城市道路水泥混凝土路面一般设计使用年限20

城市道路水泥混凝土路面一般设计使用年限20~100年，在设计荷载内使用情况下，期间不
允许路面10年内出现结构裂缝和下沉，要达到以上技术要素，一般规定：
（一）原土路基达到一定的承载力要求（一般不少于150kPa，密实度达到85%及以上,
土基回弹模量Eo> 30MPa。

（二）回填土路基密实度：路面结构1500mm以下要达到85%及以上，路面结构以下
800mm~1500m之间要达到93%及以上，路面结构以下0~800mm要达到95~98%
（三）路面结构层中的6%水泥稳定山砂层和4~6%水泥稳定碎石层的密实度要求为
任一环节出现施工质量不合格，都可能会造成砼路面产生下沉和出现各种不利车辆行驶
的裂缝。

二、市政道路的质量缺陷及防治
⑴缺陷：
c. 抛石挤实区下陷。

路基开挖前，要认真熟悉地质资料，确定开挖深度，当认为开挖达到设计所需地质后，
通知设计、地质勘察单位来确认，对填土为各种粘土、砂土、湿陷性黄土采用重锤强夯基础
的，强夯后，要通过静载试验确认地基承载力是否满足设计要求，重锤强夯法是一种利用5吨及以上的重锤，用吊车吊起8m高自由落下，强夯填土的方法，一般强夯可响应深度达3~5 米。

强夯法不适用于含水量大于18%勺软弱土和土质下卧有淤泥层的土层；
b. 施工前作好技术交底（施工规范规定，路基高低大于300mm时，必须分级，每级阶长
不少于1000mm，当高差为500mm正常土回填每层高为300mm这样造成有a =45°，高为200mm的死角碾压不到的死角，所以建议分级高为300mm每级阶长不少于1000mm这样
有利保证回填路基的强度和稳定性。

c. 抛石挤实区下沉原因：不严格工艺标准，抛石、夯（压）石不密排，未探明抛石挤实
区下层地质设计承载力所处标高，夯（压）石时标高一致，造成局部抛石挤实区承载力不一
致。

防治措施：熟悉施工工艺标准，夯（压）石时，将片石尖端向下，等距离（600 X 600）夯（压）第一层，确认片石已夯（压）入设计地基土中，再对夯（压）区空隙用片石夯（压），做到密排夯（压）片石，完成下一层片石夯（压）后，再施工上一层，此时石片间会产生很多空腔，应采用碎石或砂土填塞压实，使抛石挤实区达到设计承载力。

⑵原因：
c. 填土料粒径过大或存在有机物；
d. 回填土含水率过大或过小。

⑶防治
a. 认真查明设计文件及施工规范，确认每层土的回填厚度，向作业人员作好技术交底，一般城市道路回填土松铺厚度根据土密实度要求不同而异，
密实度设计为95%及以上的填土
（简称95区）不宜大于300mm密实度设计为93%勺填土区（简称93区）不宜大于400mn，密实度设计为87%勺填土区（简称87区）不宜大于600mm施工时严格把关，作好每层填土标高控制点，填土到达预制标高后，即进行碾压，防止因回填土超厚致使密实度达不到要求造成路基下沉；
b. 熟悉地形、地质图，根据地形、地质起伏状态，在路基范围内规范碾压区，尽量采用水平分层方法回填，当出现高差，不能水平分层时，则分层留台阶。

试验表明，当横坡和纵坡度大于18%压路机械碾轮压实最大重力（合力）中心将偏离压实路面，作用于被压路面的作用力只是分力，大大降低了压路机的压实功能，这样易造成土密实度达不到设计要求，路基回填不合格。

c. 填土进场时，严格把关，路基填土不得使用腐植土、生活垃圾土、淤泥等，填土不得
含有草、树根等有机物；土在550C的有机质烧失量不得大于5%特殊情况不得大于7%
土的粒径超过100mm时应打碎。

当土的粒径大于100mm作回填时，极易产生空洞状或松土区。

这些区域暂称之为碾压盲区，土颗粒无法相互挤紧，填土整体密实度不一致，日后使用中，
雨水、地下水极易渗透到这些区域，使空洞变大，松土区变成空洞，继而发生路基局部下沉。

