汕头公路桥梁工程总公司& 515000
　　摘要：随城市建设迅速发展，道路网络广布的同时，道路路面出现各种病害影响了人们的正常生活生产，正逐渐引起人们的关注。
　　关键词：水泥混凝土路面；病害；防治
　　现代城市道路路面以水泥混凝土居多，根据水泥混凝土路面病害的特征和肇因，对病害类型进行了明确的分类，弄清病害的类型特征原因和程度，正确评价路面的使用性状。本文根据水泥混凝土路面病害的特征和原因，进行了类型和严重程度的分类
　　常见路面病害分类
　　裂缝类
　　纵向裂缝
　　纵向裂缝病害发生通常是由于路面在重载反复作用、温度和温度翘曲应力、丧失支撑、混凝土抗折强度不够等因素单独或综合作用所造成。病害特征主要呈现出裂缝走向与行车方向平行，裂缝一般贯穿整块板乃至数块板，裂缝可以是一条或多条。
　　横向裂缝
　　横向裂缝病害发生通常是由于路面在超载、重载的重复作用，下卧土基下沉引起板的翘曲以及板自身的收缩、锯缝时间不当、温差过大、板产生翘曲等原因引起。病害特征一般表现为裂缝走向与行车方向垂直，裂缝一般贯穿板的整个宽度，裂缝可以是一条或多条。横向裂缝严重时会从一块板扩展到另一块甚至几块板。
　　斜向裂缝
　　斜向裂缝病害产生通常是由于重载反复作用在丧失支撑的板边，这种情况是由于下卧土层唧泥或不均匀沉陷造成的。病害特征一般表现为裂缝横贯混凝土板角或与行车方向相交成锐角，如果裂缝离板角很近可以看成断角。
　　板角断裂
　　板角断裂产生通常是由于重载和温度翘曲应力及伴随板底脱空和接缝传荷能力差所引起。病害特征一般表现为从角隅到裂缝两端的距离小于边长的一般半，否则，属斜向裂缝。
　　破碎板
　　破碎板病害发生通常是由于不良路基上的不均匀沉降导致的，除此外唧泥、超载、重载的重复作用也可能引起这种破坏。病害特征一般表现为一块板被裂缝分割成功快以上。
　　变形类
　　唧泥病害发生通常是由于板块接缝或裂缝没有填封料或填封料的失败而引起水的下渗，板底出现同基层顶面的脱空，基层材料的软化和重载的反复作用等原因造成。病害特征一般表现为轮载驶经面层板面发生弯沉时，板下含基层或路肩细料的有压水从裂缝或接缝中唧出，其明显标志是接缝附近的路表面有污渍或基层粗料沉积物。
　　错台病害发生原因与唧泥病害发生原因相同，病害特征一般表现为接缝两侧出现高差。
　　沉陷病害发生通常是由于路基沉降或团结所引起，特别是接近桥涵构造物处或道路加宽部分会由于压实不足而产生沉陷。病害特征一般表现为板或板的一部分下沉至设计修建标高以下。
　　拱起病害发生通常是由于裂隙内进入不可压缩材料，板块膨胀受阻而产生基层失稳时，会出现拱起现象或胀缝间距过长引起。拱起病害一般多发生在春季和炎热夏季，接缝处板块出现突发向上隆起，有时往往伴随出现板块断裂。
　　接缝损坏类
　　接缝破裂
　　接缝破裂病害发生通常是由于缝隙内进入不可压缩材料，接缝处混凝土强度弱（主要在横缝或施工缝处），传力杆件设计或施工不当（未正确定位），缩缝施工不当，重载反复作用等。病害特征一般表现为临近横向和纵向接缝约600m范围内，板边缘混凝土的开裂或成碎块，碎裂通常并不扩展到整个板厚。
　　填缝料破损
　　填缝料破损病害发生通常是由于填封料质量差或填封料施工养护措施不当。病害特征一般表现为填缝料剥落、填缝料挤出、填缝料老化、缝内无填封料。
