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

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水泥混凝土路面在我国大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简单易发生断板、脱空、唧泥等问题，从而使水泥混凝土路面常消失破损等状况。

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缘由绽开分析，拟用灌浆技术来解决此类问题，并赐予具体的介绍。

1、造成水泥混凝土路面板底脱空以及唧泥问题产生的缘由.造成脱空的缘由有内外两个方面：内在因素是高速大路本身使用年限比较长，而在其建筑过程中对其质量的把握状况，如基层本身的组成结构及质量，以及水泥混凝土面板的接缝状况;外界因素则是汽车荷载和气候变化。

在我国，水泥混凝土大路常规施工方案是在其基层使用稳定类集料，这就与水泥砼路面产生了肯定的重力差，在路面没有过大的压力的时候，这种结构支配是很稳定的，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发生变形，水泥砼路面与基层之间消失悬空或脱空，加之自然环境温度湿度的变化影响，水泥砼板面与基层板之间的温度不能保持全都，由此进一步加重脱空问题。

唧泥问题随之产生：由于脱空导致水的灌入，在路面缝隙养护修理工作不到位的情形下，基层材料的破损状况更加严峻。

积水与基层材料中的沙土等细碎物质混合成泥浆，从路面缝隙中喷涌出来，这又造成了板底脱空问题的加剧。

而板底灌浆旨在将板内已脱空部位用质量过硬的砂浆进行重新填充，使原有破裂板层重新粘结在一起，加固大路基层的稳定性，并重新支撑起表层水泥混凝土路面，从而解决因车辆重压造成的路面破坏问题。

2、高速大路水泥混凝土路面板底脱空及唧泥问题的处理措施(1)板底填充浆液材料基本要求常用的水泥浆材料包括：水泥、粉煤灰、水、外加剂等。

将浆体制成7.07×7.07×7.07cm立方体试件，标准养护7d，其抗压强度应到5MPa以上。

混凝土路面板的脱空机理和影响因素分析水泥混凝土路面具有强度高、耐久性好、稳定性好等优点，在正常情况下，其使用寿命应该达到20—30年。

但在行车荷载及环境因素的长期作用下，水泥混凝土路面在使用几年后都不同程度的出现了板底脱空等早期损坏现象。

如不及时采取有效的预防性养护措施，势必增加后期的养护费用和维修难度，大大缩短混凝土路面的使用寿命。

因此，研究混凝土路面板的脱空机理，为科学处治脱空等路面病害提供依据，就具有重要的现实意义和理论意义。

1 水泥混凝土路面脱空的机理水泥混凝土路面板脱空属于路面的结构性损坏。

通过对宜柳高速公路水泥混凝土路面大量的调查分析，板底脱空的机理可概括为冲刷机理和溶蚀机理。

1.1 冲刷机理及其对脱空发展的影响混凝土面板板底与基层之间存在层间水，在行车荷载作用下水分迁移，同时产生水压力，在压力水作用下，水分通过微裂缝向基层材料内部渗透，自由水的存在减短半刚性基层材料微裂区尖端的韧带高度，孔隙水的存在减弱了韧带的作用，从而降低半刚性基层材料的断裂能，加速基层的疲劳破坏。

混凝土面板与基层之间存在接触界面，接触界面是一个窄小的缝隙。

为了减少混凝土面板收缩变形和温度变形导致不规则开裂，路面板设有纵、横向缩缝和胀缝，施工时还设施工缝，采用密封材料按规定的深宽比密封，以防止水进入路面板底。

在温度应力作用下，由于路面板伸缩和翘曲变形，导致接缝张开与闭合，接缝的位移量分布很不均匀，有些张开很大而有些不会张开，使得密封总是不可靠。

根据国内外大量调查和试验，混凝土路面接缝即使进行严格密封，水还是可以进入路面结构内部。

水可以从接缝、路肩和中央分隔带进入板底，还可以沿道路纵、横坡方向流动，接缝密封只能减少水分进入量，不能隔绝全部水分。

水的渗入为冲刷基层创造条件。

路面板底与基层之间不产生粘结，面板可滑动时，作用于基层表面的摩擦应力为：（1-1）式中，γ为混凝土容重，h为面板厚度，f为摩阻系数。

于水泥稳定加固基层上最大摩阻系数测定结果初次单向为1.40～1.10，回复为0.70～0.65。

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原因与解决措施随着道路建设的加快，水泥混凝土路面具有的许多优点使其在公路建设得到广泛应用。