与干密度的关系，从而确定土的最佳含水量与相应的最大干密度，击实试验分轻型、重型击
实试验方法，采用哪种方法，应根据规范规定或工程、科学试验的实际需要选定，土样不重
复使用，一般情况下采用重型击实试验。

重型击实法之一是选用锤底直径为50mm锤重为
4.5kg ,落高为450mm层数为5层，每层锤击次数27,试料用量3.0kg等设备作试验的一种方法，试验操作步骤（以大试筒为例）如下：
2.按当地土质估计最佳含水量低3~4%左右的水用量将风干土洒水拌匀；土样应放在不
吸水的盘上，盖上湿布或塑料布，闷料12小时左右。

3•将击实筒放于坚硬的水泥地面上，取制备好的土样分5次倒入筒内，每次约900g（细
粒土）~1100g （中粒土）（每次量应使击实后的试样等于和略高于筒高的五分之一），整平表面，并稍加压紧，然后重锤举高450mm自由垂直落下击27次进行第一层土的击实，锤迹
均匀分布于试样面。

第一层土击实完成后，将试样面“拉毛”，然后再装上套筒，重复上述方法进行其余各层土的击实，击实后试样稍高出筒
拆除底板，擦净筒外壁，称量准确至1g。

5. 用推土器推出筒内试样，以试样中心处取样测其含水量，计算至0.1%，测定含水量
用试样的数量，以最大粒径约5mm为例，试样质量取约50g，个数取1个。

6. 另取准备好的土试样，按规定洒水拌匀，闷料后，每次约增加 1.5~2%含水量。

拌匀
后按上述步骤进行其他点含水量试样的击实试验，直至试样湿质量密度不再增加为止。

7. 计算：
⑴按下式计算各次击实后的干质量密度
P o
P a= （7.1）
1-0.1 3
式中p a ----- 干质量密度，g/cm2 3
p o =湿质量密度，g/cm3
直至轮迹深度不大于5mm碾压完毕，进行密实度检测、弯沉测定，第二天起封闭道路进行
压光机分二次压实平整。

b. 施工时遇高温、大风、干燥天气，采取相应技术措施，如用移动构架上盖遮阳网格布挡阻高温、大风，再浇捣砼，砼配合比中增加缓凝剂，适当延长砼初凝时间，增强砼保水
性。

c. 由于昼夜温差引起的收缩裂缝，目前尚未见很成功防治方法，建议改用弹塑性材料
（如沥青砼）作道路面层或增设胀缝。

B. 荷载裂缝的防治
a. 加强道路运输管理，认真宣传超载对道路危害性，对违章超载者课以重罚，在主干
道设计中提高道路设计等级。

研究表明，砼路面的强度是一定的，一般设计抗折强度是4.5MPa、5MPa当外荷载（车辆荷载）作用达到破坏极限荷载80%~90%时，则在砼板会出现
受折裂缝，超载车辆行驶会使路面不断承受超负荷的动力荷载的反复作用，而紧急制动又会
使路面瞬间冲击荷载大大加大，使砼板过早折断开裂。

b. 基层下沉后，砼路面下悬空、砼路面结构受力立即改变，砼路面是直接承受车辆压力、动力荷载后通过基层整体传力至路基的，而路基下沉后，砼路面板变成了简支座受力，
⑶试验结果，含水量精确到 0.1%，质量密度取两位小数（g/cm3） 根据钦州市地质资料，钦州常用土击实试验有如下变化（附表
1）
从以上附表1可以看出:
a. 山砂、风化土、粗粒砂质土质量密度较一般粘土粗粒土、细粒土、粉质土大；单位立 方方所含土质量
较重；
b. 不同名称土的最佳含水量不同；
同名称土因粒径大小含量不同， 也存在最佳含水量不
用相对应的最大干密度和最佳含水量来指导回填土、基层施工。

再对进场土进行含水量进行试验，
土的含水量是在105~110 C 下烤至恒量时所失去的水
分质量和达恒量后干土质量的比值，以百分数表示，其计算公式为:
M - m o
co
试中：o —含水量，%
m —湿土质量，g ; m o —干土质量，g 。

当测出土的含水量符合最佳含水量要求后再进行铺摊碾压， 所测土含水量超过最佳含水
量，则要晾晒，或掺入石灰、水泥，如果受工期限制则要换土；若所测土含水量小于该土最 佳含量，则要洒
水翻拌直到土达到最佳含水量时再碾压。

