第一部分 水泥混凝土路面的施工
简介：水混混凝土路面以其抗压、抗弯、抗磨损、高稳定性等诸多优势，在各级路面上得到广泛应用，在我国高等级公路中水混混凝土路面日渐增多，加上一些地域的路基更适合水混路面，使得水混凝土路面科学化施工摆在许多施工单位面前。水泥混凝土路面施工中，核心环节是混凝土的搅拌生产和混凝土的摊铺，本文仅对高等级公路水泥混凝土路面施工中水泥混凝土路面施工中水泥混凝土搅拌和摊铺的技术合理化运用进行探讨。
1、水泥混凝土搅拌
水泥混凝土搅拌质量直接影响混凝土的内在质量，混凝土的质量则影响路面的平整度。我们从影响混凝土坍落度的因素和自动砂石含水补偿装置的正确使用两方面进行分析。
1.1 混凝土的浇捣
施工中严格控制坍落度，不得任意加水，不得有离析现象，超过初凝时间的混凝土，不得使用（加缓凝减水剂后可适当延长）。
浇捣用插入式和平板式同时振捣，保证混凝土浇捣的密实，并减少侧面气泡的产生。浇捣混凝土时，应注意以下几点：
1）振捣器拔出时速度要慢，以免产生空洞；
2）振动时应把握尺度，防止漏振和过振，以彻底捣实混凝土，但时间不能太久，以至造成离析。不允许在模板内利用振捣器使混凝土长距离流动式运送混凝土；
3）使用插入式振捣器不能达到的地方， 应避免碰撞模板、钢筋及预埋件等，不得直接地通过钢筋施加振动；
4）模板角落以及振捣器不能达到的地方，应辅以插钎插捣，以保证混凝土表面平滑和密实；
5）混凝土捣实后24小时之间，不得受到振动；
6）浇捣过程中应密切注意模板变形及漏浆，有发生现象应立即纠正；
7）模板拆除：混凝土达到一定强度后，才能拆除模板。模板拆卸后，铲净钢模表面，涂钢模油后，再进行下次模板安装。
1.2 影响混凝土坍落度的主要因素
（1）级配变化对混凝土坍落度的影响是很大的，由于水和水泥对等体积的大料和细料和包裹率有着很大的差别，如在同等含水量和水灰比地情况下细料混凝土坍落度远远小于粗料混凝土坍落度，因此浊凝土搅拌生产过程中的往骨料仓里上料时要尽可能保持各仓骨料级配配相对移民定，从而确保混凝土级配的配定。
（2）含水量的变化对混凝土坍落度的影响更是显而易见的，一般搅拌站水秤中的水量变化可以直观地了解，但砂中含水率变化大时对混凝土的坍落度影响十分明显，这一点已经得到施工者足够重视。但在雨水较大地区或下雨过后，坍落度很不好控制。因此，在搅拌生产过程中应先测一下骨料中的含水率，水秤中应扣除这此水量，以得到理想的效果。
（3）水泥温度对混凝土坍落度的影响往往被施工人员忽视，这种因素往往在单机生产能力较大的搅拌站中发生，因为一般水泥仓只有100—150t左右，大方量搅拌站用水泥量也较多，有些时候一边往水泥罐里打水泥一边生产，有时候水泥还没有冷却下来就开搅拌，这不仅使生产出的混凝土温度较高，而且坍落度因水泥温度高，吸水较大而变小。
（4）水秤和水泥秤的称量偏差对混凝土坍落度的影响是很大的，如果水秤和水泥秤的称量偏差都是稳定的，操作人员可根据实际重量计算用量。如果这个偏差是不稳定的，尤其是用水计量采用流量计方法的搅拌站，水量计量偏差较大且不稳定，因而坍落度不易控制。
（5）添加剂的用量也是影响混凝土坍落度的重要因素，目前因为添国剂用量较多，因而添加剂用量的多少就直接对坍落度起作用。在添加剂的使用中不要用量过大。它虽然能使水量减少，便用量过大会使混凝土的一些物理、化学性能发生较大变化。所在具体生产的过程中，减水剂的用量应相对稳定，才会起到较发的作用。
1.3 砂石自动含水补偿装置的正确使用
在使用自动含水补偿装置时有一种错误认识，即自动测量显示仪显示的百分数就是砂石中的含水率。这种认识主要原因是看缺乏对此装置原量的理解，要正确使用自动含水补偿装置，必须在每次使用前重测砂石的实际含水量并依此调节显示仪上的显示值。
自动测量补偿装置能够正常工作、精确补偿后，混凝土的坍落度会得到很好的控制。
2、水泥混凝土摊铺
目前高等级水泥混凝土路面施工中均采用滑模式摊铺法时行篱工摊铺，水泥混凝土路面摊铺是施工中难度较大、技术要求较高的工序，我们仅从摊铺前准备，摊铺机的合理运用，摊铺后养护等方面常被忽视的几个方面进行分析。
2.1 摊铺前的准备工作
