陳翔

（嘉興市交通運輸綜合行政執(zhí)法隊，浙江嘉興 314001）

0 引言

公路工程建設(shè)與人們安全出行有著密切關(guān)系。當(dāng)前公路工程建設(shè)大多選擇水泥混凝土材料進(jìn)行施工，由于材料施工工序簡單，具有較高耐久性，在投入使用過程中，不易發(fā)生路面變形情況，所以已經(jīng)在公路工程建設(shè)中廣泛應(yīng)用。但是在實際建設(shè)過程中，因為施工期間未能合理控制各項影響因素，所以導(dǎo)致混凝土路面出現(xiàn)裂縫、變形或者接縫損壞等病害，導(dǎo)致公路工程質(zhì)量降低，所以加強(qiáng)混凝土病害防治極為重要。對此，文中首先了解混凝土常見病害類型，并分析混凝土病害發(fā)生原因，以探討有效防治措施，為工程企業(yè)提供參考。

1 公路混凝土病害類型

1.1 混凝土板損壞

公路工程混凝土板損壞為常見病害，主要表現(xiàn)在：

一是縱向裂縫，大多發(fā)生在高填方路段、軟土地基路段，通常是因為路基施工過程中存在橫向不均勻沉降而引發(fā)，在公路建設(shè)期間，如果先將超車道與主車道一半的路基進(jìn)行填筑，當(dāng)確保交通貫通后再開始剩下一半的路基填筑，這時則極易導(dǎo)致縱向裂縫產(chǎn)生，另外，在進(jìn)行攤鋪作業(yè)期間需要依賴大型設(shè)備開展施工，如果大型設(shè)備前進(jìn)速度過快，未能充分振搗，同樣可能會導(dǎo)致縱向裂縫產(chǎn)生[1]。

二是橫向裂縫，一般發(fā)生在填挖交界斷面或者是軟土地基路段，大多數(shù)橫向裂縫發(fā)生均和施工技術(shù)有關(guān)，比如混凝土澆筑過程中存在較大溫差，導(dǎo)致翹曲應(yīng)力形成，或者是振搗棒應(yīng)用不當(dāng)，下層骨料出現(xiàn)離析，這時上層漿體容易出現(xiàn)斷裂。

三是掉角，當(dāng)混凝土板下沖刷掏空后，因為板角應(yīng)力過于集中而導(dǎo)致掉角，可能和施工調(diào)料質(zhì)量過低、基層細(xì)料過多、板角振搗時間過長等原因有關(guān)。

四是孔洞，主要指的是混凝土路面發(fā)生破損，大多和混凝土材料有關(guān)。

1.2 接縫損壞

混凝土接縫損壞病害主要表現(xiàn)在以下幾個方面：

一是接縫劑碎，主要指的是在靠近接縫或者距離裂縫50cm 范圍內(nèi)，混凝土板產(chǎn)生碎塊或者通縫，通常情況下，當(dāng)接縫處兩端混凝土未能保持一致輕度，經(jīng)傳力桿持續(xù)作用，則會促使混凝土板破碎，大多發(fā)生在構(gòu)造物接頭部位[2]。

二是板底脫空，主要指的是混凝土板下方基層細(xì)料在縫隙或者邊緣處冒出，這時板底與基層頂面產(chǎn)生脫空情況。

三是拱起，當(dāng)路面長時間投入使用時，在熱脹冷縮持續(xù)影響下，板縫會持續(xù)加大，混凝土板伸張壓力會逐漸大于混凝土板摩擦力，但是會比混凝土抗壓強(qiáng)度低，所以導(dǎo)致向上拱起。

2 公路混凝土病害發(fā)生影響因素

2.1 設(shè)計因素

在進(jìn)行公路工程設(shè)計時，應(yīng)綜合考慮環(huán)境因素、氣候因素、交通量、路面荷載、路基深度等因素，并對軟土進(jìn)行特別的處理。在實際設(shè)計過程中，由于資金和技術(shù)條件的限制，地質(zhì)調(diào)查工作的開展并不完善，導(dǎo)致了基層設(shè)計和面層設(shè)計不合理[3]。此外，由于混凝土的配制不夠科學(xué)，所采用的骨料質(zhì)量不高，不符合級配的要求，不易構(gòu)成高密度的骨架，從而造成了公路的安全隱患。

