水泥混凝土路面板底脱空原因
浅谈水泥混凝土路面板底脱空检测评价方法
浅谈水泥混凝土路面板底脱空检测评价方法摘要：分析了水泥混凝土路面板底脱空形成及其演变过程，给出判别板底脱空是否存在及其大小的检测方法及评价指标，总结了不同的检测评价方法的特点及适用性。
关键词：水泥混凝土路面，脱空，评价方法0 引言水泥混凝土路面在行车荷载和环境因素的作用下出现的损坏可以分为断裂、变形、接缝损坏及表面损坏四类。
由于水泥混凝土路面设置了纵横向接缝，在降水量大、接缝填封料失效的情况下，下渗到基层或垫层内的水常积滞在路槽内，从而侵蚀基层、垫层和路基，形成局部的脱空，造成唧泥、错台、板角开裂和传力杆锈蚀的出现[1]。
1 板底脱空形成机理同济大学周玉民、谈至明等人根据现场调研得出水泥混凝土路面板底脱空可分为结构性脱空和唧泥型脱空两类。
结构性脱空是指水泥混凝土路面板底因温湿度翘曲变形及基层塑性变形累积等原因形成的脱空，其脱空程度和量级都较小，对板的应力挠度影响不大，但它为最初的板底滞留水提供存储空间。
若雨水能通过接缝渗入结构性脱空区，且基层材料不耐冲刷，则在行车荷载重复作用下，板底冲刷唧泥，细颗粒不断被带出，导致结构性脱空区不断发展扩大，形成所谓的唧泥型脱空，如图1所示。
图1 水泥混凝土路面的唧泥根据对行车荷载及温度梯度作用下路面板的弯沉分布规律的计算分析，以及路面板现场观测到的所谓“前冲后淤”现象，推定横缝不设传力杆路面的板底脱空的一般演变发展规律是先板角后横缝，然后形成四边脱空状，且行车方向的前板板底脱空区明显大于后板，如图2所示[2]。
(a) 板角脱空(b) 板角+横边脱空(c) 板角+横边+纵边脱空图2 单块板板底脱空一般图式2 板底脱空检测方法及评价指标的发展当前，水泥混凝土板下脱空检测技术主要有4类：一类为经验判别法（人工判别）；一类为声振判别方法（通过声音回波变化识别）；一类为弯沉指标判别方法（贝克曼梁、落锤式弯沉仪）；以及探地雷达识别（电磁波反射识别）等方法。
对于显性的板底脱空，可以通过是否存在错台、唧泥现象或敲击辨声等方法来判断；对于隐性的板底脱空，检测手段主要以FWD、探底雷达为主。
试论高速公路水泥混凝土路面板底脱空的原因及处理措施
没有 过大 的压 力的时候 ，这种结 构安排 是很稳 定 的 ，然而压 力一 旦大 于水 泥砼路面 与基层之 间的压力 时 ，水 泥混 凝土功 力的基层 结构 就会 度湿度 的变化影 响 ，水泥砼 板面 与基层板 之 间的温度 不能保持 一致 ，
由此进一 步加重脱 空问题 。
３板底灌 浆应 注意的问题 ．
水 电 技 术
ＣｏＮＳ ＴＲＵＣｒ ｏＮ Ｉ １
试论 高速 公路水 泥混凝 土路 面板 底脱 空 的原 因及处理措施
杨 小 艺 广 西北部湾投资集团有 限公司沿海高速公路分公 司
摘要 ：水泥混凝 土路 面在 我 国公路路 面 中占有很 大一部分 ，虽然它具 有强度 高、较 少受 气候 温差等影 响 ，寿命 比较 长的优 势。然而由于其接 缝 多，长期经受超载车辆的碾压极容 易易发生断板 、脱 空、唧泥等 问题 ， 从 而使 水泥混凝土路 面常 出现破 损等情况。针对本 文在充分分析水 泥混 凝土路 面脱空与唧 泥等 问题 的现象及 原 因展开分析 ，拟 用灌浆技 术来解决此类 问题 ，并给予详细的介绍 。 关键 字 ：水泥混凝 土路 面 脱 空 唧泥 灌浆处 治
（） １ 板底 灌浆应 选择 气温 相对 较低 时 （ ～３ ℃为宜 ），且气温 以５ ０ 积大憾雨 水 ，使灌 浆质 大 大降低 。 （） 果遇到浆液 流通不 畅 ，可 以采取用泵 压入适 ｌ空气 ， 而贯 ２ 如 ｊ Ｉ ： ＝ 从
发生 变形 ，水泥 砼路面 与基层之 间 出现 悬空或 脱空 ，加之 自然环 境温 相对 干燥 时进 行 。雨 季或雨 季之后 的短 时间 内由于脱 空 的板底 容易囤
车 荷载和气候 变化 。在 我 国，水 泥混 凝土公 路常规 施工方 案是在 其基 数值 均大 于控 制指标 ， 可 以判定 板底 仍有 脱空 问题， 次灌浆 ，直 则 应再 层 使用稳定类 集料 ，这 就与水泥 砼路 面产生 了一定 的重力 差 ，在 路面 到板 底与板面充 分交接稳 固 。
水泥混凝土路面板底脱空的原因及处治措施
下， 强度 低的路面就 会出现比其他部 位更 大的变形 ， 且很难恢复 而 ３水泥混凝土路面注浆处治材料及技术要求
为确保注浆的加固效果 ， 要求注浆材料具有 以下特点 ： （ １ ） 早 期强度高 ， 尽快 形成一定 的强度及早通车 。 （ ２ ） 流动性好 。 注 浆加 固是在一定压力下将浆体压 到板下空隙 （ ３ ） 水泥混凝土路面 自身缺陷。 水泥混凝土路基基层材料 刚度与 水泥｝ 昆 凝土路面 刚度相差很大 ， 在行车荷载作用下 ， 两者对变形 的 的 ， 若其本身黏度大 ， 流动性 不好 ， 在注 浆过程 中不能充分注入 空 恢复不一样 ， 基层产生塑性变形累积将会不断增大 ， 由此 出现基层 隙 ， 将直接影响的注浆质量 。 与路面板脱 离， 形成脱 空。 日趋增大的交通量和 重载 、 超载车的不断 （ ３ ） 无离析 、 无泌水。 为保证足够的流动性 ， 注浆材料往往采用了