　　表面缺陷类
　　起皮病害发生通常是由于路面施工时过度抹面，集料质量不佳或混凝土配合比不当（如细料过多）等引起。病害特征一般表现为面层上部约3～13mm深的混凝土品质变坏、脱落。
　　露骨病害发生通常是由于集料质量不佳或超龄期服务等引起。病害特征一般表现为面层上部3～13 m m 深的混凝上品质变坏而粗料脱落，露出粗骨料。
　　网裂病害发生通常是由于水泥质量不佳或过度抹面以及温度收缩等引起。病害特征一般表现为出现在混凝土表面的细裂纹。
　　坑洞病害发生通常是由于骨料质量不佳引起的。病害特征一般表现为板内发生小片脱落，坑洞直径通常为2.5～10cm，深1.2～5cm。
　　修补类
　　修补损坏
　　病害发生通常是由于修补材料不当或修补工艺差引起。病害特征一般表现为原路面损坏后用水泥混凝土或沥青混合料等材料修补。
　　水泥混凝土路面病害防治对策
　　设计技术参数及材料选择
　　路面混凝土因主要承受竖向荷载的作用，其受力特性以抗折强度为主，而影响混凝土抗折强度的主要因素有：混凝土水泥用量、水灰比、粗集料粒径粒形及水泥品种、性能、外加剂的品种、掺量等，在上述材料确定后，混凝土配合比的优化选择、混凝土的拌制方法、浇筑工艺、养护状态，则是保证混凝土强度形成的关键。因此，从路面材料的选择及配合比设计的优化着手，应注意以下几个方面的问题。
　　选用水泥时，从干缩的角度来看，C3A的含量多少，对混凝土的收缩有很大的影响。C3A含量高的水泥，混凝土温度升高快，引起的热胀冷缩又大又早。所以修建道路所用的水泥应限制C3A的含量。我国水泥标准规定水泥中的SO3含量Q3.5%。水泥的干缩量排序为：粉煤灰水泥&早强水泥&普通水泥&矿渣水泥。
　　在配合比设计中采用最小的水灰比。水灰比大，混凝土的强度降低，弹性模量小。所以混凝土的干缩、徐变都大。若要降低水灰比，减小干缩，采用外加剂减水剂时，应在施工中通过实验进行水灰比选择。
　　在骨料选择上，石子宜细不宜粗，尽可能减少石子表面含泥量，骨料要有良好的级配。骨料的级配、最大粒径、表面形状都会影响混凝土的工作性能和骨料用量，因而影响混凝土的用水量，间接影响混凝土的干缩。
　　施工及养护方面
　　良好的路面质量是通过严格的施工质量控制来实现的。无论是机械施工，还是人工摊铺，都必须重视施工工艺与施工过程的选择和控制。总体而言，水泥混凝土路面的施工工艺与施工过程控制应注意以下几点。
　　混凝土路面施工要避开高温，降低混凝土人模温度，争取夜间进行。混凝土人模温度低，温差就较小，水化较缓慢，放热时间延长，有利于防止混凝土路面早期开裂。
　　气温度急剧下降时，应对混凝土进行保温养护，也可防止混凝土产生温度裂缝。同时，掌握时机及时切缝，也可以避免出现不规则裂缝。应在干缩裂缝和温度裂缝形成之前进行切缝。切缝太早混凝土强度不够，造成啃边；切缝不及时，可能混凝土已先行开裂，因此要在不啃边的前提下尽早切缝。
&&&&&&& 胀缝要合理设置，胀缝要始终保持填缝料饱满处于可压缩状态，不要采用压缩性小或硬的填缝料。缝隙下部设软木板，上部应选择与水泥混凝十之间豁结好、不透水、耐老化、温度稳定性好、有弹件的材料。
　　加强水泥混凝土路面维修与养护
