水泥混凝土路面水损害成因分析及防治措施.pdf

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1、质量控制与检测广东建材2015年第5期水泥混凝土路面水损害成因分析及防治措施石丽(湖南省郴州公路桥梁建设有限责任公司423000)【摘要】本文结合$255线龙桥大道改建工程(龙溪到桥头段)，具体分析水泥混凝土路面水损害产生的原因及水损害产生的过程，得出面层渗水、基层积水、面板在重轴载作用下产生大幅度沉降是导致路面产生水损害的主要因素。对于己发生水损害的旧混凝土路面改建方案设计中，应对路面结构形式进行优化、完善路面、表面排水、加强路面结构层内部防排水等措施，恢复路基排水系统。【关键词】混凝土路面；水损害；防排水措施水泥混凝土路面有着强度

2、高、刚度大、稳定性好以及扩散荷载能力强等诸多优点，在我国得到了长足的发展。但水泥混凝土路面也存在着明显的缺点：如接缝修复困难，由于水泥混凝土板容易脆性破坏，从而对道路地基变形较敏感。因此，水泥混凝土路面容易出现板底脱空、唧泥、断板、错台等常见的病害，造成这些常见病害的一个主要原因便是水泥混凝土路面的水损害，水经过接缝或裂缝渗入路面板内，造成唧泥、脱空进而断板等病害。1水泥混凝土路面水损害的成因分析水泥混凝土路面水损害是指水经过路面的接缝、裂缝下渗到路面结构内部。此外，道路的两侧常有滞水，水分也有可能从侧向渗入到路面结构内部，在车辆荷载

3、作用下，基层由于塑性变形累积而同面板脱窄，水在轮载作用下形成有压水，与基层混合料浸湿的细料混合成泥浆，沿接缝或裂缝喷溅出来，形成唧泥现象。这种唧泥效应使混凝上板体在局部脱空的状态下工作，促使水泥混凝土面板出现板底脱空、错台、断板等病害，而且更大程度地扩展了混凝土裂缝的宽度和长度，从而使路面结构的使用功能迅速恶化，加速了板体的开裂、破碎进程“、翻。1．1水泥混凝土路面水损害的主要表现形式水泥混凝±路面水损害的主要表现形式为：路面结构基层受到冲刷，其强度降低，因此产生的唧泥现象，并导致路面沉降、开裂、断板等损害瞳]。1．2诱发水泥混凝土路

4、面产生水损害的因素一32一水泥混凝土路面产生水损害有三个因素同时存在。(1)混凝土板下面的基层材料处于自由水饱和状态。如果基层材料排水良好，或路面结构内不存在自由水，则水泥混凝土路面不会产生水损害。(2)水泥混凝土板与其下面的基层有脱空的现象。(3)水泥混凝土板下面基层材料的耐冲刷、耐侵蚀能力差。水泥混凝十路面水损害的原因归结起来为：水泥混凝土路面接缝处填缝材料老化，导致上层(面层)渗水，且中层不透水，使得路面结构基层材料处于自由水的饱和状态，加上超重车、超限车辆的频繁作用，使得路面结构基层材料的强度降低，水泥混凝土路面板脱空、板破碎

5、、板开裂、板角断裂、错台、唧泥、边角剥落、坑洞、拱起等，从而形成了水损害。2水泥混凝土路面水损害的防治措施2．1防水防水就是要防止水进入路面结构中去，需要拦截路基地下水和防止路面水从路面接缝处渗入[3]。(1)防渗：提高混凝土面板的抗渗性，设置路表排水设施。(2)隔水：为防止地下水、滞水渗入路面结构，需在路基顶面设置具有较好透水性的排水垫层(如未筛分碎石垫层)，并酌情设置纵向集水肓沟、排水管道和出水管道等。2．2排除积水[4l在水泥混凝土路面结构内部设置排水系统，可以及广东建材2015年第5期质量控制与检测时排出路面结构的渗入水，缓解

6、渗入水对基层的冲刷、侵蚀作用，从而降低板破碎、板角断裂、错台、唧泥、边角剥落、接缝料损坏、坑洞、拱起等病害出现的可能性和程度。(1)排水基层：直接在水泥混凝土面层下设置透水性较好的排水基层，并在基层边缘设置纵向的集水盲沟和排水管道以及横向出水管道等，组成有效的排水系统。(2)路面边缘排水系统：路面边缘排水系统由集水盲沟、纵向排水管道、横向出水管道以及过滤织物(土工布)组成的路面边缘排水系统。2．3加强接缝设计为了减少伸缩变形和翘曲变形产生的内应力，方便施工需要，水泥混凝土路面需设置纵向、横向接缝，接缝处是混凝土路面最薄弱的位置，一方面

7、接缝处填料易老化破损，路面水由此渗入路面结构；另一方面在车轮荷载作用时，接缝处两侧所受荷载大小不同，极易产生错台、唧泥、板角断裂等病害。因此在路面接缝设计时，横向缩缝应设置传力杆，以减小板边变形、弯沉，增加接缝传荷能力，接缝填料选用性能较好的材料，以消除路面水的入渗。3工程实例3．1工程概况【s

8、龙桥大道原设计为二级公路，路线总长为11．400km，全线路基宽度为50m，其中路面宽度为23m，边绿化带2×2m，土路肩2×11．5m。原公路的路面结构采用水泥砼路面，面层为23cm厚水泥砼，基层为18cm厚5％水泥稳定石屑，底基层为16c

9、m厚3％水泥稳定石屑。3．2旧水泥混凝土路面病害状况15j由于全线已经城镇化，道路两侧全部密布临街商铺，原路纵向排水系统全部被破坏，并且未能按城市道路布设锯齿边沟和纵向排水系统，路线纵断面线形普遍小于0．3％，造成雨季路