水泥混凝土路面摊铺前的准备工作很多，这里主要强调摊铺前的基准线的设置、洒水和卸料工作。
1)基准线的设置
它是摊铺28cm水泥混凝土路面平整度的关键。面层是在稳定土基层上摊铺的，因此采用双侧挂线为基准的办法进行摊铺，每5m设一个线架，相邻3个线架的接线刻度高差不能大于±1.5cm。在弯道及超高路段则要每隔5m设置一个线架，其相邻高度差可适当放宽。钢丝绳的张紧度应合适，一般为800N的拉紧力，放线时不要过长，一般为150～200m，防止出现较大的误差，两段基准线间应有10m以上的重合段，待找平传感器滑过重合段后才能拆除旧线。
2)洒水
摊铺前的洒水工作看似简单，往往不被施工人员重视，但如果洒水处理得不好，会严重影响路面的质量。洒水主要根据基层材料、环境温度、湿度、风速等诸多因素来确定。即保证摊铺水泥混凝土之前基层湿润，而且尽可能撒布均匀，尤其在基层不平整之处禁止有积水现象。从施工现场来看，大多数情况下是洒水量不足。因为基层较干，铺筑后水泥混凝土路面底部产生大量的细小裂纹，有些裂纹与混凝土本身的收缩应力产生的裂纹重叠后使水泥混凝土路面的裂纹增多。
3)卸料
自卸车的卸料也是常常被忽视的工序，在施工中经常出现摊铺机前堆料过多使摊铺机行走困难的现象，有时布料过少，使振捣箱内的混凝土量不足，路面厚度得不到保证。这种摊铺机前混凝土或多或少的现象，会严重影响混凝土路面的平整度。在实际施工中，根据基层表面尺寸面层基准标线隔段实测来决定混凝土的卸料量，这样可以避免卸料不均的问题。车辆的运输能力应略大于搅拌设备的生产能力。
2.2 混凝土摊铺机的合理使用
水泥混凝土路面摊铺机在使用中要面临的问题很多，可从一些常常被忽视的小节加以分析：
(1)震捣棒的分布，即震捣棒间隔距离的确定。对混凝土的密实度产生直接的影响，其间隔一般在厂家安装的时候均加以调整、确定。这使操作人员忽视了震捣棒使用过程中再次定位。
根据不同的混凝土的级配、和易性、坍落度以及摊铺密实度要求的差别，振捣器的间隔应做出适量的调整，这是非常重要的，尤其是两边的震捣棒距侧模板的距离更应该时常作出调整，以防止坍边。同时，每个震捣棒频率均可独立调节。另外，液压式震捣棒随着使用时间的加长，震捣能力有所下降，因此要根据实际情况进行维修或做出调整。
(2)边模板的调整。 边模板的升降是通过液压缸来调整的，在实际使用中，边模板与基层间的距离约为2～3 cm较为合适，太小会使边模与基层直接摩擦而加大阻力，如太大会产生漏浆严重。摊铺机行走过程中随着基层的变化边模会直接与基层接触，使边模形成了支承点，严重影响了成型模对混凝土的挤压成型，坍边严重。因此在施工过程中要及时调整边模高度。
(3)摊铺速度与连续摊铺。在梅河路面施工中，将摊铺速度控制在1～1.5m/min左右，这样能使摊铺机运行平稳，路面平整度好，连续摊铺成为可能。如果摊铺速度过快，就会造成断续摊铺，不仅使每次起机时设备磨损大大增加，而且每次停机的跳点是不可能避免的，造成路面平整度很差。当料干时用高频震捣减速摊铺，稀料则用低频震捣快速摊铺。
(4)摊铺机工作步骤。摊铺机的挤压底板仰角应根据摊铺段落的纵坡大小进行调整，保证摊铺机有足够的挤压力，防止挤压底板前仰角过大，混凝土路面出现拉裂，影响平整度；IDBI安装在摊铺机的横模板之后，机械的摊铺操作，传力杆插入及路面的修复、抹平全由电脑统一控制，不需人工预制钢筋支架及就位，传力杆是在混凝土经过振捣后插入的，提高了混凝土密实度；夯实板、磋平板对被IDBI自动插入传力杆破坏的路面进行磋平和密实；不锈钢尾板对混凝土进行进一步的挤压和抹光；超级自动浮动抹光板对路面进行修复，抹光板为液压驱动，具有随机同步运动的自动通/断功能。
4)摊铺后的切缝时间
开始切缝时间指混凝土抹平成型后所经历的时间。实际施工中影响混凝土铺筑坍落度形成不仅是温度这一条件，还有湿度、风速、路面厚度以及混凝土本身添加剂的含量等重要因素，其中风速对施工难度造成的影响很大，风速较大的地方应根据情况来确定切缝的时间，如不考虑风速，通常切逢时间较晚，混凝土强度较高，切缝速度慢，切割机及刀片损坏率高，一般施工规范而言，昼夜平均温度10℃时，其开始切缝时间为4天，平均温度每增加5℃，其开始切缝时间减少1天。
