水泥混凝土路面板底脱空检测技术研究
水泥混凝土路面脱空处理技术研究
３水泥混凝土路面脱 空半的确定
对 水泥混凝 土路面脱 空板 的确 定方法可 以分 为两类：
第 一类称 为经验 法，即通过人 为观 察进行 判断 。最 直接的方法就 是
６ ５ 压浆孔封堵 。用灰浆或涂浆的混凝土岩芯填入压浆孔 内，将压 ．
浆 孔 填 满 、封 严 。 ６ ６ 交通控制 。压浆完成后 ，压浆 板块上禁止 车辆 通行 ，待灰浆 ． 抗压 强度达 到 ５ Ｐ ａ时，方可开放 交通 。因灰浆 压入板底后脱 水较 快 ， Ｍ
填缝料 已脱落 或接 缝处有 错 台的板 角 处钻孔 、压 浆即可 。 考虑板底 的脱空一般 是盆状 ，板块 断裂 后其边角位 置可能 已得 到支 承，如钻孔位置距边角处散失，也易造成 以后边角 部位 的断裂，因此钻孔 位置一般应距边角４ ￣６ ｃ 。 ０ ０ ｍ 然而 ， 于断裂 及有沉 陷但沉 陷量不大的严 对 重破碎板 ，除其 板角处有脱 空外 ，裂缝位置也存在脱空。因而在裂缝处板 块沉 陷一侧靠近 裂缝位置也应钻 孔压浆 。
直径 钻 头 ）位 置 。
２ ２ 破碎扳或 交叉裂缝 ；面板 断裂 为 ３ 以上； ． 块
２ ３板角断裂 ． ２ ４错台 ．
２ ５ 唧 泥 ．
６ ２ 钻孔。施工人员用 Ｈ Ｑ ｌ ０ 型钻孔机在混凝土面上标定的为支 ． Ｚ— ５Ｂ 持 （ 缝边 ５０ｃＩ 左 右 ）进 行钻孔 ，取 出岩 芯。钻孔深 度为 混凝土面 距 ｌ ｌ 板 厚度 。孔 径 与压浆 孔 直径 相 匹配 。 ６ ３ 灰浆配 制 。先按上述 配合 比将水 泥、粉煤灰、早强剂放 入灰 ． 浆拌 和机干 拌 两边 ，在逐渐 加水 湿拌 ，水加 完后 ，应 持续 拌和知 道无 灰团 方可使 用，且 使用过程汇 总应使 拌和机 继续运 转 以免灰 浆沉淀 。
农村公路水泥混凝土路面板底脱空状况的分析与评定
水泥混凝土路面接缝 的传荷方式主要有传力杆
・
Байду номын сангаас
２ ６・
北 方 交 通
２ｌ ０１
归法 ， 节省计 算 时 间 ， 不 致 产生 过 大 的误 差 。 不仅 且 本文对某 乡级水 泥路 面 进行 弯 沉 测量 ， 据 测量 所 根
得 的弯沉 值 、 传荷 系数建 立 回归公 式 。
象 的 比重较 小 。
１２ ． 基层 水稳性 差
基层 材 料 质量 及施 工 质 量控 制 不 严 ， 成基 层 造
强 度不够或 强度 不 均 匀 ， 而使 基 层 材 料松 散 或 在 从
渗水作用下细集料被吸往一边 ， 形成板底脱空。 １３ 日常养护不及时 ．
对 于 水 泥混 凝 土路 面 的 日常养 护 ， 接缝 的养 其 护 至关 重要 。填缝 材 料在空 气 、 阳光 、 雨水 等 自然 因
掉， 并沿 面板 接缝 缝 隙 处 喷溅 出来 ， 成 唧泥 ， 一 形 进
损， 最终破损脱落 ， 如果不能做到及时更换水泥路面 填缝材料 ， 会导致雨水或地表水渗入路面结构 内部， 在行车荷载的综合作用下， 将会产生唧泥现象 ， 最终 导 致基层 中的细集 料被抽 空 ， 成板 底脱 空 。 形
农 村公路 水 泥混凝 土路 面常见 的病 害 主要 有 四
车前 ２～ ３年水 泥混 凝 土 路 面 的破 损 基 本 是 由于 路
类： 接缝类 破损 、 变形 类 破 损 、 裂类 破 损 和 表 面类 断 破损 。其 中 ， 变形 类 破损 和断 裂 类破 损 与水 泥混 凝 土板 底脱 空密 切相 关 ， 如果 能 够 采用 某 种 检 测方 法 能够 简便 、 快捷 、 确 查 出板底 脱 空 的 面 板 ， 进 行 准 并 适 当的处 治 ， 以有 效 的预 防板体进 一步 破坏 ， 到 可 起 预 防性养 护作 用 。本 文 结 合农 村 公 路 实 际 ， 析 总 分
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。
混凝土路面板底脱空检测、评定
１ ． ２基于弯沉差的板底脱空判别方法 弯沉 检测 经验 和研 究表 明 ：受 水泥 混凝 土 路 面
结构 、 面板 厚度 、 邻 板 的传 荷 能 力 、 层 的 强度 路 相 基
坡度等 ） 对弯沉值 的影响 ， 从而能更有效的判定板底 脱空状况。同板弯沉差可表示 为：
Ｌ１Ｌ 边 一 板 或 Ｌ２Ｌ 一 板 ｄ 板中Ｌ中 ＝ ａ ￣ Ｌ中 ＝ （） １
吉林 交通科技 Ｓ Ｉ ＮＣ Ｎ Ｅ ＨＮ Ｌ Ｇ ＦＪＬＮ Ｃ ＭＭＵ Ｉ Ａ Ｉ Ｎ Ｃ Ｅ Ｅ Ａ Ｄ Ｔ Ｃ Ｏ Ｏ Ｙ Ｏ ＩＩ Ｏ Ｎ Ｃ ＴＯ Ｓ ２ １ 年 第 ２期 ０ １