增多更加剧 了脱空病 害的产生与发展 。
水量较大 的配合比， 其结果使 浆体很容易出现离析 泌水和收缩， 不 而且大量 的泌 出水还会渗 （ ４ ） 路 面排水系统 的缺陷 。 路面排水系统存在缺陷 ， 使本应及 时 仅降低 了加固层 与水泥混凝土板 的黏结 ， 降低基层 材料的稳定性 ， 加剧脱 空现象 。 排走的水大量长 时间滞 留在路面上 ， 积水 下渗至基层 ， 造成局部基 入到基层 材料 中， 层软化 ， 在行车荷载作用下 ， 板底积水变成有压水进一步冲击基层 （ ４ ） 无 收缩。 注浆 加固层 的收缩将造成板体与基层 之间的黏结 力， 从而影响到加固效果 。 并携带松散材料沿板缝冲 出形成唧泥 。 ３ ． ｉ注浆材 料 与 配合 比 （ ５ ） 基层密实度不足。 路基 密实度不足， 尤其在高填方路段， 由于 （ １ ） 水泥 。 采用４ ２ ． ５ Ｒ硅酸盐水泥 ， 施工水 泥进 场后应送 实验 室 路基填筑材料的不均匀性 ， 密实度 不满足 ， 竣工交付使用后， 在行车
水泥混凝土路面板底脱空检测技术研究
水泥混凝土路面板底脱空检测技术研究【摘要】一直以来，水泥混凝土路面板底脱空问题都是道路工程领域中备受人们关注的内容，其不仅严重破坏了道路结构的安全性，很容易引发安全事故，造成人员的伤亡，严重制约了我国道路建设的可持续发展。
因此，笔者结合多年的工作经验，针对水泥混凝土路面板底脱空检测技术进行初步，结合某工程实例，重点介绍了落锤式弯沉仪与探地雷达的检测方法，并总结出一些自身看法。
【关键词】水泥混凝土；路面；板底脱空；检测技术目前，水泥混凝土路面普遍存在板底脱空的现象，大大降低了水泥混凝土路面的强度，再加之长期的承载压力，路面积水的损坏，常常导致水泥混凝土路面板底发生断裂或裂缝等质量问题，极大的威胁了水泥混凝土路面的安全性，这一问题也逐渐受到了社会各级的高度关注。
然而，随着各种检测技术和检测方法的出现，已经能够对水泥混凝土路面板底的脱空程度进行检测，并采取有效的预防性措施，尽可能的减少了水泥混凝土路面板底脱空问题的发生。
因此，本文针对水泥混凝土路面板底脱空检测技术进行研究分析，得出以下相关结论，以供参考。
1.水泥混凝土路面板底脱空的原因一般来说，水泥混凝土路面板底发生脱空的因素有很多，本文就结合某个水泥混凝土路面实例进行叙述，通过相关调查分析得知，水泥面产生了严重的破裂，并在距车道3-8mm处呈现纵向沉降的状态。
因此，根据上述的病害特征，可以看出，导致水泥混凝土路面板出现脱空的主要原因有以下几方面：（1）在大部分的水泥混凝土路面板底脱空实例中，自然沉降是一种常见的脱空现。
（2）对于任何建筑物而言，产生质量危害的原因是与水有着很大的关系，水泥混凝土路面也是一样，在长期经受雨水的冲刷后，水体中的腐蚀物将会渗入到路基中，使基础地基土质逐渐软化，导致承载能力受到了极大的影响，最终造成水泥路面板底发生脱空。
（3）由于本地的气候环境因素，冰雪较多，这就给公路的交通运行造成了极大的不便，相关道路部门为了尽快消除冰雪，通常都会采用盐或者其他消融剂来融解冰雪，而本地的土质条件属于盐碱性，那么，在盐的作用下，水体的渗透力就会变大，再加之盐土在热胀冷缩之后，土地的粘连力也会逐渐降低，严重破坏了土体结构的稳定性。
水泥混凝土路面脱空检测及对策
陈 翔
（ 安徽省交通规划设计研究院有限公司 安徽 合肥 ２ ３ ０ ０ ０ ０ ） 摘 要： 水泥混凝土路面接缝较 多， 对超载较为敏感 ， 易发生脱空 、 唧泥、 裂缝等 先期病害 ， 从而导致路 面的破损 ， 影响行车 的舒 适 性和安全性 。 水泥混凝土路面板底 脱空及早处理是延长 混凝土路面使用寿命 的关键 环节。 本文通过探 究水泥混凝土路面脱 空的原因 ， 采用 Ｆ ＷＤ截距法 、 声振法及 雷达检测法进 行水泥混凝 土路面脱 空检测 ， 同时采 用压浆 处治技术 （ 板底 灌浆） 进行 处理 ， 灌 浆时浆 体 以 掺入膨胀剂 的水泥净浆为最佳 。最 后并对板底灌浆工艺等进 行讨论 。 关键词 ： 水泥 混凝土路面； 脱空 ； 检 测； 对策 中图分类号 ： Ｕ ４ １ ６ ． ２ １ ６ 文献标识 码 ： Ｂ 文章编号 ： １ ０ ０ ４ — ７ ３ ４ ４ （ ２ ０ １ ３） １ ５ — ０ １ ６ ０ — ０ ２
浮液体造成 了唧泥现象［ ３ １ 。而刚刚发生 唧泥 的板， 只不过发生在缝边和板 边缘这些局部范围 中， 慢慢发展 以后 ， 范 围扩大直至贯通到整个板 内； 这 样周而复始 ， 恶性循环 ， 最终导致路面的损坏。即产生唧泥的条件有三个 随着 公路等 级的提 高，路面 受损 的概念 也从单纯 的结构 性的破坏 ， 发展到了功 能性 的破坏 。常见 的水泥混凝土路 面的破坏形 式中， 有结构 方 面 ： （ １ ） 混凝土板下 的材料处于 自由水饱和状态 ； 性的破坏 ， 也有功 能性的破坏 ， 造成 路面损坏的重要 的原 因是板支承 的 （ ２ ） 重型车辆荷载 的频繁通过； 条件恶化 ， 除大面 积的纵 向裂缝 出现和 路基结合相关外 ， 剩下支承条件 （ ３ ） 混凝土板下的材料易受冲刷。 恶化一般和板底脱空相关Ⅲ 。