3、水泥混凝土路面的施工工艺
3.1 原材料的选择
3.1.1 水泥：进场应有产品合格证及化验单，不合格的水泥产品坚决杜绝进场。水泥进场后，应堆放整齐，不同标号水泥应分别堆放并标识，不得混合堆放。在运输及保管过程中，应注意防水、防潮，超过保质期（一般为三个月）或受潮水泥，必须经过试验决定其是否可用或降低标准使用，结块水泥不得使用。
3.1.2 砂：应采用符合规定级配、细度模数在2.5以上的中粗砂，且要求坚韧耐磨、表面粗糙有棱角、清洁、有害杂质含量低；当无法取得粗、中砂时，经配合比试验可行，亦可采用泥土杂质物含量小于3％的细砂，注意合理选用砂率。
3.1.3 碎石：应选用质地坚硬、耐久、洁净、级配符合规范要求，最大粒径不超过40mm；碎石的粒形以接近正立方体为佳，不宜含有较多针状颗粒和片状颗粒。
3.1.4 外加剂：在必要情况下选用外加剂如减水剂、流化剂等，均能提高新拌混凝土的工作性，提高强度及耐久性。
3.1.5 水：洁净、无杂质，饮用水可直接使用。
3.2 施工准备
3.2.1 选择合适的拌和场地，要求运送混合料的运距尽量短，水、电等方便，有足够面积的场地，能合理布置拌和机和砂、石堆放点，并能搭建水泥库房等。
3.2.2 进行原材料试验和混凝土配合比设计。
3.2.3 混凝土摊铺前，对基层进行整修，检测基层的宽度、路拱、标高、平整度、强度和压实度等均须符合要求方可施工，如有不合格之处应予以整修、补强等。混凝土摊铺前，基层表面应洒水润湿，以免混凝土底部水分被干燥基层吸去。
3.3 路面施工
3.3.1 测量放样
1)开工前的交接桩
一般应由业主、设计单位向测量监理工程师及承包商提供平面控制点（如路线控制的导线点及大桥控制网）及高程控制点，在交接桩位过程中一定要注意点位的完好及与交桩资料的吻合，同时要做好交接记录，交接记录中应注明桩的完好性，有破损或与点位与资料不符时应注明且需各方签字认可，如控制桩不能满足路线控制要求时必须要求业主、设计单位重新交桩。
2)要认真理解设计文件中有关控制点的等级要求及导线、桥梁控制网的精度，设计单位的测量精度及导线、桥梁控制网的布设是否满足勘测设计规范要求。如桥梁控制网的图形条件是否满足规范要求等。
3)根据设计图纸放出路线中心线及路面边线；在路线两旁布设临时水准点，以便施工时就近对路面进行标高复核。混凝土摊铺过程中，要做到勤测、勤校、及时纠偏。
3.3.2 支立模板
在处理好的基层或做好的调平层上，清扫杂物及浮土，然后再支立模板，模板高度与路面高度相齐平。
模板按预定位置安放在基层上，两侧用铁钎打入基层以固定位置，模板顶面用水准仪核查其标高，不符合时予以调整，施工时应经常校验，严格控制模板标高和平面位置。
支立好的模板要与基层紧贴，并且牢固，经得起振动梁的振动而不走样，如果模板底部与基层间有空隙，应把模板垫衬起，把间隙填塞，以免混凝土振捣时漏浆。
支立好模板后，应再检查一次模板高度和板间宽度是否正确。为便于拆模，立好的模板在浇捣混凝土之前，其内侧应涂隔离剂或铺上一层农用塑料薄膜，铺薄膜可防止漏水、漏浆，使混凝土板侧更加平整美观，无蜂窝，保证了水泥混凝土板边和板角的强度、密实度。
3.3.3 混凝土混合料的制备
拌制混凝土时要准确掌握配合比，进入拌和机的砂、石料及散装水泥须准确过秤，特别要严格控制用水量，每天拌制前，要根据天气变化情况，测量砂、石材料的含水量，调整拌制时的实际用水量。每拌所用材料均应过秤，并应按照碎石、水泥、砂或砂、水泥、碎石的装料顺序装料，再加减水剂，进料后边搅拌边加水。混凝土每盘的搅拌时间应根据搅拌机的性能和拌和物的和易性确定，时间不宜过长也不宜太短。并且搅拌第一盘混凝土拌合物时，应先用适量的混凝土拌合物或砂浆搅拌后排弃，然后再按规定的配合比进行搅拌。
3.4 混合料运输
混凝土运输用手推车、翻斗车或自卸汽车，运距较远时，宜采用搅拌运输车运输。运送时，车厢底板及四周应密封，以免漏浆，并应防止离析。装载混凝土不要过满，天热时为防止混凝土中水分蒸发，车厢上可加盖帐布，运输时间通常夏季不宜超过30分钟，冬季不宜超过60～90分钟，必要时采取保温措施。出料及铺筑时的卸料高度不应大于1.5米，每天工作结束后，装载用的各种车辆要及时用水冲洗干净。