　　填缝料的填补。填缝料常因高洱被挤出而失落，日久老化而失去弹性，因此一般在冬季缝隙增宽时增补或更新填缝料，使缝隙填料保持饱满不渗水，避免碎屑杂物等不可压缩的材料混人。
　　裂缝的修补。对较小的裂缝，应及时将裂缝内的尘土清除干净，再灌满沥青砂或沥青玛蒂脂封缝；或用环氧树脂胶结。对严重的裂缝，宜先将松动部分凿掉并清除干净。在干燥情况下，用液休沥青涂刷缝壁，再填入沥青砂捣实、烫平，并以细砂覆盖。裂缝的修补工作宜在秋末冬初缝隙较宽时进行。
　　麻面、剥落、局部磨损和坑洞的修补。先将少士碎屑清除干净，再用1：2水泥砂桨（水灰比0.4～0.5）或硫磺水泥填补。硫磺水泥强度高，能与多种材料黏结，不需养生，并有耐酸抗渗作用。有时也可用掺有50%浓度聚乙酸乙烯乳液的水泥砂浆进行修补。或者 先涂敷环氧树脂或水泥桨，然后用掺有早强剂的混凝土填补。
　　当磨损、剥落面积较大时，可用坚硬石料进行双层沥青表面处治。勤层油应选用较稠的沥青，用量应稍多，以免剥落。对已磨光的路面，可铺设防滑沥青砂封层，或者用割槽机将路面割成小横槽，以恢复抗滑力。
　　当裂缝分布遍及全板时，可将该板块击破翻除，必要时还应重做基层，再另浇筑新混凝土板。
　　我国城市化进程的加快必然要求城市基础设施建设的完善。道路交通是城市组成的基本设施，在城市发展中发挥着极为重要的作用，随着城市与城市间、人与人间的不断加深频繁来往，道路路面的质量也同样越来越备受关注，道路水泥混凝土路面病害的预防处理需从设计、道路施工、道路维护、道路修补等方面进行，将几方面的工作联系到一起，着眼于整体，通过有力的管理制度和有效的管理措施道路质量才能保障。
　　参考文献：
　　[1]程丹松.试论道路桥梁路基建设施工管理[J].城市建设理论研究，2012（13）
　　[2]资建民.周红霞.某二级公路旧水泥混凝土路面加铺沥青面层结构设计[J].公路交通技术，2005（1）：28～32.
　　[3]傅智.金志强.水泥混凝土路面施工与养护技术[M].北京：人民交通出版社，2003.
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钢筋混凝土桥梁病害调查及维护研究
　　随着我国国民经济不断增强，交通运输业迅猛发展，公路运输以其方便快捷优点，在与铁路、航空、河道、海运运输竞争中，其地位和作用不断提高，公路是陆路运输发展基础，良好路况才能为汽车提供安全、快速行驶条件。梁更是确保公路运输畅通咽喉，其承载能力和通行能力是沟通全线关键。
　　然而在各种环境因素作用下，梁老化、破损、承载力下降问题越来越严重。美国上世纪80年代初调查结果显示，全国共有566000座公路，在调查报告中叙述了514000座梁，其中40%以上梁都有不同程度损坏，98000座梁强度降低，只能停止或限载运行，102000座梁行车道太窄，下净空不够或承载力不足，每年维修费用答2000亿美圆，美国技术评估委员会确认，为维持一座，40年内总修复费用，已经相当于4座初建费用，英国英格兰岛中环线快车道上11座高架，建造费用2800万英镑（1972年），由于冬天撒盐除冰，两年后就发现钢筋锈蚀，开裂，年年维修，到1989年累计维修费用达4500万英镑，为造价1.6倍。瑞典是个小国，每年用于梁修复上投资达2800万美圆之多[1][2][3]。