混凝土路面板底脱 空检测 、 评定
李 阳
（ 长春 １００ ） ３ ０ ０
龙静 波
在公 路施 工 和养 护工 程 中 ，具 有 可 观的经 济 效 益和
社会 效益 。
弯沉差大于理论计算值时 ， 即认为存在板底脱空。 首先 对未 脱 空板 板边 中点 或板 角 与板 中弯 沉差
４ 宁金 成 ．水 对水 泥混 凝 土路 面破 坏 的 实验研
究分析 ． 交通科 技，０ ９１４ — ５ 公路 ２０ ．：４ ４ 参 考 文献
及类型和测试季节等因素影 响，弯沉值变异性非常 大 。故根 据单 个弯 沉值 来判 定板 底 脱 空状况 显 然是 不准 确也 不合 适 的 ，而采用 同板 的板 边 中点 或 板角 与板 中弯沉差进行 比较分析 来评定路面板脱 空状
况 ， 以消除 上述 大部 分影 响 因素对 弯沉 值 的影 响 ， 可 从 而 能更 准确 的判 定 板底脱 空 状况 。 同板 弯沉 差脱 空判 别 的基本 原理 为 当实 测板 边 中点或 板 角与 板 中
水泥混凝土路面板底脱空判别方法和处治技术研究
水泥混凝土路面板底脱空判别方法和处治技术研究
水泥混凝土路面板底脱空是指路面板与基层之间存在空隙或脱粘现象。
底脱空会导致路面板与基层失去结合力，从而影响路面的平整度和承载能力，甚至引发路面板的断裂和变形。
因此，对水泥混凝土路面板底脱空进行判别和有效处治是非常重要的。
判别方法：
1. 目测法：通过对路面板进行观察，观察是否有裂缝、边角起翘或板块脱出等现象，这些往往是底脱空的表象。
2. 敲击法：用锤子轻敲路面板，观察是否有空洞声音出现，这可能是底脱空的存在。
3. 高频电磁法：利用高频电磁仪器，能够检测到路面板与基层之间的空隙，从而判别是否存在底脱空。
4. 红外线热成像法：利用红外线热成像仪器，观察路面板与基层之间的热分布，如果存在异常的热量分布，说明可能存在底脱空。
处治技术：
1. 固化填缝：在底脱空的部位进行固化填缝，填充材料可以选择聚合物修补材料、环氧树脂修补材料等，填缝后再进行加固处理，使路面板与基层恢复结合力。
2. 溶胶凝胶注浆：利用溶胶凝胶注浆技术，在底脱空部位注入特殊的固化材料，通过固化反应填充空隙，并增加路面板与基层之间的结合力。
3. 重铺法：对于严重底脱空的路面板，可以进行重铺处理，即将底脱空的路面板拆除，重新铺设新的路面板，并保证其与基层的结合性。
综上所述，水泥混凝土路面板底脱空的判别方法和处治技术主要包括目测法、敲击法、高频电磁法和红外线热成像法等判别方法，以及固化填缝、溶胶凝胶注浆和重铺法等处治技术。
对于底脱空问题的处理，可根据实际情况选择相应的方法进行修复和加固。
水泥路面板底脱空检测方法及对比评价
第１ １ 期
Ｓ Ｃ ⅢＮ Ｃ Ｅ＆Ｔ Ｅ Ｃ Ｈ Ｎ Ｏ Ｌ Ｏ Ｇ ＹＩ Ｎ Ｆ Ｏ Ｒ Ｍ Ａ Ｔ Ｉ Ｏ达扫描检测板底脱空 ． 其判 断脱空的原理清晰 ， 在理想状 一般数毫米 ） ， 而且部 经验调查法具有原理简单 、 操作 方便的特点 ． 该检测 能够 较好地 态下是可行的 但是 由于路面脱 空量通常较小 （ 判定 出较为严重 的脱空板块 ． 脱 空量 较小时难 以判定 ． 只能做 定性的 分脱空的空腔被水 占用 ． 造成水泥混凝 土面层与基层界面难 以从扫描 同时检测 费用高 分析 ． 而无法判断脱空程度 同时定性判断的准确性与调查者 的业务 图上判定 ． 技术水平 、 工作 经验直接相关 ， 因而具有一定 的盲 目 性． 不稳定性 ， 不 结合在清连高速 的雷达检测得到的成果 ， 路面雷达扫描不 宜作为 验证其它检测方法是否可靠 的检测手段 可重现性 。 但是与其他方法的昂贵设备 、 复杂操作 、 工作量大相 比 ， 仍 然有其 ２ ． ７ 取芯灌水观测法评价 这种方法最适合作为脱空检测方法 ． 而且能够通过灌 水量的大小 优点 。因此 ． 在实际工程中 ． 经验调查法仍然在采用。 ２ ． ２ 贝 克 曼粱 弯 沉 测 定法 评 价 判定其脱空的程度和范围 ．能有效地测 定水泥混凝土板 底部 脱空情 但因为其为路 面有损检测 ， 考虑到路面行驶安全及工作效率 ， 该 方 与经验调查法相 比． 利用 弯沉检测数据更加科学 和准确 ． 排除 了 况． 人为 因素的影响 ． 在工程实践 中得到广泛采用 。 此方法原理简单 ， 评定 法只能在有代表性的位置进行钻孔 ． 不 宜全线普及检测 。 方便 ， 只需要知道 板角在荷载作 用下的弯沉 即可 ， 不需 要复杂 的计算 ３ 总 结 及 建 议 和分析 当实测的板角弯沉 大于此规范标准时 ． 