水泥混凝土路面板底脱空检测技术研究
水泥混凝土路面板底脱空检测技术研究水泥混凝土路面接缝较多，对超载较为敏感，易发生脱空、唧泥、裂缝等先期病害，从而导致路面的破损，影响行车的舒适性和安全性。
水泥混凝土路面板底脱空的及早处理是延长混凝土路面使用寿命的关键环节。
前期可采用落锤式弯沉仪与探地雷达相结合的方法探测板底脱空部位及板下各承层病害，并对病害部位进行处治，对处治效果做出科学评价。
导致脱空的四种因素路基土的不均匀沉降变形路基的物质组成、地质构造、地貌、地表水、气候及地下水等条件存在着较大的差异，即使在同一区域，填方段、挖方段、半填半挖段之间也有很大的不同。
将不可避免地导致路基在纵向、横向上产生不均匀沉降。
沉降量大的区域就形成了板下基础的不均匀支承。
交通荷载的累积作用水泥混凝土面板具有很大的刚度，基础均匀支撑时，对路基的强度要求不高。
当交通荷载作用于路面时，面板会产生一定的弯沉变形，量重复作用导致了局部的不均匀支承。
环境温度的影响由于现场浇筑的混凝土的水泥浆下渗，使得板与基础之间形成一个具有一定抗剪能力的整体材料，但受温度的影响，板要伸缩，反反复复的作用，使得水平抗剪能力下降。
同时，板内的温度的非线性分布，引起板向上或向下的挠曲，加速了板与基础的分离，致使水泥混凝土板局部范围不再与基础保持连续接触，即板下局部出现了脱空。
地下水对路基的影响在自然环境下，由于纵缝、横缝的存在，当板下基础出现不均匀支承后，大气降水或融化雪水会沿缝隙下渗，并积滞在上述脱空区域内。
当交通荷载驶过板体时，板体回弹使板底形成瞬时真空，这种负压进一步让水进入原始空隙中，随着板下水的积累，基础材料趋向于自由水饱和状态，开始表现为汽车荷载驶过时冒水现象。
在重型荷载的频繁作用下，板后方的边缘或角隅先向下弯沉，将脱空区内积滞的水挤向前方，而后车轮行驶到板前方时，又将水挤向后方。
在相对狭小的脱空区域内，高压水的反复冲刷，使得板下基础中的细料部分成为自由水中的悬浮颗粒，随即被挤出缝隙，这就是唧泥。
水泥混凝土路面施工质量通病及防治措施
水泥混凝土路面施工质量通病及防治措施水泥混凝土路面施工质量通病主要有：板块破坏、接缝破坏两类。
一、水泥混凝土板块破坏通病（一）、通病现象裂缝、断裂、表面麻空、剥落、磨损以及沉陷等。
（二）原因分析1、路基不密实、强度不够，末按重型击实标准严格进行压实，或在施工养护阶段因水顺接缝渗入基层，使基层部分软硬不一、强度不均。
在外力作用下，混凝土板体产生剪切，形成裂缝。
2、由于地下水位升高及路面边缘水的渗透，或者因下水道的浸蚀，使基础软化，基层含水量增大，强度降低，受力不均而导致沉陷及裂缝。
3、由于材料或施工质量不好，混凝土末达到设计质量要求，在设计荷载作用下产生裂缝，或因混凝土龄期不够而过早的重压及车轮作用都可能造成印痕、磨损及折断。
4、在混凝土路面施工中，由于收浆过早或过迟，或使用吸水机时表面水末吸彻底，使水份在表面过量集中，水份蒸发后，表面留下水坑，形成麻面。
或者在收浆后没有结硬前，缺少遮挡，遇暴风雨袭击形成小坑。
5、施工中因平整度不够，在抹光时洒了干水泥，或骨料扩水泥浆集中表面，都可能引起剥落。
6、锯缝不及时或者漏锯，当板收缩时，与基础间的磨擦阻力引起拉应力，或温差过大所产生的翘曲应力，与行车荷载所引起的应力之和超过混凝土的抗拉强度而形成裂缝。
7、板体浇筑后，缺乏必要的养护手段，尤其是夜施工、白天曝晒，使混凝土湿胀干缩和徐变特性受到约束，产生裂缝、翘起。
（三）防治措施1、严格按规范标准将路基压实，若发现路槽湿软或有地下水渗出，应及时处理，或设盲沟排水，或采取其它措施保证不透水基层的干燥和透水垫层的水稳性。
2、基层是路面的弹性支承，其强度的高低，关系到路面质量的好坏。
要求平整坚实、接触紧密、受力均匀、稳定性好。
在浇面层前，对基层前，对基层须进行全面检查（平整度、密实度、弯沉值、断面尺寸），不符合验收标准的，不得进行面层铺筑。
3、水泥混凝土路面施工前30天，必须由试验室做混凝土配比试验，得出最佳配合比。
水泥混凝土路面断板的产生原因及预防与处治措施
水泥混凝土路面断板的产生原因及预防与处治措施摘要：在深入分析水泥混凝土路面断板的产生原因、预防措施和处治方法的基础上，结合厦门市同安区溪西至竹坝公路工程案例进行了详细分析。
关键词：水泥混凝土；路面；断板；原因；预防；处治一．前言水泥混凝土路面断板一直困扰着工程技术人员，随着经济的快速发展，公路建设的发展取得了突飞猛进的成绩，但水泥混凝土路面断板的问题也越来越普遍，它直接影响行车速度、舒适与安全，严重地甚至会造成行车事故。
在水泥混凝土路面修建技术不断提高的同时，也出现了路面开裂、断板、沉陷、错台等一些病害，给养护、修复带来了极大的困难。