　　近年来，在欧洲、美洲、澳大利亚、日本等16个国家对梁调查表明，由于耐久性问题，因而修复或更新费用往往为当年造价4倍或6倍，总费用达数千亿美元。我国最近这方面报道也时有所见，例如北京西直门立交使用才19年，因其严重剥蚀和钢筋锈蚀，不得不于1999年重建[4]。
　　一个长寿命并没有使用期限，只要在适当时候采取必要修补和维护，梁就可以长期保持所有使用功能。一般而言，梁预期寿命为75-100年，但只有精心和施工，并在运营期间仔细检查与维护才能实现，梁养护维修经验表明，病害越早发现，及时整治，所需费用越少，也越有利于改善耐久性。
　　2钢筋梁病害调查
　　钢筋是一个耐久性，即使是、施工、选材非常良好，也会随服役时间延长，各种因素影响还会出现各种各样病害，如：渗漏、磨损、剥蚀、开裂、分层、剥落等。如果或施工质量不好或上缺陷，都会加速病害发生速度。病害产生原因很多，主要有、选材、施工存在缺陷；超负荷使用；冻融破坏、有害化学物质侵蚀、埋置钢筋锈蚀；碱骨料反应等。这些病害轻者影响正常使用，缩短服役时间，重者将危及使用安全[5]。
　　钢筋锈蚀[7][9]：锈蚀是金属铁发生氧化电化学过程，生成氧化铁，由于氧化铁体积比金属铁大，导致开裂，由于开裂又使水、二氧化碳更易进入内部，从而加速钢筋锈蚀速度。再则碳化反应导致PH值下降，引发钢筋锈蚀，加剧氯离子渗入，而导致锈蚀。
　　冻融破坏：由于冻融循环使中水结冰膨胀而产生张力，从而导致开裂，尤其在向阳面受冻融影响所产生裂缝比背阳面更为突出。
　　碱骨料反应[6]：主要指水化中碱性物质与骨料中可反应化学成份之间化学反应：碱——碳反应和碱——硅反应，其结果在骨料表面发生膨胀性断裂，导致开裂。
　　腐蚀性介质侵蚀[8]。主要是酸性气体（如二氧化硫、二氧化碳等）引起中性化以及氯盐、硫酸盐等造成破坏，加速钢筋锈蚀。
　　为便于实施对现有梁进行维护、加固和补强，进行全面调查，分析病害产生原因，制定合理维护补强措施，势在必行。为此我们对天津市区及周边地区梁进行调查、勘测，发现具有普遍性病害如下。
　　梁端头局部破损；
　　T型梁间纵向接缝反硷，翼板下疏松掉块，部分区域大面积剥落，钢筋外露锈蚀；
　　面排水管周围反硷、破损严重；
　　横向拉结肋梁金属连接件锈蚀；
　　沿T型梁腹板下沿纵向劈裂。
　　制定合理措施，对其进行治理，延长其耐久性已刻不容缓。
　　3梁病害治理措施
　　提高钢筋耐久性是一项涉及面广泛系统工程，归纳起来就是“防”与“治”，“防”主要指、选材、施工中采取防腐措施，“治”就是治理病害，以往构筑物对安全性考虑很充分，但对耐久性考虑不足。对现有梁而言，要对有缺陷构件采取病害治理同时，对尚未出现明显缺陷构件进行防护，以防患于未燃。
　　大量事实证明，如果完全不可穿透或完全不渗水，则那些病害，包括钢筋锈蚀、碱骨料反应和冻融破坏根本就不会发生。
　　维修选择与正确使用是梁维修基础，而正确使用密封剂和涂装可以大大延长维修周期，提高耐久性。
　　涂装选择要注意以下关键指标：
　　l耐久性
　　l水汽透过性
　　l抗水和盐渗透性
　　l抗二氧化碳渗透性
　　l联裂缝能力
　　基于此，我们对梁修补进行广泛调研，决定采用刚性防水辅以柔性防水，选用简介如下：
　　FP阻锈剂，一种双组份加强筋阻锈，含有MCI（迁移型锈蚀抑制剂）成分，能有效地抑制中加强筋锈蚀现象产生。