则可说 明水 泥混凝土 板下存在脱空 综上所述 ． 目前水泥路 面脱空检测方法、 设备较 多， 但 是应用 以上 但是 。 此方法存在的问题是如何准确确定“ 标准板角弯沉值 ” 。板 方法 进行刚性路面脱空识别都处 于定性阶段 ．只能 判定 脱空的有无 、 角弯沉测定值表征测点处路面总刚度 ． 该值 受到路面结构组合 、 路面 严重与否 ． 对于定量确定脱空 的形状 、 大小等却无能为力 。Ｆ ＷＤ检测 各结构层强度和厚度 、 板问是否设传力杆 或拉杆 、 路基类 型与强度影 速度慢 ． 准确率一般 ， 检测费用高 ， 且需 要专业的技术人员 ； 雷达检测 响 因此 目前规范 中不考虑上述 因素 而制 定一个脱空评 定数值 推荐 受层间材料的影响大 ． 室 内判别等工作量大 ， 检测费用高 ， 也需要 专业 的Ｏ ． ２ ０ ｍｍ有必要根据各地 区和路面结构而作调整。 技术人员 ： 弯沉检测速度慢 ， 现场检测人员多， 对 于通行 中的道路检测 ２ ． ３ Ｆ ＷＤ弯沉多级加载测定法评价 不是很适用 ： 人工 目测原理 简单 、 操作方便受气候 、 车辆 、 人 为影响较 Ｆ ＷＤ多级加载法通 过回归直线 的截距 判定面板 是否脱空 ，其缺 大 ． 只能定性分析 ． 不可重现性 ， 而且 只有 出现大的脱空才 能观测到 ； 陷与贝克曼梁一样 ， 即未考虑路面结构组合 、 路面各结构层强度 和厚 取芯速度慢 ． 且属于有损检测 ． 不宜大面积使用。 因而研制一种实现水 度、 板 间是否设传力杆或拉杆 、 路基类 型和强度等对 回归 曲线截距 的 泥路面脱空检测快速 、 准确 、 完整 （ 包括尺 寸 、 范 围、 程度 ） 的连续式脱 影响 ． 而直接规定一个截距判定其是否脱空 ． 这是不科学的。 空检测仪以及 形成相应标准显得十分 重要。 ● 结合 在广东清连高速 、 海南海 Ｅ ｌ 至文 昌高速 、 广西桂林 至柳 州高 速等水泥路面 Ｆ ＷＤ脱 空检测 结果发 现 ：虽然 Ｆ ＷＤ能够 判定一部分 【 参考文献 】 路面脱空 ． 但是与钻孔取芯相 比对 ． 其准确率通 常在 ７ ０ ％左右 ． 回归曲 ［ １ ］ 韩西， 等． 水泥混凝土路面板脱 空检测方法综述［ Ｊ 】 ． 重庆交通学 院学报， ２ ０ ０ ６ ， ２ ５ 线得到 的截距值 大时 ． 并不 意味着该处脱空量较 大 ． 或者说在截距 大 （ ４ ） ： ７ ３ — ７ ６ ． ｆ ２ ］ 水 泥混凝土路 面养护维 修手册（ 编写组） ［ ｓ 】 ． 水泥 混凝 土路 面养护维 修手册 于 ５的所有数值 中 ， 截距值 的大小与脱空量没有相关性 。 ｉ ｒ ａ ］ ． 北京： 人 民交通 出版社 ２ ０ ０ ３ ： ２ ４ － ２ ６ ． ２ ． ４ 地基反应模量 比较法评 价 ３ ］ Ｍ． Ｙ Ｓ ｈ ａ ｈ ｉ ｎ ， Ｕ ｓ ｅ ｏ ｆ ｔ ｈ ｅ Ｆ ａ ｌ ｌ ｉ ｎ ｇ Ｗ ｅ ｉ ｇ ｈ ｔ Ｄｅ ｌ ｆ ｅ ｅ ｔ ｅ ｒ ｍｅ ｔ ｅ ｒ ｆ ｏ ｒ ｔ ｈ ｅ Ｎｏ ｎ— 地基反应模量 的计算依赖于路面的结果参数和反算算法 ， 本身即 『 ｄ ｅ ｓ ｔ ｒ ｕ ｃ ｔ ￣ ｒ ｅ Ｄ ｅ 玎 ｅ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ Ｔ ｅ ｓ ｔ ｉ ｎ ｇ ｏ ｆ Ｊ ｏ ｉ ｎ ｔ ｅ ｄ Ｃ ｏ ｎ ｃ ｒ ｅ ｔ ｅ Ａ ｉ ｒ ｉ ｆ ｅ ｌ ｄ Ｐ ａ ｖ ｅ ｍ ｅ ｎ ｔ Ｏ ｖ ｅ ｄ ａ ｙ ｆ Ｊ Ｊ ｌ ３ 存在很 大的不确定性 ． 所以这种方法需要 进一步深入研究 ， 不宜直接 Ｉ ｎｔ ｅ ｒ ｎａ ｔ ｉ ｏｎ ａ ｌ Ｃｏ ｎ ｆ ｅ ｒ ｅ ｎ ｃ ｅ， １ ９８５ ． 作为检测方法 ． 可作为理论性指导。 ［ ４ ］ 林有 贵， 凌桂芳， 周书林， 等． 水泥混凝土路面板底脱 空检测方法研究 ［ Ｊ 】 ＿ 公路交 ２ ． ５ 频谱分析法评价 通科技 ２ ０ ０ ５ ， ２ ２ ｆ ４ １ ： ２ ０ — ２ ２ ． 该方法原理清晰 ， 操作简单 ， 由于实际路 面检测 时通常不能完全 ［ ５ ］ 曾海， 张东长地 质雷达在混凝土路面板脱空检测 中的应 用探讨Ｕ １ ． 公 路交通 封闭交通 ，车辆在临近路 面板上行驶会对检 测板 产生一定 的振动干 技术 ． ２ ０ ０ ５ ０ ） ． 扰． 因而数据处理复杂 ． 精确度不 高， 同时也不能实现连续检测 。 ２ ． ６ 探地雷达 （ Ｇ Ｐ Ｒ） 评 价 ［ 责任编辑 ： 杨扬 ］