尤其是路面断板病害已经成为公路工程的通病之一，必须引起重视，认真分析其原因，积极采取措施加以防治，笔者针对水泥混凝土路面断板产生的原因与处理措施进行浅析。
二．水泥混凝土路面断板分类水泥混凝土路面断板即由纵向、横向、斜向裂缝发展而产生的已完全折断成两块以上的水泥混凝土路面板，称为断板。
断板特征是裂缝贯通全厚和板面。
但斜向裂缝虽垂直通底，而其从角隅到断裂两端的距离等于或小于板边长度一半的称为板角断裂。
水泥混凝土路面的断板率是已经断成两块以上的水泥混凝土路面板的块数与路面板的总块数的比值，以百分数表示。
（一）水泥混凝土路面断板按其损害程度分为三类：１．轻微断裂：裂缝无剥落或轻微剥落；未封缝的裂缝宽度小于3mm；已封缝的裂缝宽度不限，但封缝良好。
２．中等断裂：裂缝处有中等程度剥落；未封缝的裂缝宽度为3～25mm；已封缝的裂缝无剥落或轻微剥落，但填缝料明显损害；板被分割成3块以内，但均属轻微裂缝。
３．严重断裂：裂缝处有严重剥落；未封缝的裂缝宽度大于25mm；板被分割成3块以上，裂缝损害在中等程度以上；有错台，裂块已开始活动。
（二）按断板形式又分为纵向断板和横向断板两类：2004年颁布的《公路工程质量检验评定标准》（jtg f80/1—2004）指出：混凝土板的断裂块数，高速公路和一级公路不得超过评定路段混凝土板总块数的0.2%，其他公路不得超过0.4%。
水泥混凝土路面脱空及检测方法
水泥混凝土路面脱空及检测方法浅析摘要：水泥混凝土路面是以种性能优良的高等级路面，但是在实际使用过程中，由于车辆荷载的重复作用，可能产生路面脱空。
本文对路面脱空的原理、脱空的检测方法进行了详尽的阐述。
最后以一个实例证明在检测的时候要根据不同的实际情况对路面脱空进行检测。
关键字：水泥混凝土路面；路面脱空；脱空原理；脱空检测方法1．前言水泥混凝土路面具有强度高、刚度大、板体性强、耐久性好等优点，是一种性能优良的高等级路面，水泥混凝土路面正在为我国的交通运输事业发挥着巨大的作用。
但造价较高，养护期较长(一般浇筑后湿养生20天左右才能开放交通)，接缝较多，损坏后修复困难。
如忽视其结构强度、设计厚度，或施工质量达不到设计要求，将会过早地出现结构性和功能的破坏，大大缩短使用周期，造成不必要的经济损失。
实际使用中的水泥混凝土路面，绝大多数的破坏都发生在接缝的附近。
近年来，各国对水泥混凝土路面接缝问题越来越重视，有关接缝的设计、传荷状况的评定、接缝的修复等已成为混凝土路面结构状况评定的重点[1]。
在实际使用过程中，由于车辆荷载的重复作用，板下基础将产生一定的塑性变形和唧泥，致使混凝土板的局部范围不再与基础保持连续接触而失去支撑，即为板下脱空。
2．水泥混凝路面脱空2.1脱空原理[2]重型车辆的频繁作用，路基排水不良和基层材料抗冲刷性能不好是产生水泥路面脱空的三个关键因素。
当重车荷载作用于路面上时，面层板会产生弯沉变形，从而使路基产生一定量的变形，虽然每次荷载作用后路基所残留的塑性变形量极其微小，经过数百万、数千万次荷载作用后的累积，塑性变形量就相当可观了。
理论上，荷载作用于路面板上不同部位时，所产生的弯沉量是不同的，板角隅处大于板边缘处，而板中部的量最小。
由于不同部位板的弯沉量有所差异，路基的累计塑性变形量也不同，在板角隅下为最大，板边缘下次之，板中下部最小。
再者，水泥混凝土路面存在接缝(有时还有裂缝)和自由边缘，降雨时地面水沿接缝下渗路基，如果路基排水不良，下渗水不能及时排走，而使路基处于浸润状态，此时，在车轮荷载作用下，路面板与基层之间会产生高压水流，从而侵蚀基层表面，这就是冲刷作用。
农村公路水泥混凝土路面板底脱空原因及防治措施
图 ２ 路 面 板 角 和 板 端 部脱 空
３ 水 泥 混凝 土路 面 脱 空形 成 原 因 的分 析
３ １ 路基不 均 匀支承 ．
我 国现行 的 《 公路 水 泥 混 凝 土 路 面设 计 规 范》
（Ｔ ４ ２０ ） ＪＧ Ｄ ０— ０ ２ 中规定 水 泥混 凝土 面板是 铺设 于
部位 的边 缘会 产生 局部 应 力集 中现象 ， 响水 泥 混 影 凝土路 面 的使 用 性 能。并 且 如果 早 期 脱 空 病 害 不
达 到 ３３５ ３ ．６万公 里 ， 乡镇通 达 率 达到 ９ ．％ ， 大 ９４ 大 改善 了农 村 公 路 的行 车条 件 。然 而农 村公 路水 泥
了广 泛应用 。截至 ２ ０ ０ ９年底 ， 国农 村公 路总里程 我
于温度梯 度 的作 用 使 水 泥 混 凝 土 面 板产 生 翘 曲变 形 ， 混凝 土板局 部 范 围不 再 与土基 保 持连 续 接 造成 触， 即水泥 混凝 土板 下 局 部 出现 脱 空 ， 这对 面板 受
力是极 为不利 的 。在 行车 荷载 的反 复作 用下 ， 空 脱
ｂ ｓ ｍａ ｒ ｌ，ｔｅ ｐｉ ｉ ｔ ｎｏ ａ ｏ ｓ ｕｔ ｎ ｓｔｎ ｅｄｗ ｌ ａ ｅｔ ｎｖｒｅａ ｄｌ ｇ ｕ ｉａ ｊｉｔ ａｅ ｔ ｉ ｓ ｈ ｔ ｚ ｉ ｆ ｄｃｎｔ ｃ ｏ ， ｅ ｉｇｔ ｏ ｅ ｂｒｉ ｔ ａ ｓｅｓ ｎ ｎ ｉ ｄｎｌｏｎ ｅａ ｏ ｍ ａｏ ｏ ｒ ｒ ｉ ｔ ｈ ｎｈ ｒ ｏ ｔ