　　亚克力增强剂，一种特殊丙烯酸聚合物改性，专门用于改善硅酸盐、砂浆、硅酸盐基防水物理性能。
　　UP2000修补剂，一种经聚合物改性基快干、不下垂修补。
　　“优止水”高效防水剂，是一种可呼吸基高强度防水，能渗入墙体微孔和缝隙中，堵塞这些过水通道并与墙体结合为一体，同时在墙体表面形成附着力极强密实、坚硬涂层，进一步起到防水作用，还能保证墙体呼吸，使墙体内潮气可以正常地散发出来。
　　“水盾”防水，一种高分子聚合物改性沥青防水。
　　“立止水”，以硅酸盐和硅砂为载体，由多种化学物质组成干粉状，遇水后迅速膨胀并变硬，与墙体形成一体堵住漏洞。
　　柔性“优止水”高效防水剂，一种柔韧性良好可呼吸基防水，主要防水性能与“优止水”相同。
　　根据以上梁病害问题，我们逐一做出病害原因分析，并针对病害产生原因，制定了维修加固措施，取得了良好效果。
　　3.1梁端头局部破损
　　3.1.1病害原因：
　　梁头由于填缝老化或建时根本没使用填缝，使雨水渗漏导致钢筋锈蚀后体积膨胀，对钢筋周围产生张力导致开裂破损，开裂后雨水和化冰盐更容易进入裂缝从而加快了钢筋锈蚀过程和受冻融破坏程度，使得病害更加严重。另外，由于梁与梁之间有一定空隙，坚硬石子可能落入缝内，夏天受热膨胀空隙变小，石子易将梁端挤碎，也会造成局部破损。
　　3.1.2维修方案：
　　拆除原有伸缩缝填充，按图2新构造详图进行施工。
　　具体施工方法如下：
　　A．基层处理
　　将伸缩缝两边各宽约40㎝范围内铺装层凿除并用高压水枪清洗干净，按每平米1.5公斤用量涂刷两遍优止水（第一遍每平米涂1公斤，第二遍每平米涂0.5公斤）。调正原预埋螺栓锚筋及露出面钢筋。
　　B．伸缩缝做防水处理作法：
　　a用小扁凿凿除旧填缝料，用钢丝刷清理缝壁，并清理干净缝内尘土。
　　b用水盾防水底漆涂刷缝壁。
　　c在缝两侧路面上各撒一层石粉（或用石灰水涂刷），防止灌填接缝时污染路面。凿挖或钻成埋置螺栓用锚筋孔，并预先埋好锚筋。锚筋孔直径应比锚筋大5mm，锚筋必须埋设牢固，在孔内灌注调和好立止水，使其不易拔出。
　　d缝下部可填25mm－30mm高泡沫塑料嵌条。
　　e用水盾防水面漆灌缝，缝顶部须留有5mm膨胀空间。
　　注意事项：
　　预埋螺栓必须位置正确，牢固，并涂刷FP阻锈剂两道。
　　安装橡板伸缩缝，使橡板平正，坚实。
　　按图2浇筑铺装层经硅粉外加剂改性高强，标号应比原有路面标号高一个等级。为维持通车，可分半幅面进行，也可在伸缩缝上架设跨缝设施。
　　3.2T型梁间纵向接缝反硷，翼板下表层疏松、掉块，部份区域大面积剥落，钢筋外露锈蚀。
　　3.2.1病害原因：
　　由于面两片梁纵向接缝处渗水或雨水沿T型边梁外侧流淌渗入内引起钢筋锈蚀，导致开裂、破碎，钢筋外露，开裂后雨水和化冰盐更容易进入内，反过来加快了钢筋锈蚀过程和受冻融破坏程度，使得病害更加严重,造成翼板下缘大面积破损。碱骨料反应也是病害原因之一，碱骨料反应结果使骨料表面发生膨胀，导致开裂破碎，加快了钢筋锈蚀，而水渗漏是碱骨料反应必要因素和促进因素。
　　3.2.2维修方案：
　　T型梁间接缝处裂缝应采取防治结合原则进行治理，根据面铺装层破损情况选择修复方法：
　　a彻底修复：
