假缝）。
切缝法：在混凝土捣实整平后，利用振捣梁将“T”形震动刀地按缩缝位置震出一条槽，随后将铁制压缝板放入，并用原浆修平槽边。当混凝土收浆抹面后，再轻轻取出压缝板，并立即用专用抹子修整缝源。
锯缝法：在结硬的混凝土中用锯缝机锯割出要求深度的槽石。但要掌握好锯割时间，过迟因混凝土过硬而使锯片磨损过大且费工，过早混凝土因还未结硬，锯割时槽口边缘易产生剥落。
纵缝：筑做企口缝纵缝，模板内壁做成凸状，拆模后，混凝土板侧面即形成凹模。
2.7 收水抹面及表面拉毛（或刻纹）。
水泥混凝土路面收水抹面及拉毛操作的好坏，可直接影响到平整度、粗糙度和抗磨性能，混凝土终凝前必须收水抹面。 抹面前，先清边整缝，清除粘浆，修实掉边、缺角。 抹面一般用小型电动磨面机，先装上圆盘进行粗光，再装上细抹叶片精光。操作时来回抹平，操作人员来回抹面重叠一部分，初步抹面需在混凝土整平后10分钟进行，冬季施工还应延长时间。抹面机抹平后，有时再用拖光带横向轻轻拖拉几次。 抹面后，当用食指稍微加压按下能出现2mm左右深度的凹痕时，即为拉毛时间，拉毛深度1～2mm。 拉毛时，拉纹器靠住模板，顺横坡方向进行，一次进行中，中途不得停留，这样拉毛纹理顺畅美观且形成沟通的沟槽而利于排水。
2.8 养生。
为了防止混凝土中水分蒸发过速而产生缩裂，并保障水泥水化过程的顺利进行，混凝土应及时养生。
（1）潮湿养生，混凝土抹面2h后，当表面已有相当硬度，用手指轻压不现痕迹时即开始养生。一般采用湿麻袋或草垫，或者20～30mm厚的湿砂覆盖于混凝土表面。每天均匀洒水数次，使其保持潮湿状态，至少延续14天。
（2）塑料薄膜或养护剂养生，当混凝土表面不见浮水，用手指按压无痕迹时，即均匀喷洒塑料溶液，形成不透水的薄膜粘附于表面，从而阻止混凝土中水分的蒸发，保障混凝土的水化作用。
混凝土强度必须达到设计强度的90%以上时，方能开放交通。
2.9 拆模。
拆模时先取下模板支撑、铁钎等，然后用扁头铁撬棍棒插入模板与混凝土之间，慢慢向外撬动，切勿损伤混凝土板边，拆下的模板应及时清理保养并放平堆好，防止变形，以便转移他处使用。
2.10 夏季施工。
在气温超过25℃时施工，应防止混凝土的温度超过30℃，以免混凝土中水分蒸发过快，致使混凝土干缩而出现裂缝，必要时可采取下列措施。
（1）对湿混合料，在运输途中要加以遮盖。
（2）各道工序应紧凑衔接，尽量缩短工期。
（3）搭设临时性的遮光挡风设备，避免混凝土遭到烈日暴晒并降低吹到混凝土表面的风速，减少水分蒸发。
2.11 冬季施工。
混凝土强度的增长主要依靠水泥的水化作用，温度高，水化作用迅速完成，强度增长快；温度低，水化作用慢，强度增长慢，并且严重受冻的混凝土可以形成一堆互相作用的混和物。因此，尽可能在气温高于+5℃时进行施工，并且掺加早强剂。气温低于5℃时非施工不可时，可采用高标号快凝水泥，或加热水；砼表面覆盖蓄热保温材料等措施。
2.12 施工质量检验。
施工中应及时测定7天龄期的试件强度，检查其是否已达到28天强度的70%（普通水泥混凝土路面），否则应查明原因，立即采取措施，务必使继续浇筑的混凝土强度达到设计要求。在以上各项目中，凡属于质量中间检查的，均应做好施工记录并予保存。
混凝土路面竣工验收的主要项目包括：
（1）外观上不能有蜂窝、麻面、裂缝、脱皮、石子外露和缺边掉角现象。
（2）路缘石应直顺，曲线应圆滑。