边缘处 形 成 了板 底 同基 层 顶 面 间 的脱 空 。脱 空 就
冲刷 ， 并随水的挤入而被带出， 这些悬浮的液体形 成Ⅱ 即泥现象 ， 图 １ 如 。这 种现象 一 旦发 生 ， 板就会 面
水泥混凝土路面常见病害中脱空问题的研究综述
水泥混凝土路面常见病害中脱空问题的研究综述摘要:经济的高速发展加速了我国大量路桥设施的建设,而水泥混凝土路面遭受的诸多病害问题也日益凸显,如:裂缝、板角断裂、脱空、唧泥、麻面、露骨和坑洞等。
在这些问题中,地基在交通荷载和环境的作用下通常会产生不可恢复的塑性变形进而产生脱空极为常见且很难修复。
因此,本文对该方面的前人研究成果进行了整理,旨在为提高水泥混凝土路面的综合性能提供一定的建议。
关键词:混凝土路面病害脱空随着经济的高速发展,我国基础设施得到了飞速完善,这导致了我国大量路桥设施在短时间内得以的诞生。
水泥混凝土路面是诸多路桥的重要组成部分,其长期使用过程出现的路面脱空问题、路面层间接触等问题会影响水泥混凝土路面的使用性能及寿命。
在这些问题中,地基在交通荷载和环境的作用下通常会产生不可恢复的塑性变形进而产生脱空极为常见,因而引起了人们的广泛关注。
因此,本文对该方面的前人研究成果进行了整理,旨在为提高水泥混凝土路面的综合性能提供一定的建议。
1 混凝土路面常见病害前人研究综合表明,水泥混凝土路面病害类型具有多种划分方案,如:基于结构性能损坏的“结构性病害、非结构性病害”分类,基于病害形式的“裂缝、变形、接缝损坏、表面病害”分类。
结合实践,水泥混凝土路面常见的具体病害主要为:(1)裂缝,可详细划分为横向、纵向、交叉裂缝等,其中:纵向裂缝主要源于无传力杆或缺少传荷能力、填料土质不均匀、膨胀性土、冻胀、混凝土板强度不足或疲劳开裂、路基处理不当等原因,横向裂缝主要源干燥收缩和温度收缩,交叉裂缝主要源于混凝土强度不足、路基和基层的强度与水稳定性差引起的不均匀沉降。
(2)脱空,它是指基层与面层发生了脱离,具体可来源于多种因素,如:在外界载荷的长期作用下导致的基层塑性变形,路基施工时压实不均导致的路基沉降。
(3)板角断裂,它是指与混凝土板角两边接缝相接的贯穿板厚的裂缝,该现象产生的缘由为“振捣器施工时因侧模的膜壁效应而很难保证混凝土完全密实进而产生板角裂缝,而相邻板角之间无传力杆时因传荷能力较差而容易出现板角断裂”。
水泥混凝土板底脱空处治技术
水泥混凝土板底脱空处治技术摘要：板底脱空、弯沉过大、错台以及唧泥等这些板块的病害都是相辅相成的，这些病害通过对板底脱空的灌浆处理之后通常都能得到一些改善。
对于高等级路面，严重脱空的板应按断板标准进行处治，一般脱空的板可采用灌浆处治；对于低等级路面，均可采用板底灌浆处治。
对一般脱空水泥板必须反复压浆处治，如果反复压浆处治仍不能使水泥板的弯沉满足要求，可考虑采用破碎下挖，进行基层处治，然后重新浇注新板。
关键词：混凝土底板脱空处治技术1、板底脱空原因分析板底脱空的原因可概括起来分为：结构设计原因、施工质量原因和养护管理水平等三个方面。
（1）结构设计原因路基承受路面传来的荷载，并通过路床和路堤进行传递和扩散。
如果设计的路基不稳定，出现不均匀沉陷，基层将随之变形而致使面板产生脱空。
（2）施工质量原因施工控制是保证工程质量、提高路面使用质量的重要环节。
施工中选取材料的优劣、施工季节的选择、合理利用施工机械、施工工艺和施工方法等方面都直接关系着水泥路面板的使用寿命，而精心施工对避免和预防混凝土路面的脱空、断板尤为重要。
（3）养护管理水平由于对水泥混凝土道路的“持久耐用、养护要求不高”的片面理解，认为水泥混凝土路面可“一劳永逸”，使得水泥混凝土路面的养护工作滞后。
水泥混凝土面板接缝填料的养护至关重要，填缝料经一段时间之后发生老化，逐渐失去防止雨水下渗功能，最终脱落，如不及时更换、补灌，雨水下渗加剧，侵蚀冲刷基层，基层细料沿接缝缝隙喷出，唧泥现象不断产生，面板边缘脱空而失去支撑。
2、板底脱空判断在水泥混凝土路面的使用过程中，路面板底脱空是一种常见现象。
板底脱空又是造成水泥混凝土路面板断裂和错台的直接原因。
工程上对于如何检测水泥混凝土路面板的脱空一直没有很好的办法，近年来，基于声学和热学技术的发展，也有人尝试使用声振法、超声波探测法、红外热像检测技术对板底脱空状况进行检测。
但工程实践证明较为有效的检测方法还是弯沉仪法和探地雷达法。
灌浆技术处治水泥砼路面面板脱空的应用
灌浆技术处治水泥砼路面面板脱空的应用刘伟峰1荆慧继2(1．河南省交通基本建设质量枪测监督站，河南郑州450005；2．河南省公路工程试验检测中心，河南郑州450005)!程照苤．H商要]水泥混凝上路面在使用过：fr_q会产生诸多病害，灌浆技术作为一种治理混凝土路面病害及时可行的养护技术，具有成本低，见效快．操作简便，对车辆行驶影响小．受自然因素影响小等优点，可广泛地使用到其他方面。
嘎；睫词】水泥混凝土路面；脱空分析；灌浆处治；质量检测’路面结构设计中，刚性路面主要指水泥混凝土路面。