3.5 摊铺混凝土
运至浇筑现场的混合料，一般直接倒向安装好侧模的路槽内，并用人工找补均匀，有明显离析时应重新拌匀。摊铺时应用大铁钯子把混合料钯散，然后用铲子、刮子把料钯散、铺平，在模板附近，需用方铲用扣铲法撒铺混合料并插入捣几次，使砂浆捣出，以免发生空洞蜂窝现象。摊铺时的松散混凝土应略高过模板顶面设计高度的10％左右。
施工间歇时间不得过长，一般不应超过1小时，因故停工在1小时以内，可将已捣实的混凝土表面用麻袋覆盖，恢复工作时将此混凝土耙松，再继续铺筑；如停工1小时以上时，应作施工缝处理。
施工时应搭好事先备好的活动雨棚架，如在中途遇雨时，一面停止铺筑，设置施工缝，一面操作人员可继续在棚下进行抹面等工作。
3.6 混凝土振捣
对于厚度不大于22cm的混凝土板，靠边角先用插入式振捣棒振捣，再用功率不小于2.2Kw的平板振捣器纵横交错全面振捣，且振捣时应重叠10～20cm，然后用振动梁振捣拖平，有钢筋的部位，振捣时防止钢筋变位。
振捣器在第一位置振捣的持续时间应以拌和物停止下沉、不再冒气泡并泛出水泥砂浆为止，不宜过振，也不宜少振，用平板式振捣器振捣时，不宜少于30S，插入式不宜小于20S。
当混凝土板较厚时，先插入振捣，再用平板振捣，以免出现蜂窝现象。分二次摊铺时，振捣上层混凝土拌合物时，插入式振捣器应插入下层混凝土5cm，上层混凝土拌合物的振捣必须在下层混凝土初凝前完成，插入式振捣器的移动间距不宜大于其使用半径的0.5倍，并应避免碰撞模板和钢筋。
振捣时应辅以人工找平，并应及时检查模板，如有下沉、变形或松动应及时纠正。对混凝土拌合物整平时，填补板面选用碎（砾）石较细的混凝土拌和物，严禁用纯砂浆。没有路拱时，应使用路拱成型板整平。用振捣梁振捣时，其两端应搁在两侧纵向模板上或搁在已浇好的水泥板上，作为控制路线标高的依据，振捣梁一般要在混凝土面上来回各振捣一次。在振捣过程中，多余的混凝土应随着振捣梁的行走前进而刮去，低陷处应补足振实。为了使混凝土表面更加平整密实，用铁滚筒再进一步整平，效果更好，并能起到收水抹面的效果。
3.7 接缝施工
3.7.1 纵向施工缝
纵向施工缝需设置拉杆，模板上预留了圆孔以便穿过拉杆，先把拉杆长度对半大致稳住，混凝土浇筑振捣完后，校正拉杆位置。需要注意的是拉杆位置一定要安放准确。
3.7.2 横向缩缝
横向缩缝采用切缝法，合适的切缝时间应控制在混凝土获得足够的强度而收缩应力未超出其强度的范围内时进行，它随混凝土的组成和性质、施工时的气候条件等因素而变化，施工人员须根据经验进行试切后决定。
3.7.3 胀缝
先浇筑胀缝一侧混凝土，取走胀缝模板后，再浇另一侧混凝土，钢筋支架浇在混凝土内。压缝板条使用前应涂废机油或其它润滑油，在混凝土振捣后，先抽动一下，而后最迟在终凝前将压缝板条抽出，抽出时，用木板条压住两侧混凝土，然后轻轻抽出压缝板条，再用铁模板将两侧混凝土抹平整。
3.7.4 横向施工缝
每日施工终了必须设置横向施工缝，其位置宜设在胀缝和缩缝处，设在胀缝处，其构造采用胀缝构造。
3.7.5 填缝
一般在养护期满后要及时填封接缝，以防止泥砂等杂物进入缝内，填缝前须将缝内杂物清扫干净，并在干燥状态下进行，最好在浇灌填料前先用多孔柔性材料填塞缝底，然后再加填料，其高度夏天与板平齐，冬天稍低于板面。
3.8 收水抹面及表面拉毛
水泥混凝土路面收水抹面及拉毛操作的好坏，可直接影响到平整度、粗糙度和抗磨性能，混凝土终凝前必须收水抹面。
抹面前，先清边整缝，清除粘浆，修实掉边、缺角。
抹面一般用小型电动磨面机，先装上圆盘进行粗光，再装上细抹叶片精光。操作时来回抹平，操作人员来回抹面重叠一部分，初步抹面需在混凝土整平后10分钟进行，冬季施工还应延长时间。抹面机抹平后，有时再用拖光带横向轻轻拖拉几次。
抹面后，当用食指稍微加压按下能出现2mm左右深度的凹痕时，即为最佳拉毛时间，拉毛深度1～2mm。
拉毛时，拉纹器靠住模板，顺横坡方向进行，一次进行中，中途不得停留，这样拉毛纹理顺畅美观且形成沟通的沟槽而利于排水。