水泥混凝土路面板底脱空的检测方法及原因分析
面结 构会 随之迅 速破坏 ，导 致修复 花费大 大增加 。板底脱 空是 水 落锤 式弯 沉仪 ＦＷＤ多级加 载法一般 要求采 用 ３级荷 载
泥 混凝 土路 面常见 的病 害之 一 ，在反 复 的行 车荷 载的作用 下 ，其 （６０ＫＮ，８０ＫＮ，ＩＯＯＫＮ）下 的水 泥混 凝 土路 面板 边 或板 角 弯沉 测
压 静 载试 验汇 总表 。从表 １知 最 大加 载量 为 ２００ｋＮ，最 大沉 降量 ２—９＃楼 、２－１０＃楼 各 抽 取 ４个 试 验 点 检测 ，２－１ｌ＃楼 、２－１２＃楼 、
为 １４．０８ｍｍ，试 验 测得 最 大 回弹量 为 ０ｍｍ，回弹率 为 ０％。单 桩 ２－１３＃楼 各抽 取 ，３个 试验 点 检测 ，所 检测 的 ４１个 试 验 点 的竖 向 的 Ｑ—ｓ曲线均呈缓变型 ，未发生陡降 ；未出现某级荷载作用下， 抗压 承 载力 特 征值 均 为 １５０ｋＰａ，２—５＃楼 、２—６社楼 各 抽 取 ４个 试
桩顶沉降量大于前一级荷 载作用下沉降量的 ５倍 的现象 ；未出 验点 检 测 ，所 检 测 的 ８个试 验 点 的 竖 向抗 压 承载 力 特 征值 均 为 现某 级 荷载 作 用下 ，桩顶 沉 降 量 大于 前 一级 荷 载作 用 下 沉 降量 １６０ｋＰａ，满 足设 计要 求 。
的 ２倍 ，且经 ２４ｈ尚未 达到 相对 稳定 标准 的现象 。单桩 承载 力极
受 力状 态类似 于悬臂梁 ，将 会产生 过大 的应力 、应 变和弯沉 ，会 严 试 ，然 后 利用荷 载板 中心 的弯沉 与 分级 荷载 进行 回归 分析 ，得 出
重影 响水 泥混凝 土路 面的使用 性 能和使用 寿命 。
弯 沉一荷 载 的回归 曲线 ，通 过 回归 直线 的斜率 或截距 分析板底 是
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。
水泥混凝土路面板底脱空检测及注浆处治技术
水泥混凝土路面板底脱空检测及注浆处治技术摘要：水泥混凝土路面易随使用时间的延长而逐步显现出病害，其中以面板板底脱空较为典型，若缺乏行之有效的处治措施，则容易诱发更为严重的问题。
鉴于此，文章结合工程实例，围绕路面板底脱空检测及处治技术展开探讨，提出一些作业要点，以期起到抛砖引玉的作用。
关键词：水泥混凝土路面；板底脱空；检测；处治技术受车辆荷载、雨水侵蚀、日晒等多重因素的作用，水泥混凝土路面的稳定性受到影响，例如局部混凝土板底无法与基层形成紧密贴合的接触关系，从而出现板底脱空的情况，其会严重影响路面的稳定性，后续也将出现更为明显的破坏，不利于车辆的安全通行，因此需要做好检测工作，根据所掌握的病害信息采取合适的处治技术。
1工程概况某公路路基宽度17m，水泥混凝土路面宽度14m，是连接长沙和湘阴的重要陆域通道，具有交通流量较大、车辆荷载作用明显的特点。
随使用时间的延长，水泥混凝土路面问题逐步显现，其中以断裂类病害为主，细分为交叉裂缝、纵横斜向裂缝、角隅断裂，几乎占到总板数的50%，并且具有超车道病害更为严重的特点，亟需采取有效的处治技术，使病害部位恢复正常状态。
2脱空检测方法脱空检测采用贝克曼梁弯沉检测法，逐块有序开展测试工作，确定各部分的弯沉值，根据实测结果判断板体是否有脱空问题。
以板角弯沉值为主要的判断依据，待实测值大于12时则视为脱空板，需根据实际情况合理采用注浆加固处理技术。
技术人员对6405块板组织检测，发现左幅、右幅脱空比例分别达到44.1%、47.2%。
通常，脱空率达到15%～20%便要组织处治工作，而实测结果表明，左幅和右幅的脱空比例均超过该值，因此需对旧路面所存在的病害做针对性的处治。
3板底脱空的主要原因面板底部有脱空问题，其主要原因体现在如下四个方面：3.1板底材料发生塑性变形受车辆荷载的持续性作用，板底材料发生塑性变形，尽管车辆通过后不再对水泥混凝土板带来荷载作用，但其产生的塑性变形难以有效恢复。
水泥混凝土板脱空机理及检测分析