它具有强度高、刚度大、受温度影响小、使用寿命长等优点。
但由于交通量剧增，汽车轴载日益重型化或设计、施工等方面的原因，继而出现路面损坏、使用品质下降的情况，严重影响了道路的使用功能。
水泥混凝土路面的使用性能在行车和自然因素的作用下，路面病害表现形式较为集中的有唧泥、错台、拱起、胀起、沉陷，水泥混凝土路面板下基层发生不均匀沉陷，致使面板脱空，板下容易积水，及时进行脱空板的检测及处治对延长路面的使用寿命，以及今后加铺黑色面层的使用效果有着重要的意义。
根据工程实践，采取压力灌浆技术对其进行板底封填处治，处理效果比较满意。
现将采用该方法的成功经验作一介绍。
1水泥混凝土面板脱空形成主要原因水泥混凝土路面的使用性能在行车和自然因素的作用下，面板脱空和唧泥病害的产生有其内在因素和外界因素：内在因素是基层本身的质量、组成以及砼面板接缝状况：外界因素则是汽车荷载和气候变化。
我国路面基(垫)层材料一般都选用稳定类集料，其模量远小于砼面层的模量。
水泥砼路面在重车荷载的反复作用下，板下基(垫)层将产生累积塑性变形。
使面板的局部范围不再与基层保持连续接触，于是路面板底与基(垫)层之间将出现微小的空隙，即出现了板下局部脱空，或称为原始脱空区。
同时温度、湿度的变化，以及板内温度的非线形分布，引起板向上或向下的翘曲，加速了板与基础之间的分离，形成板底脱空。
水泥混凝土面板底脱空压浆技术探讨
早强剂 ， 普通早 强剂为水泥 用量 ３ 一％ ， ％ ５ 高效 早强剂掺 量为水 泥掺量 ０ ７ ％～ ． ％。为 了 ．５ １０ ， 比较灌浆效 果 ， 在一定路 段采 取在浆液 中掺 可 人 膨胀剂进行 灌浆 ， 为今后提 供可比选 的灌 浆 方 案 。投 料 过 程 中应 不 停 搅 拌 直 到 浆液 均
随 着我 国水 泥砼 路面 修筑 里程 的不 断增 针对砼路面 在使用年限内出现的脱空而提出的 加、 砼路面的使用年限不断增长 ， 养护和维修的 修复板底密贴 ， 确保板底均匀支撑的技术措施 ， 通过压浆处治 ， 可以充实板底脱 任务 也越 来越重 。 由于水 泥砼路 面 本身 接缝 它有以下作用 ： 恢复 密贴 ， 改善 面板的支撑状况 ， 砼板的 使 多， 对超 载敏 感 ， 重交通 荷载 、环境等 外部 空 ， 在 避 条件的作用下 ， 如果不及时进行养护维修 ， 其使 受力状态符 合设计原理 ， 免砼路面板过 早损 用性 能迅 速 下 降 ， 响车 辆快 速 、 舒适 、安 坏 。通过 对板 底 脱空 的 压浆 处治 ， 影 由于 压浆 全行 驶 。 材料本 身稳定性好 ， 强度大 ， 加上浆 体的流动性 ２０ ０ ６年我考 察了 ３ ２国道扩 建工程 中的 能好 ， ｌ 在压力 作用下 ， 有较 强的渗透 力 ， 因而能 砼板处理 工程 ， 照设 计文件及 图纸要 求 ， 按 需对 够改 善基 层和 路基 的密 实度 和水稳 定性 。 已经破 坏 的砼 板进 行 换板 、 压浆 处理 ， 项 该 目 损坏的面板进行 了大量的 修复 ， 对 取得 了一 ３板底脱 空压浆的施工 定 的成效 。但是 ， 这样 大规模 的修复面 板 ， 存 ３ １ 准备阶段 详细位板面调查并对所要 压浆 的板块 进行 在着施 工难 度大 ， 保养周期长 ， 资金投 入多 ， 也 严 重影 响车 辆 的行 车 安全 。 为此 ， 工方在 编号 确定孔位并作标志 一钻孔 ｒ待压机械设 施 一 施工前 对老路砼析进 行 了弯沉测 试 ， 并将测试 备维 护保 养机 械准 备预 准 备工 作 。 结果上 报 市指挥部 ， 求设计代表 及老 家的 征 号 （） １ 板面调查 ： 需压浆板的调查 主要 采用 目 意见后 ， 同意该 项 目对除换 板以外 的所有板块 测法确定 ， 对脱空板 ， 观察重车通过时板的松动 进行压 浆处理 ， 同时也对 压浆后的 板块 质量进 起伏情 况（ 雨后观测也 非常重要 ） 对错 台板量 ； 行监测 ， 通过压浆后弯沉测试 ， 来真正掌握砼板 取其高差并 记录 ； 对唧泥板 最好在 雨后 及时观 块压 浆效果 。现就 去年 ３ ｌ ２国道扩 建工程 ｃ 察缝隙 冒浆情 况 ； 对裂缝板视 其边 角下 沉情况 标项 目， 水泥砼 路面板 底脱 空采取压 浆补强施 确定 压浆 孔 位置 。调 查 时 ， 用油 漆 作好 钻孔 工 作如 下简单 总结 供 同 行参考 。 位 置 ， 以百 米桩为 参照 ， 并 作好每块 压浆 板位 置， 损坏 情况 记录 ， 以备 日后观 察压 浆效果 。 １水泥砼路面板脱 空的成 因及对板面 的影 【） ２确定孔位并 作好标 志 ： 压浆 孔的布设的 晌 好坏 ， 以及每块板所 设的孔数 ， 接影响到压浆 直 ｔ ｔ板 底脱空 的成 因 ． 的效果 和成本 ， 钻孔 前 由技术 人员选择布 设灌 水泥砼路面板底脱空是 由多方 面的原因引 浆孔 ， 根据路面板的尺寸和施工实践经验 ， 一块 起的， 主要有以 下几方面 的因素 ： 板至 少布 ５ ， 孔 布孔位 置靠近板边 、角 ｏ ５ ．ｍ ａ 路 基密实度不 足 ， ． 尤其 是高填方路段 由 处 。 于路基 填筑材料 的不均匀性 ， 成工后沉 降也 造 （） 孔 ： ３钻 施工人 员采用手持式 直径 ４ ｍｍ ０ 不 均 匀 。从而 形成 板 底脱 空 ； 凿岩钻 孔机 ， 孔深度一 般要钻人稳 定的基 层 钻 ｂ． 接缝 养护不 及时 ， 致雨水侵入 路基 ， １３ｍ， 导 ￣ｃ 具体深 度依情况而定 ， 钻孔作业一般 要 以使灌 浆作业 连续 施工 。 在车辆荷载的作用下 ， 成唧泥 ， 使板底 下的 比灌 浆作业 提前 ， 形 致