2.2 施工因素

施工因素是影響公路混凝土病害發(fā)生的一個主要因素，以原材料選擇來說，混凝土材料主要是水泥，具有較高強(qiáng)度與抗水性，但是在施工過程中，施工企業(yè)可能為了減少施工成本，混用其他水泥材料，導(dǎo)致水泥性能降低；從施工工藝技術(shù)方面來看，如果施工設(shè)備較為落后，也會導(dǎo)致混凝土性能受到影響。

2.3 氣候因素

混凝土病害和氣候溫度有著密切聯(lián)系，在夏季施工過程中，因為外界環(huán)境溫度較高，可能會促使內(nèi)部應(yīng)力失去平衡，導(dǎo)致路面裂縫發(fā)生。另外，如果溫差過大或者是氣候干燥等，混凝土路面也十分容易產(chǎn)生干縮裂縫。

2.4 水文因素

混凝土路面在實際應(yīng)用過程中，也會遭受到水文因素的影響，比如車輛超載后會增加路面承受荷載，形成水壓力，給予基層細(xì)集料持續(xù)沖刷，所以在長期影響下導(dǎo)致細(xì)料漿形成，從而引發(fā)混凝土裂縫[4]。另外在公路使用時間延長下，路面橫縫填縫料發(fā)生破損脫落，使得地表水逐漸滲入到路面基層，導(dǎo)致基層發(fā)生軟化，最終給病害形成提供了有利條件。

3 公路混凝土病害有效防治措施

3.1 正確選擇混凝土材料

公路工程施工過程中，混凝土材料的質(zhì)量能夠?qū)仿访尜|(zhì)量產(chǎn)生嚴(yán)重影響，所以在進(jìn)行混凝土材料選擇時，必須要重視下面要點：

第一，盡可能選擇收縮量與發(fā)熱量較小的普通硅酸鹽水泥，并且給予材料檢測，確保水泥強(qiáng)度以及安全性等各項指標(biāo)可以符合施工要求[5]。

第二，針對混凝土材料使用時，水泥等級與規(guī)格不同或者廠家不同的材料，均不可以混合使用，在進(jìn)行入庫前必須詳細(xì)檢查水泥重量，并合理選擇砂石材料，砂石材料應(yīng)該選擇堅硬度高且最大粒徑低于40mm 的砂石。

3.2 正確設(shè)置接縫

接縫設(shè)置一般分成兩種，第一種是縱縫設(shè)置，如果公路路面寬度大于4.5m，則要求進(jìn)行縱縫設(shè)置，并且借助拉桿防止錯臺形成。拉桿長度通常需要保持在50～70cm 之間，間距嚴(yán)格控制在80～100cm 范圍內(nèi)，螺紋鋼筋選用直徑14～16cm 規(guī)格。第二種是脹縫設(shè)置，根據(jù)公路工程施工經(jīng)驗判斷，在實際施工時需要盡可能減少脹縫數(shù)量。

《公路水泥混凝土路面設(shè)計規(guī)范》（JTGD 40—2011）來看，鋼筋混凝土搭板兩端位置需要進(jìn)行脹縫設(shè)置，同時路面與涵洞等結(jié)構(gòu)連接處也需要進(jìn)行脹縫設(shè)置[6]。在脹縫設(shè)置過程中，必須要時刻與縱縫處于垂直，脹縫處混凝土板要求徹底斷開，并且將寬度嚴(yán)格控制在2cm 內(nèi)，脹縫內(nèi)禁止連漿、雜質(zhì)等存在。在進(jìn)行接縫作業(yè)時，上部需要應(yīng)用瀝青材料，下部應(yīng)用嵌縫板，做好清潔干燥工作。

