水泥混凝土路面常见病害成因及防治措施

水泥混凝土路面常见病害成因及防治措施

摘要：水泥混凝土路面是刚性路面，建设及养护成本很低，被广泛应用在公路

施工中。但是水泥混凝土路面出现的病害问题逐渐增多，研究和分析病害成因，

同时提出解决措施十分重要。本文对水泥混凝土路面常见病害成因及防治措施进

行探讨。

关键词：水泥混凝土路面；病害；防治措施

一、水泥混凝土路面常见病害及成因

1、裂缝

1.1温度变化导致裂缝产生

混凝土会发生热胀冷缩反应，在混凝土硬化初期，由于水泥水化会放出很多

的热量，同时混凝土的散热性能不足，导致混凝土内部的温度比外部要高很多，

温差可能达到40℃，这就会导致内部混凝土显著膨胀，而外部混凝土却没有过多

变化。此时，内部膨胀的混凝土和外部的混凝土相互挤压，当二者之间的拉力超

过混凝土的最大承载力时就会产生裂痕。

1.2干缩导致裂缝产生

混凝土在凝结之后会产生干缩效应，主要是由于混凝土的水分蒸发，会导致

混凝土的体积减小。但是这种干缩效应往往发生在混凝土的外部，内外不均衡导

致混凝土的外表面产生很多裂缝。

2、断板

路面断板主要是由于板内应力超过了混凝土的最大承载力而导致的，这种情

况既可能出现在道路修筑过程中，也可能出现在使用过程中。板内应力过大，就

会导致混凝土面板中出现贯穿面板的不规则横向、纵向、斜向的裂缝，裂缝达到

一定程度就会把混凝土面板折成两半，破坏了路面结构的完整性，极大程度地影

响了路面行车的安全。按照断裂的形式可以把路面断板分成横向断板和纵向断板

两类；按照断裂时间可以分成施工时断板和使用时断板两类；按损坏程度分成轻微、中等和严重三类。造成断板的原因有以下几点：一是公路的建设面临着时间紧、任务重的问题，为了保证进度，很多施工人员在施工中忽视了道路的质量，

盲目追求进度，导致公路质量下降。二是设计不合理。公路建设施工量大，设计

人员没有办法全面分析道路的交通流量，不论是人流密集的城镇还是人迹罕至的

郊野地带，都采用统一标准的道路设计。三是由于近年来车辆数目增多，道路车

流量远超当年的设计车流量，同时还有超重车辆的连续碾压，导致道路产生裂缝。

3、错台

错台是指在路面接缝处相邻两块路面面板有高度差。这主要是由于浇筑混凝

土面板时填缝板没有固定牢固或者是填缝板没有对齐导致的。另外，若在两块板

的接缝处没有设置传力杆，导致传荷能力不足，加上雨水由缝隙渗漏导致接缝板

产生不均匀下沉，最终也会导致错台。

4、边角碎裂

边角碎裂是指在路面接缝处50cm左右宽度范围内的路面面板碎裂，主要原

因是在道路的接缝之中不慎落入了坚硬的外物，板在温度升高时产生了应力，边

缘被坚硬的外物挤碎，同时还有路面上行驶车辆的反复作用导致接缝处混凝土过

度老化等原因。

二、水泥混凝土路面病害防治措施

1、裂缝的预防和处治

对于混凝土路面产生的细小裂缝，应在道路养护时及时发现，把缝隙中的尘

土清除干净之后，向裂缝中填入沥青砂或是环氧树脂；对于道路表面比较大的裂缝，应该沿着裂缝把裂缝周围的混凝土人工敲除，之后采用高压气体喷枪对缝隙

中的尘土进行处理，之后采用乳化沥青，沿着裂缝的四周涂扫，最后灌注沥青砂，完成之后在表面覆盖一层细砂，能够起到保护作用。在夏季要把挤出的填料铲平，否则修补后的路面表面不够平整，影响行车安全。冬季时要及时增补更新填充物，使缝隙保持密封不渗水。

2、路面断板的预防和处治

2.1施工过程控制

在公路前期设计时，要考虑到当地的交通情况和车流量。如果水泥混凝土路

面的施工缝没有设置传力杆，则要在邻近的固定结构处设置胀缝，否则路面可能

会产生起拱等病害。对于路基质量控制，要严格控制压实度和弯沉度。对于不同

地质状况的路面采用不同的施工方式，比如在软基路段，要对混凝土进行特殊处

理后，才能进行路面的铺设。

2.2处理方案

对于路面的轻微断裂，可以按照画线范围，开凿出深度为5~7cm的凹槽，之

后对凹槽进行填充修补。轻微断裂要保留大块的混凝土板，只需要挖去小块的混

凝土路面就可以进行修复。如果断裂是地基沉陷引发的，那么就需要挖开整个混

凝土板。对于比较严重的破碎板，要把该板块击碎移除，如果基层也遭到损伤则

应当更换基层，之后按照新的路面结构浇筑新水泥混凝土面板。

3、路面拱起的预防和处治

避免路面的拱起，首先应该确保水泥稳定性良好，避免路面施工后发生膨胀。另外，应该合理设置路面施工缝，避免路面热胀冷缩引起拱起；严控路基的施工

质量，从而减少路基不均匀沉降而引起路面拱起。对于出现拱起的路面，应该调

查原因，如果是路基沉降所引起，应该对拱起的部位挖除并重新浇筑。

4、错台的预防和处治

对于错台的预防主要还应从施工质量控制方面进行，对于混凝土板错开的情况，应该对其挖除后重新浇筑。

5、边角碎裂的预防和处治

对于边角碎裂的预防，应加强施工质量控制和运营期的养护工作，避免超载

超重车辆的反复作用。对于边角碎裂的处理，应该对此位置进行重新浇筑。

三、水泥混凝土路面的修补养护

公路养护的基本原则是“预防为主，防治结合”，在建设的同时要注重养护管

理工作，实现公路项目整体性能的提升，满足交通运行的需要。目前主要采用日

常养护、损坏处理以及性能提升等方式，根据具体的病害问题采取合适的处理方法，下面简单地分析目前应用比较广泛的两种养护方式。

1、裂缝修补方法

裂缝修补一般分补强和密封两种方式，其中前者主要用于因裂缝导致强度较

差的情况，补强的方式可以提升其抗载荷性能；后者主要用于解决路面因干缩、

温缩等原因出现严重贯穿裂缝的问题，即为避免雨水等浸入内部结构而导致严重

的病害，应对裂缝进行密封处理。以上两种方式所用材料不同，需结合实际路面

情况来选择，确保修补后路面性能达标。

2、维修方法的选择

（1）注浆法