3.9 养护
当混凝土表面有相当硬度时，一般用手指轻压无痕迹，就可用湿草垫或湿麻袋覆盖，洒水养护时应注意水不能直接浇在混凝土表面上，当遇到大雨或大风时，要及时覆盖润湿草垫。每天用洒水车勤洒水养护，保持草垫或麻袋湿润。加入减水剂的混凝土强度5天可达80％以上，此时可撤掉草垫或湿麻袋，放行通车后，仍需洒水养护2～3天。
3.10 拆模
拆模时先取下模板支撑、铁钎等，然后用扁头铁撬棍棒插入模板与混凝土之间，慢慢向外撬动，切勿损伤混凝土板边，拆下的模板应及时清理保养并放平堆好，防止变形，以便转移他处使用。
3.11 夏季施工
夏季施工时为防止水分过早的蒸发，一般应采取以下措施：
3.11.1 根据运距、气温、日照的大小决定，一般在30℃气温下，要保持气温20℃的坍落度，要增加单位用水量4～7Kg。
3.11.2 摊铺、振捣、收水抹面与养护各道工序应衔接紧凑，尽可能缩短施工时间。
3.11.3 在已摊铺好的路面上，应尽量搭设凉棚，避免表面烈日暴晒。
3.11.4 在收水抹面时，因表面过分干燥而无法操作的情况下允许洒水少量于表面进行收抹面。
3.12 冬季施工
混凝土强度的增长主要依靠水泥的水化作用，温度高，水化作用迅速完成，强度增长快；温度低，水化作用慢，强度增长慢，并且严重受冻的混凝土可以形成一堆互相作用的混和物。因此，尽可能在气温高于+5℃时进行施工，并且掺加早强剂。气温低于5℃时非施工不可时，可采用高标号快凝水泥，或加热水；混凝土表面覆盖蓄热保温材料等措施。
第二部 分水泥混凝土路面的养护
简介:水泥混凝土路面作为高级路面的重要型式之一，愈来愈得到广泛的应用。水泥混凝土路面具有强度高、经久耐用、养护费用低等优点。然而，就全国水泥混凝土路面使用状况而言，仍存在许多问题。如原有设计理论的不完善、施工经验的不足及养护的不重视，使许多水泥混凝土路面或出现了结构性的损坏，或表现为功能性的缺陷，出现了早期病害等问题，严重影响公路使用质量。
混凝土路面病害主要表现为裂缝、沉陷、严重破碎板、板角断裂、唧泥、错台、接缝材料破损等。针对这些病害如果不及时养护维修，其路面使用性能将迅速下降。因此，这十多年来针对路面不同病害，采取相应的养护措施，在多年的水泥路养护中，不断总结教训积累了一定的经验。下面就水泥混凝土面养护维修问题谈谈具体的看法和做法，以求共同探讨。
一、病害的类型
1.裂缝
1.1．横向裂缝。横向裂缝是指垂直于路线方向的有规则的裂缝，其产生的原因主要有水泥混凝土失水干缩、冷缩、切缝不及时等。失水干缩横向裂缝是混凝土表层水分散失或体积收缩受到约束所产生的裂缝，一般发生在水泥混凝土水化、硬化的早期；冷缩裂缝是指由于水泥混凝土冷缩产生拉应力而引起的路面板开裂。
1.2．纵向裂缝。纵向裂缝是指跟路线走向平行或基本平行的裂缝。产生原因主要是路基体填料土质不均匀、含水量不均匀、施工方法不当等，导致路基不均匀沉降，从而使路面板在自重和行车压力作用下产生纵向裂缝。
1.3．交叉裂缝。两条或两条以上相互交叉的裂缝称为交叉裂缝。产生交又裂缝的主要原因有：（1）水泥混凝土路面自身强度不足；（2）路基和路面基层的强度和水稳定性差；（3）使用了性能不稳定的水泥，浇筑的水泥混凝土路面板就会产生大面积的龟裂。
1.4．板角断裂。板角断裂是指与板角两边接缝相等的贯穿水泥混凝土路面板全厚度的裂缝，从板角到裂缝两端点的距离分别小于或等于端点所在路面板边长的一半。板角裂缝通常是由于板角处受连续荷载作用、基础支撑强度不足及翘曲应力等因素综合作用而产生。
2.表面损坏
2.1．纹裂、网裂、板面起皮和剥落。纹裂和网裂是指路面板表层出现的浅而细或发丝状的表面裂纹和网状裂纹。产生的原因主要是水泥混凝土水灰比过大，施工时过度抹面、养护不及时，在水泥混凝土拌和过程中用了含盐量偏高的水和质量低劣的集料。或水泥中的碱与集料中的特定矿物质发生碱硅反应等。故在施工过程中，对集料的质量应严格把关，严控用水量，必要时，还应对水的质量进行检验。
2.2．麻面、露骨。麻面是指水泥混凝土路面板表面结合料磨失，成片或成段路面板呈现过度的粗糙表面的现象。麻面一般是由于水泥混凝土路面施工时，在混凝土初凝前遇雨所致。