混泥土路面板脱空
水泥混凝土路面板脱空1.定义混凝土路面其面板底部的局部范围不再与基层保持连续接触(分离)，即混凝土板下局部出现了脱空。
2.机理(1)车辆荷载重复作用水泥混凝土路面在使用过程中,由于车辆荷载的重复作用,其板下结构层将逐渐产生塑性变形累积而出现基层与面层板脱空的现象。
(2)冲刷作用水泥混凝土路面存在接缝和自由边缘，因降雨等原因，使路基经常处于浸润状态，此时，在车辆荷载作用下，路面板与基层之间就会产生高压水流，从而侵蚀基层表面，这就是冲刷作用。
在车辆荷载作用下，含有基层材料颗粒成分的压力水从路面板的接缝或裂缝处喷出，通常称为卿泥或泵浆。
降水会沿缝隙下渗，并积滞在上述脱空区内。
当车辆驶过脱空区时，后方板的边缘或角隅先向下弯沉，将脱空区内积滞的水挤向前方，而后车轮行驶到前方板上时，又将水挤向后方(前冲后於)。
图1 混凝土路面板唧泥、脱空示意图(3)温度和湿度作用由于受温度和湿度的影响,水泥混凝土板将产生翘曲,致使板在局部范围内不再与基层保持连续接触,或因土基压实不均匀,路面板下局部将出现脱空。
3.检测方法（1）外观判别法①重型车辆通行时人在板的边缘感觉有垂直位移和翘动的板块；②板角相邻两条缝填缝材料严重剥落；③有唧泥等现象产生。
（2）FWD利用FWD多级加荷方法，以荷载为纵坐标,弯沉值为横坐标作图,其弯沉值连接线在横坐标上有截距存在时,可判定为脱空。
可以利用实测弯沉盆曲线判断板角是否脱空，均匀支承的水泥混凝土路面板在荷载作用下的弯沉,随离荷载作用点距离的增大而减小。
如果离荷载作用点较远位置的弯沉值比较近位置的弯沉值大,则说明可能存在脱空现象。
（3）贝克曼梁用贝克曼梁测试板角弯沉,如果超过某一限值,即认为存在脱空，同时，若接缝两侧相邻板单的弯沉差超过某一限值,也认为脱空存在。
（4）探地雷达(Ground Penetrating Radar)依据电磁波脉冲在地下传播的运动原理进行工作。
通过发射天线将高频的电磁波以宽带短脉冲形式送入地下,当地下介质间存在电性差异时,这种电性差异将形成一阻抗界面,电磁波信号遇到这一阻抗界面时就会产生较强的反射信号,接受天线将这些信号输入到专用计算机并按照设定的信息进行储存,再通过专用软件对雷达接受到的反射信号进行处理,排除那些无用的杂波信号和干扰信号,从而通过对目标体真实反射信号的分析达到对地下介质(或埋藏物)的探测目的。
浅谈水泥路面掏空原因
浅谈水泥路面掏空原因摘要：近年来市政道路时有发生路面掏空现象，对广大人名群众出行带来的不必要麻烦和安全隐患，从水泥路面来分析掏空原因的成因，为今后防范水泥路面掏空带来一定指导和参考意义。
关键词：路面掏空现象、路面掏空原因、路基失稳随着近年来城市化进程的加快和人民生活水平的不断提高，人民对改善出行环境要求越来越紧迫，城市道路作为人们日常出行的必要不可少的基础设施，它承担着广大群众的出行重担，若道路出现问题将极大地影响了人民群众的出行，甚至将威胁到人民群众的生命健康和人生财产安全。
水泥路面众多问题当中，路面掏空的危害对人民群众的危害最为严重之一。
为更好地保障好人民的出行安全，我们从以下几点分析一下水泥路面掏空原因。
一、地下管网渗漏导致路基土体流失造成路面掏空。
由于近年来城市化进程的加速，原有的城市道路因设计落后、基础质量较差、路口多、交通不变, 地下管网错综复杂, 严重影响了城市功能, 制约城市的发展和品质的提升。
随着社会经济发展和文明的进步,大多数的地面管线转入地下,密密麻麻的地下管网伴随着城市道路一起承载着城市的发展，但大部位管网因早期施工质量差、后期养护不及时、废弃管道未经处理等，导致地下管网在使用多年后出现管体开裂、破损甚至错位导致渗漏。
由于管道处于地下深处，管道外侧土压力较大，内侧压力较小，在压力的作用下地下水涌进管道内的同时也带走了大量的泥沙，是管道周边出现空洞；在管道内部有流动的水体时，水体在流动时会产生压力差，水体会吸附大量的泥沙混合一起，在水流的作用下沿管道流水方向快速流动带走大量的路基土，导致管道破损部位的泥沙流失，随着时间的推移流失土体越来越多，逐渐形成路面空洞。
但路面空洞早起对水泥路面的影响较小，随着时间的推移路面空洞逐渐加大，水泥路面将会出会伴随着出现局部下沉、断板甚至整体下沉等现象，严重的甚至会出现整体沉陷等，严重影响人民日常出行和生命健康财产，据统计2018年白云区出现路面掏空5起，其中有4起因管道渗漏导致路面出现空现象。