3.3 加強(qiáng)病害處理

當(dāng)公路工程在投入應(yīng)用過程中，必須定期做好各項檢測，觀察公路混凝土位移與沉降發(fā)生情況，如果位移或者沉降超出范圍，則必須第一時間采取措施處理。以裂縫病害處理為例，當(dāng)前裂縫處理方法主要包括灌漿法與植筋法，具體方法示意圖見圖1。在進(jìn)行修補(bǔ)過程中，需要注意以下兩點：

圖1 灌漿法處理裂縫的示意圖

第一，針對混凝土板需要適當(dāng)鑿出一定深度的矩形槽，深度大約在5～7cm 范圍內(nèi)，并且在槽壁上給予水泥砂漿均勻涂抹，完成后再給予混凝土填補(bǔ)[7]。

第二，針對損害程度較大的裂縫，則需要將凹槽貫穿整個混凝土板，并且在邊緣位置打洞，洞的深度一般保持在10cm 左右，直徑保持在4cm 左右，間距嚴(yán)格控制在30～40cm 范圍內(nèi)，同時需要將鋼筋準(zhǔn)確插入洞中，快速澆筑砂漿，當(dāng)砂漿完全硬結(jié)后，給予槽壁水泥漿涂抹。

3.4 加強(qiáng)混凝土施工管理

公路工程實際建設(shè)過程中，需要針對混凝土施工各個環(huán)節(jié)進(jìn)行加強(qiáng)控制，以有效防止混凝土病害產(chǎn)生。例如在混凝土施工期間，選擇二次振搗法，對于已經(jīng)完成澆筑且逐漸實現(xiàn)初凝混凝土開展二次振搗，幫助混凝土重新進(jìn)行液化，可以將混凝土中包含的粗大骨料以及一些過多水膜徹底清除，從而提高混凝土構(gòu)件穩(wěn)定性，保證混凝土質(zhì)量，避免沉陷裂縫與塑性裂縫出現(xiàn)[8]。當(dāng)混凝土施工全部完成后，需要做到保溫與保濕處理，在混凝土表面適當(dāng)添加一層保溫膜，同時密切監(jiān)測外界氣溫，以合理控制混凝土內(nèi)外部結(jié)構(gòu)溫度，從而預(yù)防溫度裂縫形成[9]。

另外，在混凝土工程施工時，需要重視混凝土振搗密實等操作，若有必要應(yīng)該適當(dāng)添加優(yōu)質(zhì)煤粉灰，以減少混凝土水灰比，以防止內(nèi)部出現(xiàn)過多空隙，控制干縮裂縫形成。

施工管理在公路混凝土建設(shè)過程中起著重要作用，能夠直接影響混凝土施工質(zhì)量，若是未能有效完善管理，則會導(dǎo)致混凝土質(zhì)量降低，留下安全隱患。首先，施工單位要健全施工管理制度，把質(zhì)量控制責(zé)任細(xì)化到各個工作崗位和工作人員，確保工程管理工作的有序進(jìn)行。若有發(fā)現(xiàn)任何質(zhì)量問題，能立即尋找相關(guān)責(zé)任人員。其中，施工材料的質(zhì)量檢驗更是重中之重，能夠直接給工程質(zhì)量造成影響。其次，還需要強(qiáng)化對基礎(chǔ)建設(shè)技術(shù)的監(jiān)督。在公路工程施工中，先要對基礎(chǔ)物料進(jìn)行集中拌和，然后使用攤鋪機(jī)將基層物料進(jìn)行碾壓，并及時進(jìn)行維護(hù)，這樣有利于防止質(zhì)量問題出現(xiàn)，確保公路基層強(qiáng)度符合設(shè)計要求。最后，加強(qiáng)質(zhì)量及施工溫度控制，在實際施工時，當(dāng)混凝土遭受到水泥水化熱影響后，短時間內(nèi)水分會快速流失，從而形成混凝土裂縫，所以對于該類情況，公路工程在施工過程中，需要在采購環(huán)節(jié)加強(qiáng)混凝土原材料質(zhì)量控制，盡可能選擇有效的水泥材料，若是工程在夏季環(huán)境下施工，則混凝土在攪拌期間應(yīng)該適當(dāng)加入冰塊，以達(dá)到為混凝土降溫的作用，并且在混凝土澆筑時，需要持續(xù)擴(kuò)大混凝土散熱面積，有助于混凝土內(nèi)部水分快速散發(fā)。若是公路工程建設(shè)在冬季環(huán)境下施工，則應(yīng)該加強(qiáng)外界環(huán)境的監(jiān)測，并合理控制施工現(xiàn)場環(huán)境，以控制混凝土內(nèi)外部環(huán)境，避免裂縫形成。