路面混凝土保护层脱落导致骨料裸露的现象称为露骨。其产生的原因主要是混凝土表面灰浆不足，泌水提浆，从而造成混凝土路面表层强度不足。
2.3．磨光。磨光是指水泥混凝土路面板在车轮荷载作用的重复辗磨后，表面磨擦系数下降到极限值以下，从而严重影响行车安全。磨光的主要原因是水泥混凝土路面表面水泥砂浆层强度低，水泥及集料等原材料耐磨性差，或路面使用时间较长等。
2.4．坑槽、孔洞。由于水泥混凝土混合料是种多相不均匀材料，囚此在水泥混凝上路面板强度较低处易出现局部破损，并形成有一定深度的洞穴，即孔洞。面层骨料局部脱落而产生的长槽称为坑槽。孔洞、坑槽产生的原因主要是由于集料含泥量过大，混凝土内有泥土或其他杂物。
3.接缝损坏
接缝包括横缝(胀缝、缩缝)、纵缝和施工缝。设置目的是减少或避免由于水泥混凝土热胀冷缩产生的应力对路面板的破坏作用。但是接缝设置不当或接缝损坏也会降低路面的整体使用性能，甚至使路面板更快地遭到破坏。水泥混凝土接缝损坏主要有以下几种形式。
3.1．填缝料损坏。填缝料损坏是指接缝内无填料，填料破损及接缝内混杂砂石等不正常现象。填缝料损坏的主要原因有：填缝料本身质量不合格，填缝料在长期外界环境作用下老化，脆裂，或由于混凝土路面板受热膨胀，挤压胀缝，致使填缝料被挤出，不能正常复原等。
3.2．接缝碎裂。接缝碎裂是指水泥混凝土路面板接缝两侧各60cm左右宽度内倾斜的剪切挤碎现象。接缝碎裂主要是指由于填缝料损坏，泥、砂等杂物侵入胀缝，导致路面板再次膨胀时受阻，或雨水渗入基层和垫层，使基层强度降低，从而导致路面接缝处的变形和破损。
3.3．唧泥。唧泥是指车辆通过时，基层细料和水一起从接缝处挤出的现象。唧泥产生的原因是填缝料破坏，雨水下渗等。
4.变形损坏
由于水泥混凝上硬化后是非塑性的，因此水泥混凝土路面板的变形破坏是指水泥混凝土路面板接缝处产生的错台、拱起和沉陷等现象。
4.1．错台。错台是指相邻水泥混凝土路面板在接缝处产生的垂直高差。错台产生的原因是横缝处未设置传力杆，由于基层或路基体压实不均匀，致使相邻水泥混凝土路面板在车辆的重复荷载作用下，产生不均匀沉降。
4.2．拱起和沉陷。拱起是指横缝两侧的混凝土路面板板体发生明显抬高的现象，相反，沉陷则是指横缝两侧的混凝土路面板板体发生明显下沉的现象。
拱起产生原因主要是胀缝被硬物阻塞，或胀缝设置过少，使路面板受热时不能自由伸张。沉陷产生的原因主要是填缝料损坏导致雨水从接缝处下渗，软化基层，甚至软化路基体，使路面板接缝下方的基层和路基体承载力下降，路面板跟着下沉。
拱起和沉陷都将对车辆行驶的舒适性和安全性造成很大的影响。施工时合理设置胀缝，运营中有效维护好接缝，可以有效避免此类损坏的发生。
二、主要病害的成因
从目前产生的病害来分析，主要原因有以下五种：（1）水的防治不够，路基土质差及路基地下水位高；（2）路基不均匀沉降；（3）路面基层，面层强度不足；（4）超重荷载的作用；（5）设计和施工缺陷。
1.水的防治不及时，是产生病害的主要原因。水泥路面的横向缝都是采用沥青灌塞，纵缝为施工缝不灌沥青。路肩盲沟排水的设置基本没有设置。经过多年的行车作用，路面板块间相互挤压，原路面横缝的填缝料已剥落破损。路面的地表水通过裂缝接缝渗入基层，由于渗水无法从路肩渗出，造成基层软化。在车辆荷载的重复作用下，产生唧泥现象将基层细料冲走导致板端脱空、路面板块松动、错台、板角冒浆，最后开裂断板破碎。
2.路基不均匀沉降造成板断裂和破碎。病害大部分分布在路基填挖交界段，高填方路段及路面与桥涵等构造物交接路段，造成路面病害的主要原因是路基的不均匀沉降引起的，因为路基的不均匀沉降造成路面的沉陷，在车辆高速冲击作用下造成错台渗水、唧泥导致断裂和破碎板。