混凝土拉毛施工完毕，应按随机取样的方法选择测点进行检验，检查段应不少于3个，每段长为1Km，其质量验收和允许偏差应符合表中的规定。
3. 养护管理
水泥混凝土路面在行车荷载与自然因素作用下，可以因混凝土板、接缝和基层、土基的缺陷产生各种类型的损坏，其中既有设计的原因，也有施工质量的问题，以及人为外界的因素，有时则是各种因素相互影响所造成的。水泥混凝土路面在良好的条件下，其使用年限要比其他路面长，但一旦开始损坏，则会引起破损的迅速发展。因此，必须做好预防性、经常性的养护，通过日常的观察，及早发现缺陷，查明原因，及时采取相应的处治措施，使路面保持完好的状态。
3.1 路面常见的破损类型。
包括裂缝、接缝材料破损、边角碎裂、拱起、错台、板块沉陷、坑洞、表面裂纹与层状剥落等。
3.2 路面的保养。
水泥混凝土路面必须经常清扫，保持路容整洁，清除路面泥土污物。如有小石块应随时扫除，以免车辆碾压而破坏路面表面。冬季应及时清除冰雪。水泥混凝土路面保养的重点在接缝，使接缝保持完好，表面平顺，行车不致产生颠跳。当气温下降按接缝扩大而有空隙时，应在当地气温较低时进行灌缝填隙；当气温上升填缝料挤出缝口时，应予铲除，并防止砂土、泥土压入接缝内，影响板的正常伸缩。填缝料一般每隔2～3年更换一次。
3.3 路面的修理。
3.3.1 接缝的修理 包括清缝和填缝两种。（1）清缝为用小扁凿凿除或清缝机具清除旧填缝料和其他杂物，露出缝壁，用吹尘器吹净缝内尘土。（2）填缝为填缝材料有接缝板和填缝料两类：接缝板用于胀缝下部，填缝料用做填灌胀缝上部和缩缝的缝隙。
3.3.2 裂缝的修理。（1）对于缝宽小于3mm的初期裂缝，可采用粘结剂直接灌缝进行处理；（2）对于冬季修补通车路段局部性裂缝，可采用喷嘴灌浆法。（3）对于贯通板厚的中、重程度的横向裂缝，可采用条带罩面法修理。
3.4 路面的大修与加铺。
3.4.1 根据路面使用质量评价的结果，当确定水泥混凝土路面需要进行大修时，可按其大修的面积及土基、面层与交通量等情况，分别选用路面结构。混凝土路面大修的设计与施工分别按照有关设计、施工规范进行。应注意：（1）开凿破碎原路面时，应以一块路面板为最小单位；（2）重浇的混凝土路面板与相邻一侧原有混凝土路面板相接的纵缝要设置拉杆；（3）大修与新建不同，大修工程作业范围分散，不便进行整段机械化施工。
3.4.2 加铺层的厚度应按《公路水泥混凝土路面设计规范》规定的方法计算确定。加铺层的最小厚度，当采用普通混凝土时，结合式加铺层不宜小于10cm，直接式加铺层不应小于14cm，分离式加铺层不应小于18cm；当采用钢钎维混凝土时，结合式加铺层不宜小于5cm，直接式加铺层不应小于8cm，分离式家加铺层不应小于10cm。
3.4.3 结合式和直接式加铺层的接缝应与旧混凝土板的接缝对齐一致，但一般可不设拉杆或传力杆。分离式加铺层的接缝，可分别按普通水泥混凝土路面或钢钎维水泥混凝土路面的规定要求设置。
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，我们作为一个有施工理论和实践的技术人员，应该在修好每条路的同时也要对公路进行养护，对已经出现和形成的病害，对症处理，同时，路政管理对超载等人为的因素进行管理，综合治理，延长混凝土路面使用寿命，只有施工与养护同步才能保障“质量”，才算是品质工程。