由于使用年限增加，其病害也随之增多，其中，路面板底脱空造成的病害占了很大比例，这将会大大降低路面的使用性能。

文章试图分析水泥混凝土路面板底脱空的形成原因，并提出切实可行解决措施。

标签：板底脱空；原因分析；养护；注浆；解决措施随着道路建设的快速发展，许多高等级公路项目普遍采用水泥混凝土路面结构形式。

它属于刚性路面，板体刚度较大，具有承载能力大，养护费用少，抗磨耗能力强，使用寿命长，施工机械简单等优点。

但由于各种内外因素，水泥混凝土路面容易发生板底脱空病害，如果不及时进行识别和处置，势必造成路面面板的断裂和路面使用性能的衰变，这将会大大降低路面的使用性能。

因此加强水泥混凝土路面板底脱空的研究，具有十分重要的现实意义。

1 板底脱空原因分析水泥混凝土属于刚性路面，板体刚度较大，在使用过程中面板底部会出现不同程度脱空，大量实践也已表明：板底脱空是水泥混凝土路面的一种客观存在，其形成原因主要包括以下4个方面。

1.1 板底材料的塑性变形由于使用年限的不断增加，交通量的增大，水泥混凝土板底材料会出现一定的塑性变形，荷载驶离后，这部分塑性变形不能完全恢复，将长期存留于基层和土基中，形成局部支撑条件弱化或脱空。

同时，由于材料和施工的非均匀性，塑形变形的评估更多具有不可预测性。

1.2 雨水的冲刷和泵吸水分通过水泥混凝土路面的接缝或裂缝渗入路面内部，到达基层的弱化部位和脱空处，在行车荷载作用下，冲刷基层材料，恶化板底的支撑条件，增大脱空面积。

同时，由于车轮的动载效应，水分将携带着基层颗粒材料从面板的接缝和裂缝处被挤出，形成唧泥，进一步加剧了板底脱空。

1.3 结构设计中的薄弱环节因水泥混凝土材料的热胀冷缩特性及施工需要，水泥混凝土路面接缝较多（缩缝、胀缝及纵缝等），这为雨水的侵入提供了便捷通道，是致使路面损坏的诱导因素。

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。

浅谈高速公路水泥混凝土路面板底脱空的原因及处理措施摘要:水泥砼路面是我国公路路面主要形式之一。

在广西,已开通的高速公路中,水泥砼路面占了大部分。

高速公路水泥砼路面随着使用年限增加,其病害也随之增多,其中,面板底脱空造成的病害占了很大比例。

文章试图分析水泥混凝土路面板底脱空的形成原因,并探讨如何采取有针对性地处理措施。

关键词:高速公路;水泥砼路面;病害水泥砼路面是我国公路路面主要形式之一,在我国公路网构成中占有较大比重。

在广西已开通的高速公路中,水泥混凝土路面的高速公路就占80%。

笔者所在的广西桂柳高速公路也是水泥砼路面。

水泥砼路面虽然具有强度高、刚度大、受温度影响小、使用寿命长等优点。

但它接缝较多,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。

如何治理与预防脱空、唧泥等病害,搞好水泥砼路面的养护,延长公路的使用寿命,改善其通行能力,具有十分重要的意义。

文章根据笔者日常工作经验总结分析,通过对旧水泥砼路面板脱空等砼路面主要病害的分析,并对脱空的确定、灌浆加固机理、实施等进行了较详细的介绍和分析。

1造成板底脱空的原因及确定1.1高速公路水泥砼路面板板唧泥是造成板底脱空主要原因1.1.1内在因素内在因素是高速公路使用年限增加和基层本身的质量、组成以及砼面板接缝状况;1.1.2外界因素外界因素则是汽车荷载和气候变化。

高速公路路面基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,板下基层将产生累积塑性变形,使砼板的局部范围不再与基层保持连续接触,于是水泥砼路面板底与基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。

脱空的出现又为水的浸入创造了条件,当路面接缝或裂缝养护不及时,雨水从破损处侵入基层,渗入的水将在板下形成积水。

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”。