Ａｂｓ ｒ ｔ ｔａｃ ：Ｃｅ ｎ ｏ ｃｅｅ ｐａ ｅ ｎ ｌｂ ｓ ｓ ｅ ｄ ｎ ｅ ｅ ｔ ｔ ｅ ｒ ａ ｐ ｒｏ ｍａ ｃ ｎ ｈｏ ｎ ｔ ｅ ｐａ ｅ ｎ ｍｅ ｔ ｃ ｎ ｒｔ ｖ ｍｅ ｔ ｓａ ｕ ｐ ｎ ｉ ｇ ｆ ｃｓ ｈ ｏ ｄ ｅｆ ｒ ｎ ｅ ａ ｄ ｓ ￣ｅ ｓ ｈ ｖ ｍｅ ｔ ｕ ｉ ｉｅ ｔ ｃ ｎ ｒ ｖ ｄ ｇ ｉ ａ ｃ ｏ ｐｒｖ ｎｔ ｎ ｃ ｎ ｒ ｌ ｌｂ ｓ ｓ ｎ ｉ ｇ ｏ ｅ ｅ ｒｈ ｅ ｎ ｏ ｃ ｅ ｅ ａ ｅ ｎ ｓｎｇ ｌ ．Ｉ ａ ｐ ｏ ｉ ｅ ｕ ｄ ｎ ｅ ｔ ｅ ｅ ａ ｄ ｏ ｔｏ ｓａ ｕ ｐｅ ｄ ｎ ｔ ｒ ｓａ ｃ ｃ ｍｅ ｔ ｃ ｎ ｒ ｔ ｐ ｖ ｍｅ ｔ ｆ ｓａ ｕ ｐ ｎ ｉ ｇ ｃ ｍｂ ｎ ｄ ｗｉ ｅ ｅ ｇ ｎ ｅ ｉｇ ｐ ａ ｔ ｅ ｌｂ ｓ ｓ ｅ ｄ ｎ ｏ ｉ ｅ ｔ ｔ ｎ ｉ ｅ ｒｎ ｒ ｃｉ ． ｈ ｈ ｃ Ｋｅ ｙ ｗｏｒ ｄｓ：ｓａ ｓ ｓ ｅ ｄ ｎ ｌｂ ｕ ｐ ｎ ｉ ｇ；ｍｅ ｈａ ｉｍ ａ ｌｓｓ；ｉ ｆ ｅ ｃ ｆｃｏ ｓ ｃ ｎｓ ｎａｙ ｉ ｎ ｕ ｎ ｅ ａ ｔｒ ｌ
由于 ２ Ｏ世纪末铺筑的水泥混凝土路面如今 已陆续到达使
用 年 限 ，特 别 是 经 济 发 展 中 出现 的 高 速 、 重 载 、 大 流 量 ，导
致许 多水泥混凝土路面板 下基础产生 了塑性 变形累积而使面
层 板 脱 空 ，地 面 水 沿 接 缝 下 渗 并 积 聚 在 脱 空 的 空 隙 内 ，在 车 轮 荷 载 作 用 下 变 成 有 压 水 而 同 基 层 内浸 湿 的 细 料 混 搅 成 泥 浆 并 沿 接 缝 缝 隙 喷 溅 出 来 ，形 成 唧 泥 、开 裂 、 断 板 等 病 害 ，并 严 重 影 响 了道 路 使 用 性 能 ，缩 短 了路 面 使 用 寿 命 。 水 泥 混 凝
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 。
混凝土路面板下脱空的原因及主要判别方法
容忽视 。荷 载作用在路 面板不 同部位时 ，所产 生的弯沉量 不 同 ，板角 锤式弯沉仪 来检测弯沉值 。 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 差 异 ，路基 的累计变形量 也不 同 ，板角 隅处最大 ，板边缘 次之 ，板 中
１ 路基 的不均 匀变形 ． ３ 公路 为线 形结构物 ，由于线路 经历许 多具有复 杂工程地 质条件 的 区域 。因此 ，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 、
１ 能 够极大地反 映出板下脱 空的实 际情 况 。 ） ２ 选取 的判定指标 ，快速 、简单 、适用 。 ） ３ 指标要 可靠稳定 ，离散性 小。 ）
建 筑 施 工
ＣＯＮＳＴＲＵＣＴＩ ＯＮ
混凝土路 面板 下脱 空的原 因及主要 判别 方法
董 艳 杨 朝 晖
１中 交路 桥 技 术 有 限公 司 １ ０ １ ． ００８ ２长 安 大学 ７ ６ ． １０ ４ ０
摘 要 ：本 文 详 细介 绍 了水 泥混 凝 土板 下 脱 空 的 原 因 ，提 出 了判 别 的原 则 并 建 议 采 用 弯 沉 指 标 和 直 观 法 相 结 合 的判 别 方 法 。
ｄ ｆｅ ｔ ｎｉ ｄｃ ｔｒ ｎ ｕｉｉｅｏ ｅＣｏ ｂｎａｉ ｎｏ ｃ ｉ ． ｅ ｃｉ ｎ ｉａｏｓａ ｄｉ ｌ ｏ ｎｔ ｔｖ ｎｔ ｍ ｉ ｔｏ ｆｃ ｈ ｈｅ ｋｎｇ Ｋｅ ｒ ｓ ｖ ｉ ｅ ｅ ｔ ｌｂ， ｒ ａ ｏ ｆ ｒ ｉ ｅ ｅ ｔ ｌｂ， ｄ ｔｒ ｉ ｔｏ ｔｏ ｙｗｏ ｄ ： ｏｄｂ ｎ ａｈ ｓａ ｅ ｓ ｎ ｏ ｄｂ ｎ ａｈ ｓａ ｖｏ ｅｅｍ ｎａｉｎｍｅｈ ｄ
水泥混凝土路面板底脱空病害的检测判定与施工工法
水泥混凝土路面板底脱空病害的检测判定与施工工法水泥混凝土路面板底脱空病害的检测判定与施工工法一、前言水泥混凝土路面在长期的使用和自然力的作用下，可能发生底脱空病害。
底脱空病害是指水泥混凝土路面板与路基之间存在空隙，造成路面板下沉和损坏的状况。
为了确保路面使用寿命和交通安全，需要及时检测和修复底脱空病害。
本文将介绍一种具有实用性和可行性的检测判定方法和施工工法。
二、工法特点该工法采用无损检测和修复结合的方法，能够精确判定底脱空病害的位置和程度，并采用适当的施工工法进行修复。
工法特点包括定位准确、操作简便、结果可靠、修复快速等。
三、适应范围该工法适用于各类水泥混凝土路面，包括高速公路、城市道路、机场跑道等。
适应范围广泛，能够满足实际工程的需求。
四、工艺原理该工法基于无损检测技术，通过地面雷达和红外热像仪等设备对水泥混凝土路面板下的空隙情况进行探测和分析。
根据检测结果，采取相应的措施进行修复，包括填充材料选择、填充方法等。
五、施工工艺施工工艺包括以下几个阶段：前期准备工作、无损检测、空隙修复等。