3.路面基层和面层强度不够也是造成破碎板的原因。现在公路路面面层厚度为24㎝、基层厚度为25～30㎝，采用石灰与粉煤灰稳定碎石结构。作为混凝土路面基层，首先要求强度高、整体性和水稳性好。从现场观察到的二灰基层来看，其强度本身不是很好，加上基层施工拌和不够均匀，压实不够等施工原因造成基层不板结，局部地方还有松散现象，基层强度难以满足设计要求。在行车荷载作用下，混凝土板底的拉应力增大，甚至在超载超限车的作用下，混凝土板可能产生过大的荷载应力而造成强度破坏。另外，由于种种原因原混凝土路面施工局部地段厚度达不到设计厚度，混凝土配合比也达不到设计要求，从而降低混凝土路面的强度，在荷载强作用下，混凝土路面无法承受荷载带来的竖向剪切力从而导致路面断板、碎破板。
4. 超重荷载的作用也是造成混凝土路面断板、碎板的主要原因。随着经济的发展，车流量不断增加，如行驶在我区南梧公路上的通量由原来通车时的3000～4000车辆/昼夜，猛增到目前的12000～14000辆/昼夜，加上绝大部分的车辆已经进行改装，加高车厢，加厚大梁等等，严重超载的荷载远远超过了设计承受车轮的作用压力，造成混凝土板块疲劳，形成断裂和破碎，大大缩短正常使用年限。据我局去年上路稽查超限车辆统计有80%车辆超限超载，有70%的车辆已进行改装。一昼夜严重超限载车辆有2000～3000辆，其中有些挂车载重量为100多吨，大大超过路面设计荷载。
5.设计和施工方面缺陷隔敢导致混凝土路面各种病害的产生。观察车流量大的路段，路面病害变化最快，原因是设计对交通量预测计算不够准确，基层、面层设计厚度设计偏薄，设计时当量轴载由于都按当地车型额定载重进行换算，而近几年来交通量迅增，超载超限车辆不断增多，这种设计换算当量轴载已不适应，按当时混凝土路面设计规范，设计中采用下式换算系数进行标准轴载换算：K=αi（）16其中αi为轴数系数，单轴时αi=1，双轴时αi=1.46×10-5Pi-0.3767，从上式可看出，当车辆轴载增加时，换算轴载作用的次数按16次方递增，这样会大大影响混凝土路面的寿命。
三、针对目前存在的病害采用不同的处治方法
1.路面日常性养护维修方法：这种方法主要有沥青灌缝和沥青碎石罩面两种
1.1．适用混凝土路面病害：（1）沥青灌缝适用于轻微的裂缝，板角断裂，横向伸缩缝，纵向接缝张开和已作灌浆处理的唧泥，板底脱空等；（2）沥青碎石罩面适用于错台，沉陷，严重板角断裂，中等、严重裂缝。
1.2．使用的材料及技术要求：（1）沥青灌缝采用沥青为A90#或A100#和过筛干净石粉及0.3～0.5㎝石屑；（2）沥青碎石罩面采用的碎石为S14型，沥青标号为A90#～200#，其它技术指标应符合沥青路面施工技术要求。
1.3．施工要求和操作方法：（1）沥青灌缝：A．首先把老化的填料及缝内杂物清扫干净，深度达3～4㎝，如遇过深时，缝的下部可填2.5～3.0㎝高的泡沫塑料支撑条；B．加热沥青注意控制好温度，一般控制在140～160℃之间，同时要在灌缝沥青加入10%～20%的A60#沥青，防止夏季温度高时缝中沥青冒出，污染路面，甚至被车轮带走。C．灌缝前先撒一些石粉，以便收集多余的沥青，灌缝后撒上一层石粉防止沥青被车轮带走。对板角断裂、轻微裂缝或已作灌浆处理过的轻型唧泥和板底脱空，灌沥青后应撒上0.3～0.5㎝石屑处理。（2）沥青碎石罩面：A．采用热拌法进行拌和均匀同时注意控制料和沥青的温度，用油量采用6%～8%（油石比）；B．处理病害铺装前注意清扫干净后，并涂抹上一层热沥青作为粘层油，用量为0.4～0.6㎏/㎡。C．铺装时注意与旧路面的衔接平顺，线形美观，中等、严重裂缝，罩裂缝宽度要求不小于20㎝；D．刮平后，用车子碾压几遍，并撒上一层石粉。
2. 钻孔压浆处治法
2.1．适用范围：脱空板、沉陷、错台、破碎板（未出现松动现象）等。
2.2．使用的材料和技术要求：（1）灌浆所用的材料为：普通硅酸盐水泥425#、粉煤灰、膨胀剂、早强剂和水；（2）配合比（重量比）为：水泥：粉煤灰：膨胀剂：早强剂：水=1:1:0.07:0.015:1(单位㎏)。
2.3．施工要求和操作方法：（1）用空压钻孔机在处治的板块面钻2～4小贯穿板厚的洞孔，孔径约为5㎝，灌浆孔的布设一般为品字型；（2）灌浆机械可压力灌浆机或压浆泵，灌浆压力为3～5Mpa，利用压浆泵把流动式的水泥浆合物，从上述的钻孔压到板底空隙；（3）灌浆作业应先从沉陷量大的地方灌浆孔开始，逐步由大到小，由近到远，直到水泥板达到预定的高度或裂缝冒出浆为止（一般灌注压力为1.5～2.5Mpa），用木楔堵孔；（4）待砂浆搞压强度达到5Mpa时，用高强砂浆堵孔，抗压强度10Mpa后开放交通（一般保养5～7天即可）；（5）压浆后进行弯沉检测，实测弯沉应不大于0.2㎜，否则应重新进行压浆处理。