㈢道路结构路基质量缺陷和防治
6%K 泥稳定碎石基层、10mm 厚沥青碎石封油层。

⑴缺陷
a. 天然山砂层水稳定性差，强度低；
b. 水泥稳定山砂层、水泥稳定碎石层水泥稳性差，强度低，出现裂纹。

⑵防治：
a. 首先进场山砂要检查击实试验的最佳含水量，
检测含水量是否符合要求， 级配是否与
送样材料一致，含泥量是否偏大。

若不一致可能造成碾压后空隙率增大，嵌挤力小，水稳定
性差，土密实度低，若含泥量偏大，含泥（小于
0.08mm 的颗粒）量大于砂（小于 5mml 颗粒）
重的10%液限及塑限指数增大，遇水变软，水稳性能差，强度变低；再按规定厚度 卫
（150~200mm 摊铺压实，选择12~15T 带振动压路机碾压， 增加碾压遍数，使碾压后无松散， 严重轮迹（大于5mm 、起皮、压不成板状等不良现象。

b. 材料进场一要进行外观检查，对级配不良针片状（高 1、长2颗粒）多、强度低（石
强度低于80MPa ，含泥量（大于2%大的要处理后或重新选料进场；二是对进场水泥检查 出厂三天强度报告，并复检水泥安定性和初凝时间；对水泥稳定土（水稳山砂、水稳碎石） 按设计配合比预拌后做无侧限抗压强度试验，
要求其七天的浸水抗压强度》
3.0MPa,施工时，
按材料最佳含水率洒水和配合比分段集中拌和均匀后平铺，用 12吨以上的压路机碾压数遍 养生
七天，期间洒水保持基层湿润，养生期结束，在确认密实度、弯沉测定等质量合格后， 应立即进行下道工
土的名称
风化土 1
风化土 2
砂质土
粗粒土
细粒土 1
细粒土 2
（g/cm 3）最大干密度 2.19 2.195 2.015 2.00 1.94 1.98 1.90 （%）最佳含水量
5.2
8.4
11.0
12.5
10.9
12.5
11.4
序，防止基层失水开裂。

⑴水泥混凝路面裂缝分类
后期在外加和温度作用下，裂缝之间相互串通，直至砼板碾坏。

b. 荷载裂缝，特点贯通性；有板块横向裂缝、板块纵向裂缝、板块局部蜂窝裂缝、板角斜裂缝。

常见砼裂缝图片
①胀缝缝宽不足，有异物，缝不贯通的板间变形挤压裂缝。

②路基下沉砼板产生荷载折断裂缝
③路基下沉先出现荷载纵向（或横向）裂缝再发生砼板横向（或纵向）折断裂缝。

④局部基层下沉或胀缝渗水至基层后荷载裂缝
⑤路基密实度不均匀沉陷量不一致，荷载纵、横向裂缝。

⑥软土基上加筋砼板受长期荷载破坏裂缝
⑵水泥混凝土路面裂缝产生的原因
A. 变形裂缝产生的原因
a. 配合比不当，水灰比过大，坍落度大；
b. 由于气温高、蒸发量大、大风等原因，加快砼固结，造成收缩裂缝；
c. 在环境大气、昼夜温差引起的砼反复产生胀缩变形，当砼收缩和温度应力叠加超过砼抗拉强度极限值时，砼产生收缩温度裂缝。

a. 使用荷载大大超过设计荷载（常见的是车辆超载，车辆紧急制动），使砼板块产生折断裂缝；
b. 在行驶车辆作用下，不良基层下沉，造成砼板块折断；
c. 设计不当；
d. 砼板渗水。

⑶防治
A. 变形裂缝的防治
a. 做好施工技术交底，严格配合比下料，控制水灰比，施工坍落度；砼抗折强度为4.0MPa以上时，出机坍落度控制在30~60mm尽量采用三辊轴机摊铺，砼终凝前用电动磨盘
3 =含水量
⑵以干质量密度为纵座标，含水量为横座标，绘制干质量密度与含水量的关系曲图，曲线上峰值点的纵、横座标分别为最大干质量密度和最佳含水量，如曲线不能给出明显的峰值
点，说明击实点数不足或操作有误差，应补点或重做。