前期准备工作包括确定施工区域、清理路面、准备材料等。
无损检测阶段使用地面雷达等设备对路面板底部情况进行检测和分析。
根据检测结果，选择合适的填充材料和方法进行修复。
六、劳动组织劳动组织包括施工人员的组织和安排，确保施工工序的顺利进行。
根据工期和工艺要求，制定合理的施工计划和人员配置。
七、机具设备该工法所需的机具设备包括地面雷达、红外热像仪、振动板等。
地面雷达用于无损检测，红外热像仪用于确定路面板下的空隙情况，振动板用于填充材料的压实。
八、质量控制为确保施工过程中的质量达到设计要求，需要采取相关质量控制方法和措施。
包括材料质量检查、施工记录、填充材料的密实度检测等。
九、安全措施施工中需要注意的安全事项包括施工人员的个人防护、设备安全操作、施工现场的安全等。
特别是对施工工法的安全要求，例如在气温较低时避免填充材料冻结等。
水泥混凝土路面板底脱空检测方法及封堵技术研究
水泥混凝土路面板底脱空检测方法及封堵技术研究作者：孙文静王彬来源：《城市建设理论研究》2013年第24期摘要：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。
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。
目前脱空的判别方法主要有人工判别法、贝克曼梁、FWD和探地雷达法。
板底封堵技术是常用的脱空处治方法，其施工工艺主要包括钻孔、制浆、压浆、养生、封孔清场和封堵效果检测等步骤[1]。
关键词：水泥脱空检测封堵中图分类号：TQ172 文献标识码：A 文章编号：1脱空的机理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,虽然板可以在荷载驶离后恢复原状,但路基则残留着部分不可恢复的塑性变形,虽然每次荷载作用后路基所残留的塑性变形量极其微小,但经过数百万、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。
这样,在重车荷载的反复作用下,在路面板角隅和板边缘处就形成了板底同路基顶面间的脱空。
大量的试验数据也表明,路面板的板角和板边是最有可能存在脱空的部位。
脱空检测的方法目前,我国公路养护管理部门在水泥混凝土路面脱空检测和评定方面仍以定性方法为主,难以实现脱空程度的量化判别,因此,开展板角脱空的定量评定方法研究具有重要的实用价值。
当前水泥混凝土路面板底脱空常用判别方法2.1 人工判定法目前，在某些特定的情况下，技术人员只能凭经验来大致判定水泥混凝土板的脱空状况。
非施工期间水泥混凝土板的裂缝、断板以及较大的破碎板块，可以通过相邻板块之间的错台、路面唧泥、车辆行驶通过水泥混凝土板块发出的声音来来判断是否脱空。
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。
旧水泥路面板底脱空弯沉判断标准研究
沉判 断标 准进行 了研 究。研究 结果表明 ， 脱 空判断 标准为 板边 或板 角弯沉 值不 小 于 ３ （．１ ｍ 时 比较合 板底 ５ ００ｍ ） 理 ； 旧水泥混凝土沥青罩面结构层厚 度偏厚时 ， 当 板底脱空判断标 准也可放大到弯沉值 不小 于 ４ （ ． １ ｍ） ０ ００ｍ 。
【 关键词】 旧水泥混凝土路面； 板底脱空； 弯沉标准 【 中图分类号】 Ｔ ５８０ Ｕ ２．７ 【 文献标识码】 Ｂ 【 文章编号】 １０ — ８４２ １）５ ０ ８ — ３ ０ １ ６６ ｛ ２ ０ — ０ １ ０ ０
般有板边 或板 角 弯沉值 大 于 ３ （．１ ｍ）３ （．１ ｍ） Ｏ ００ｍ 、５ ００ｍ
和 ４ （．１ ０ ０ ０ ｍｍ） 三种 。这 三种 标准 与规范 规定 的标 准无 论 在使用效果 还是 在工 程造 价 上哪种 更适 合工 程实 际 情况 ， 目前均无统一认 识。故本文 通过试验 研究 和相关依 托工 程 验证来确定 最适 合的板底脱空弯沉值 的判别标准 。
杨志达 ： 旧水泥路面板底脱空弯沉判 断标准研究
８ １
旧水 泥 路 面 板 底 脱 空 弯沉 判 断标 准研 究
杨 志达
（ 广东恒建高速公路发展有限公司 ． 广州 ５０ ０ １ ６ ０）
【 摘
要 】 通过试验研究 分析 ， 并结合依 托工程的长期性能观测验证 ， 本文对 旧水 泥混凝土路 面板 底脱空 弯
０ ００ｍ 和≥４ （．１ ｍ 。在这些标准 中 ， ４ （． １ ｍ） Ｏ ００ｒ ） ａ 各取 １０ ０ 个