3.5 加強(qiáng)混凝土運輸控制

公路工程相關(guān)企業(yè)在施工過程中，需要合理應(yīng)用強(qiáng)基厚面盡可能避免超載給公路路面造成的不利影響。同時在進(jìn)行牌照辦理時，需要對施工材料的運輸車輛進(jìn)行嚴(yán)格檢查，如果發(fā)現(xiàn)存在“大噸小標(biāo)”或者是“小噸大標(biāo)”的車輛，一定要進(jìn)行整改，不給予牌照發(fā)放。在施工管理過程中，一旦發(fā)現(xiàn)任何超載車輛，需要直接扣留超載車輛，并將其超載貨物卸載[10]。另外，交通運輸部門還需要不斷增強(qiáng)路政管理，對車輛載重進(jìn)行嚴(yán)格限制，有效提高混凝土路面使用期限。

3.6 加強(qiáng)混凝土管理及養(yǎng)護(hù)

混凝土管理與養(yǎng)護(hù)作為一項有效病害防治措施，當(dāng)混凝土路面發(fā)生質(zhì)量問題后，若是企業(yè)未能及時給予養(yǎng)護(hù)與修補(bǔ)，則可能導(dǎo)致病害程度加重，因為接縫損壞時形成的破壞力較大，因此需要及時清掃混凝土路面，給予接縫養(yǎng)護(hù)處理。對于混凝土路面上砂石與雜物一定要徹底清理，防止車輛反復(fù)碾壓砂石，給路面造成更大的影響。

除此之外，施工人員還必須加強(qiáng)路面接縫填縫料干預(yù)，當(dāng)發(fā)現(xiàn)填縫料老化或者受損后，第一時間給予整治。對于混凝土路面必須加強(qiáng)管理，做好各項養(yǎng)護(hù)措施，能夠在很大程度上防治病害，提高混凝土路面質(zhì)量。

3.7 加強(qiáng)專業(yè)化試驗檢測隊伍建設(shè)

公路工程項目建設(shè)過程中，人員素質(zhì)起著重要作用，所以必須組建一支專門的試驗檢測團(tuán)隊。根據(jù)公路工程的實際需要，科學(xué)、合理地配備人力和裝備，防止人力和物力的流失，對員工進(jìn)行系統(tǒng)全面的專業(yè)化訓(xùn)練，保證他們能夠順利地完成專業(yè)的考核，為公路工程建設(shè)作出貢獻(xiàn)。

此外，測試儀器必須要通過專門的測試機(jī)構(gòu)進(jìn)行測試，保證符合要求后方可投入使用，以便獲得更為精確的測試結(jié)果。

4 結(jié)語

綜上所述，近幾年公路工程建設(shè)規(guī)模不斷增大，給公路工程施工提出更高要求?；炷磷鳛楣饭こ讨幸粋€重要材料，由于自身優(yōu)勢特點得到廣泛應(yīng)用，但是在實際應(yīng)用時，因為各種因素的影響，導(dǎo)致公路工程常常存在混凝土病害，影響工程質(zhì)量，因此工程企業(yè)必須要加強(qiáng)混凝土材料控制，加強(qiáng)混凝土養(yǎng)護(hù)與防治，以預(yù)防混凝土病害發(fā)生，提高公路工程質(zhì)量。