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水泥混凝土路面板底脱空原因
水泥混凝土路面交付使用后，在交通荷载和环境的作用下，会逐渐在板块和基层之间出现空隙，即产生局部脱空，或称之为原始脱空区。
混凝土路面的局部脱空现象较为常见且分布较广。
脱空的出现对水泥混凝土路面板的受力极为不利的，因为它改变了路面的力学结构，使弹性地基上的弹性薄板受力形式不复存在，取而代之的是一种类悬臂梁或类简支梁受力模式（如图1）。
加上混凝土抗弯拉强度很低，脱空后路面一般会迅速断裂、破碎。
如果不及时采取相应的措施，随着水的浸入，在行车荷载的作用下，经过反复抽吸循环，将使脱空面积加大，面板更容易产生破裂。
严重影响行车质量和路面的使用寿命，也会增加后期的维修费用和难度。
板底脱空产生的原因如下：
（一）基层材料选择不合理
基层材料级配不够合理或细料太多，不耐冲刷，稳定性、防冻性差，容易形成脱空。
（二）接缝、裂缝未及时填封
接缝料损坏或缺失，造成水的浸入。
水的渗入使基层材料强度、刚度进一步降低，此时在荷载的作用下，强度较低的路面就会出现比其他部位更大的变形，且很难恢复而形成脱空。
浸入的水在荷载作用下在板下流动，冲刷基层表面。
在反复的挤压和抽吸作用下，挤水与基层材料中的细料形成泥浆，沿接缝缝隙喷溅而出，使脱空面积进一步增大，形成恶性循环。
（三）水泥混凝土路面自身的缺陷
水泥混凝土路面基层材料的刚度远小于水泥混凝土路面的刚度，在行车荷载的作用下，面层和基层对弯沉变形的恢复不一样，导致面板在荷载离开后恢复原状，而基层残留部分变形无法恢复，因此出现基层与路面板的脱离，形成脱空。
日趋增大的交通量和重载、超载车的不断增多，更加剧了脱空病害的产生与发展。
（四）路面排水系统的缺陷
路面排水系统存在缺陷，使本应及时排走的水大量长时间滞留在路面上，势必路面积水会下渗至基层，造成局部基层软化，下沉形成脱空。
（五）路基密实度不足
路基密实度不足，尤其是高填方路段，由于路基填筑材料的不均匀性，造成工后沉降也不均匀，从而形成板底脱空。
填石路堤未振动夯实或路基设计填土高度较低，当两侧为农田或渔塘时，会导致地下水位升高，地下毛细水浸蚀基层使局部强度降低也会出现脱空现象。
（六）自然环境因素的影响
温度和湿度的变化也对面板产生影响，很容易引起板的翘曲变形；为避免过大的温度应力使面板断裂或拱起而设置的纵缝、横缝，随着面板的收缩、膨胀、裂缝也随着张开、闭合，这些都为水的浸入创造了条件。
刚性路面板下脱空,主要有三方面的因素。
(1)由于板与板之间传荷能力降低,车辆荷载对板的不同部位产生的压应力不同,导致基层的塑性变形不同。
(2)地表水的入渗在板的不同空间部位强度上存在很大差别,致使基层强度不均,变形不均,引发唧泥冲刷作用。
(3)高填方路堤侧面的临空面易造成侧向变形不均以及路基的不均匀沉降等,是板下脱空的主要原因。
板下脱空出现后,随着路面使用年限的增加,如不及时治理,脱空区的分布范围将逐渐扩大。
2板下脱空的工程治理[2],[3]水泥混凝土路面最严重的病害是路面板的断裂,而断裂往往是由板下脱空引起的。
解决板下脱空问题,可改变路面板不利的受力条件,延长路面使用寿命。
灌浆技术是解决这一问题有效的工程治理方法,它是通过对水泥混凝土板下压注水泥浆、水泥粉煤灰膨润土浆液或水泥砂浆达到稳定水泥混凝土板块的目的,改善地基的物理力学性能,起到防渗、堵漏和加固的作用。
导致脱空的四种因素路基土的不均匀沉降变形路基的物质组成、地质构造、地貌、地表水、气候及地下水等条件存在着较大的差异，即使在同一区域，填方段、挖方段、半填半挖段之间也有很大的不同。
将不可避免地导致路基在纵向、横向上产生不均匀沉降。
沉降量大的区域就形成了板下基础的不均匀支承。
交通荷载的累积作用水泥混凝土面板具有很大的刚度，基础均匀支撑时，对路基的强度要求不高。
当交通荷载作用于路面时，面板会产生一定的弯沉变形，量重复作用导致了局部的不均匀支承。
环境温度的影响由于现场浇筑的混凝土的水泥浆下渗，使得板与基础之间形成一个具有一定抗剪能力的整体材料，但受温度的影响，板要伸缩，反反复复的作用，使得水平抗剪能力下降。
同时，板内的温度的非线性分布，引起板向上或向下的挠曲，加速了板与基础的分离，致使水泥混凝土板局部范围不再与基础保持连续接触，即板下局部出现了脱空。
地下水对路基的影响在自然环境下，由于纵缝、横缝的存在，当板下基础出现不均匀支承后，大气降水或融化雪水会沿缝隙下渗，并积滞在上述脱空区域内。
当交通荷载驶过板体时，板体回弹使板底形成瞬时真空，这种负压进一步让水进入原始空隙中，随着板下水的积累，基础材料趋向于自由水饱和状态，开始表现为汽车荷载驶过时冒水现象。
在重型荷载的频繁作用下，板后方的边缘或角隅先向下弯沉，将脱空区内积滞的水挤向前方，而后车轮行驶到板前方时，又将水挤向后方。
在相对狭小的脱空区域内，高压水的反复冲刷，使得板下基础中的细料部分成为自由水中的悬浮颗粒，随即被挤出缝隙，这就是唧泥。