点进行压浆处治 。所采用 的水 泥浆均 须满 足规范 规定 的要 求 。分别检 测这 些测 点 压浆前 后 的贝克 曼梁 弯沉 值 、 底 板 脱空 的高度及压浆 所 用压 力 ， 统计 各个 标准 下压 浆 处治 后
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。
机场水泥混凝土道面脱空检测方法研究
机场水泥混凝土道面脱空检测方法研究摘要：阐述了脱空产生机理以及常见的脱空检测方法。
并对某机场混凝土道面使用夹角法和弯沉比值法进行路面脱空检测，并与地探雷达检测结果进行对比，发现夹角法的判定指标过小，弯沉比值法的判定指标过大。
因此，对这两种方法的判定指标进行修正使其适用于机场混凝土道面脱空的检测。
关键词：板底脱空；机场混凝土道面；板底脱空检测1引言由于水泥混凝土路面具有强度高、刚性大、耐久性好等优点，在我国机场占主导地位。
据统计，中国现有机场87%的道面类型为水泥混凝土道面[1]。
但在长时间的使用后，由于重复载荷作用、维护保养不及时等原因，混凝土板下基层将产生一定的塑性变形，致使混凝土板的局部范围不在与基层保持连续接触而失去支撑，即板下脱空。
而板下脱空会导致道面结构承载能力和使用性能下降。
所以，如何准确判断混凝土面板脱空位置以及脱空程度将成为机场道面养护的关键问题。
2脱空的原因当混凝土路面跑道作用飞机载荷时，混凝土路面板会产生变形，同时基层和土基也会产生塑性变形和弹性变形。
由于塑性变形属于不完全恢复变形，所以在重复荷载作用下，每一次极小的不可恢复塑性应变逐渐累积，最终造成路面板与基层之间分离，形成脱空。
其次，由于混凝土面层导热系数的影响，面层内部温度分布不同，形成温度梯度。
在温度梯度作用下，面层发生两种变形形式，一种是路面板四周下凹、中心凸起，一种是面层四角翘起，中心下凹。
这两种变形都会造成面层和基层的分离，形成脱空[2]。
另一方面，混凝土路面长时间使用后，面板接缝填料逐渐老化，最终失去防止雨水下渗的功能。
这时，如果不及时对路面进行维护，雨水会沿面板接缝下渗并聚集在板底与基层之间。
在路面载荷的反复作用下，雨水在板底接缝处和板边高速流动，不断对基层顶面进行冲刷，细颗粒从接缝处和板边被带到路面。
随着细颗粒被不断带出，最终形成脱空[3]。
综上所述，混凝土路面脱空原因一般为混凝土面板承受重复载荷作用、混凝土面层导热系数不同、混凝土路面养护不及时造成的面板接缝老化脱落。
浅析水泥混凝土路面板底脱空
浅析水泥混凝土路面板底脱空1. 前言路面板在均匀支撑情况下，面层可保持其整体性。
但由于长期的荷载应力和环境因素的双重影响下，水泥混凝土路面板和基层之间产生空隙，出现脱离，从而形成脱空。
由于脱空区的存在，使水泥混凝土路面板的支承情况发生改变，将引起严重的应力集中和过量的弯沉，严重影响了其承载能力。
2.有限元模型的建立根据弹性地基上有限尺寸薄板理论，视路面结构为弹性层状体系，建立空间三维模型，进行有限元计算分析。
混凝土面板按长×宽=5m×4m的几何尺寸进行计算，基础扩大尺寸取9.4m×8.4m。
在模型的基层位置进行脱空处理，脱空尺寸分别取40cm×40cm、80cm×80cm、120cm×120cm，脱空厚度取1mm～20mm。
路面各结构层主要计算参数参考相关文献[1][2][3]。
3.有限元结果与分析3.1板角脱空结果分析分别采用轴载为100kN、150kN、200kN、250kN、300kN的车辆荷载对脱空模型进行计算，分析不同轴载对结构最大拉应力和最大竖向位移的影响。
当板角脱空面积为80cm×80cm，车辆荷载作用于脱空区的上方时，面层由原始状态的受压结构变成了受弯拉结构，即面层受到的最大拉应力由面层底部转移到了面层顶部。
同时，该结构在横向和纵向的边缘出现了应力集中。
结构最大拉应力的数值由正常状态时的0.345MPa增加到了脱空状态下的0.858MPa，增幅达148.70%；结构最大竖向位移也从0.389MPa增加到了0.719mm，增幅达84.83%。
这些数据说明板角位置一旦发生脱空，水泥混凝土内部的拉应力将急剧增加，对结构造成的危害不可忽视。
除此之外，随着荷载和脱空面积的增大，不同位置处的板内应力急剧增大，当脱空面积为120cm×120cm、轴重为300kN时，板角的应力达3.7MPa以上，接近水泥混凝土的极限强度5.0MPa，如果再考虑温度应力的影响，路面结构很有可能会出现一次性破坏。
声振法判定水泥混凝土路面脱空的试验研究
中图 分 类 号 ： １． Ｕ４ ６ ２ 文献标志码 ： Ａ 文 章编 号 ：６ １４ ７ （０ １０ —０ ９０ １ ７ —６ ９２ １ ）３０ ２—５