3. 清除破碎板再浇筑新路面法
3.1．适用范围：适用于严重破碎板、沉陷、严重板角断裂等。
3.2．使用的材料及技术要求：（1）水泥使用普硅425#或525#，碎石最大粒径不大于31.5㎜，砂的细度模数不小于2.5，含泥量小于1%，外掺料，高早强、收缩小、耐久性好的混凝土快速修补剂；（2）35#水泥混凝土配合比：水泥：中（粗）砂：碎石：早强剂：水=370㎏：715㎏：1315㎏：3.7㎏：190㎏（坍落度控制在1～2㎝之间）。
3.3．施工要求及操作方法：（1）凿除破碎板块清理干净处理好基层使其具有足够的强度和稳定性，如果出现基层、软弹、松散、不板结现象，则要求全部挖除软弹基层并用C15#混凝土调平，待浇筑路面时布设Φ12钢筋网补强，规格间距为20×20㎝；（2）其它施工工序与一般水泥路面施工程序相同；（3）由于渗入早强剂，24小时内用薄膜或稻草覆盖养生，一般4～5天即可开放交通。
四、对混凝土路面养护的经验和教训
水泥混凝土路面养护工作必须贯彻“预防为主、防治结合”方针根据路面的实际情况和具体条件，以及水文、地质、气候、交通和公路等级情况，采取预防性和经常性的保养和相应修补，确保路面处于良好状况，保障行车安全、舒适、畅通。我觉得混凝土路面的养护首先应该坚持“预防为主，以治水、养护及时到位为主”。从上述混凝土路面病害成因分析来看：水是最主要的，其它方面的原因也是相继影响的。
1.在教训方面主要从以几点分析
1.1．养护灌缝不及时，水泥混凝土板缩缝、胀缝、施工缝，施工时均是采用沥青灌缝，使用年限一般2～3年，应进行更换。如果接缝养护不及时，大量的地表水极易通过接缝下渗，基层顶层积水、浸泡、软化造成板底淘空，产生断板、破碎板。
1.2．混凝土路面早期一些病害处理方法不当不及时，如混凝土板断裂，板角断裂等病害就没处理及时，而当时只侧重处理严重病害而忽视对板裂缝的灌缝封水处理，这使地表水渗入，加剧其它病害的产生。
1.3．对混凝土路面中、晚期严重病害投入资金和力量不够，前几年路面养护中是停留在日常养护，小面积人工修补，而对一些板底脱空、错台严重破碎的养护没有得到及时有效的处理，这也是导致各种病害进一步发展的原因。
2. 经验成效
2.1．加强对混凝土路面病害的监控：为了正确地掌握混凝土路面的各种病害数量和变化规律，每月组织有关人员对混凝土路面进行调查，详细记录路面病害的桩号、类型和工程数量，并描绘混凝土板块病害图，及时将数据整理存档，依据数据和病害类型进行修复和处理。
2.2．加强预防性养护和经常性养护：首先做好路基路面排水工作，做到经常上路巡查及早发现病害，并针对性对病害进行适当的养护和维修，做到见缝必封，在每年雨季到来之前，对老化、失效的路面纵横缝及时进行换缝、灌缝。对裂缝、错台、沉陷等病害进行修补，对水泥路面修补主要采用沥青碎石罩面和条形罩面，这样处治大大减少地表水渗入路基、路面，防止混凝土板块病害进一步扩大。从经济方面来讲，这些处治方法投入资金少，简单易操作，起到的效果和范围也较大。
2.3．加大对混凝土路面严重病害的处理：对混凝土路面严重病害，日常养护难以恢复其使用功能，特别是错台、脱空板、沉陷，严重破碎板等病害。做到见空必灌，对混凝土路面的脱空、沉陷、错台等病害进行压浆处理，避免造成板面裂缝，裂缝扩大板体变形，形成严重破碎板。
五、对水泥路养护的一些建议
1.必须做好预防性和经常性养护工作，做好“防水、治水”工作，做到“四见”即见水必排，见缝必补，见空必灌，见碎必补，不仅要排路面上的水，也要处理路面下的水。
2.加大对混凝土路面养护资金的投入，每年都要对混凝土路面那些靠日常养护无法恢复混凝土路面使用权功能的严重病害的处治，巩固和提高路况，确保行车安全、交通畅通。
3.加大对超限超载车辆的稽查力度，从避免混凝土路面受超荷超载作用方面延长混凝土路面的使用年限。