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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。
（4）由于该路段是当地主要的物资道路，有很多大型集装车路过，这就加大了水泥混凝土路面的承载压力，并且，这条高速公路采用了以往传统的轴载设计，存在很多的不足和缺陷，已经远远无法在适应于现代道路设计的需求。
（5）因为本条高速公路盐碱性土质较多，土体很容易受到雨水的腐蚀，导致土壤中的额颗粒大量流失，这势必会对路基造成一定的影响，很容易引发路面板底脱空问题。
2.水泥混凝土路面脱空检测的重要性
对于上述中存在的几种质量危害，可以得知，施工单位不仅要加强做好现场施工质量的控制工作以外，还需要对水泥混凝土路面进行定期的养护和管理，并对危害产生的原因进行深入的调查分析，通过利用有效的检测技术，快速判断出危害的大小，发生故障的部位，才能从根本上彻底解决问题。
3.落锤式弯沉仪对水泥混凝土路面检测
落锤式弯沉仪是直接量测行车荷载或模拟的行车荷载下路表的弯沉盆，以分析实际荷载作用下的路面的动力刚度组成，准确预估路面的承载能力的弯沉量测仪器。
3.1落锤式弯沉仪检测板底脱空的主要工作原理
通常情况下，落锤式弯沉仪在对水泥混凝土路面板底进行检测时，会采用单位多级加载的形式，在每一级上不断累加，这样就可以通过弯沉程度的大小来判断出脱空的使其情况。
其次，随意在路面上选择一个位置，并用落锤多次锤敲，以此来检测出路面的弯沉值，在这一过程中，施工人员一定要注意落锤的力度，应该逐次加力，只有这样，弯沉的测量值才会呈现依次递增的状态。
在弯沉值与落锤力关系平面坐标上可以用4个点拟合出一条曲线，它应该是一条斜线，因为水泥板受到冲击力作用而产生弹性变形。
当水泥板与地层紧密接触时，这条斜线的延长线应该通过坐标原点；当水泥板与地层脱空时，这条斜线的延长线则不通过坐标原点。
3.2板角弯沉判断脱空
综合以上几种方法及我国水泥混凝土路面设计规范《公路水泥混凝土路而养护技术规范》的规定，在脱空检测时，需要将FWD与贝克曼梁进行比对试验，建立动态弯沉与静态弯沉的相关关系。
3.3 FWD判断板底脱空的分级标准的确定
目前，对于利用FWD判断板底脱空的分级标准，国内外尚无形成统一的标准。
我国新版的《公路技术状况评定标准》中规定，将脱空的程度按照外观调查分为轻微和严重两种。
本公司在某高速公路水泥混凝土路面，进行了长期的检测追踪，得到了高速公路普通水泥硅板底脱空评定的经验标准。
4.探地雷达对水泥混凝土路面进行检测
4.1雷达检测脱空的原理
探地雷达作为工程物探检测的一项新技术，具有连续、无损、高效和高精度等优点。
探地雷达山一体化主机、天线及配套软件等部分组成，根据电磁波在有耗介质中的传播特性，探地雷达以宽频带短脉冲的形式向介质内发射高频电磁波。
当其遇到不均匀体（界面）时，会反射部分电磁波，其反射系数由介质的相对介电常数决定。
通过对雷达主机所接收的反射信号进行处理和图像解译，达到识别隐蔽目标物的目的。
4.2雷达与FWD相结合判断板底脱空
运用弯沉和雷达相结合的方式来探测水泥混凝土面板下的脱空区。
①通过落锤式弯沉仪的板角弯沉值检测板下是否有脱空以及初步判断脱空程度。
②通过雷达对同一位置进行扫描和图解分析，就像我们人体的B超图一样，可以自观地分析病害的具体位置和估算病害尺寸。
③通过两者的同位置检测结果对比，提高脱空区域位置和程度判断的准确性。
在雷达测试中，我们发现该水泥混凝土板底脱空距地面深2530 cm，处于水泥混凝土而板和基层之间的脱空。
该处板角弯沉值为20mm。
两者结合可以看出，弯沉值判断有脱空区的面板，雷达显示也可看出病害的异常反射现象，更准确地确定了脱空区域的程度和位置，可为维修和处治提供客观的量值依据。
5.结束语
综上所述，可以得知，落锤式弯沉仪和探底雷达是当前一种高效的检测技术，能够对水泥混凝土路面进行全面的检测分析，并且，可以快速的检测出路面板底产生危害的原因，这样就为公路的养护工作提供了极大的便利。
因此，我国要大力推广水泥混凝土路面板底脱空检测技术的宣传应用，采取更多先进的检测技术和检测方法，有效的防止水泥土混凝土路面底板脱空现象的产生，确保水泥土混凝土路面的使用品质，促使公路的正常运行，从而促进水泥土混凝土路面板底脱空检测技术的可持续发展。
【参考文献】
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