　　全面清理T型梁接缝处铺装层，清洗干净按如下做法修铺。
　　i.T型梁间缝隙用立止水封堵；
　　ii.在缝隙上涂刷两道宽度为20cm柔性优止水，并加设增强纤维网，涂层总厚度应不小于1.6毫米；
　　iii.在其它层表面按每平米1.5公斤量分两遍涂刷优止水并养护24小时；
　　iv.在优止水涂层表面按每升4平米量涂刷水盾底漆；
　　按每升1平米量分两道涂刷水盾面漆，然后用细沙作保护层；进行面铺装。面下缝隙修补见下述局部修复。
　　b.局部修复：
　　将T梁伸缩缝隙处破损彻底凿除，露出新鲜表面。钢筋锈蚀处用钢刷除锈剂后涂刷两道FP阻锈剂。在新鲜表面用UP2000进行修补。边梁外侧及梁体破损修补方法：解决排水以疏通为主，使面排水通畅，采取相应构造修补措施。
　　c.有序排水防止雨水沿边梁外侧自由外溢。具体构造图4:
　　d.T型梁局部破损处按局部修复方式进行修复。
　　3.3面排水管周围反碱，破碎严重。
　　3.3.1病害原因：
　　由于排水管外径与接触面受管材和热胀冷缩系数不同等因素影响，使其在接触面形成缝隙，造成渗水，破坏了周围。另外由于常年雨水和气中二氧化碳等有害化学成分侵蚀，造成破坏使排水管周围破损日益加重。
　　3.3.2维修方案：
　　a.面与排水管间缝隙修补：
　　沿管圆周开2cm×2cm槽；
　　用水盾面漆填充管口周围所开槽，但注意不要全部填满，留出1cm高空间。
　　b.用清水把立止水调和成腻子状，填充管口周围槽剩余空间;
　　c.排水管周围破损处修补方法见前述局部破损修复方法。
　　3.4横向拉结肋梁金属连接件锈蚀.
　　3.4.1病害原因：
　　由于雨水影响导致金属连接件锈蚀，使其体积增大并导致开裂。而开裂又使得水、二氧化碳和化冰盐更容易进入到内部，加速了钢锈蚀过程。
　　3.4.2维修方案：
　　A.以除锈为主，首先凿除破碎处，将暴露锈蚀钢筋和金属连接件用钢刷彻底清理表面，涂刷两道FP阻锈剂作除锈处理。
　　B.然后用UP2000修补剂修补破损处。
　　3.5沿T型梁腹板下沿纵向劈裂.
　　3.5.1病害原因：
　　受力钢筋因雨水渗透、化冰盐侵入和空气中二氧化碳和其它有害化学物质侵蚀等多种因素引起锈蚀，导致梁下部钢筋覆盖层）开裂破碎，钢筋暴露。受损后，雨水、化冰盐等更容易进入内部，进一步加重病害发生。
　　3.5.2维修方案：
　　A.凿除全部破损和松动，将暴露锈蚀受力钢筋用钢刷彻底清理干净，涂刷两道FP阻锈剂作除锈处理。
　　B.用UP2000修补剂修补破损处。
　　4梁表面保护涂装
　　梁病害处维修工作完成后，在整个梁表面使用防水密封剂和涂装有很多意义。首先，可以减少中电解液含量，减少被修补区域（阴极）和未修补区域（阳极）间电位差，从而降低锈蚀速度。事实证明，影响梁水主要来源于降雨，因此对钢筋梁进行防水是降低钢筋锈蚀速度基本手段。其次，保护密封剂和涂装还可以减少氧气渗透，减缓炭化反应进程。第三，保护密封剂和涂装能有效地抵御化冰盐、空气中二氧化碳和其它有害化学物质对侵蚀，延缓各类病害发生发展速度。总之，仅仅对病害处进行维修而不采取必要保护措施对整个进行保护，不能彻底地解决病害问题，例如八里台立交维修后不到一年时间，已有多处钢筋锈蚀而造成开裂。要想延长梁使用寿命，延长维修周期，节省维修成本，必要保护措施是必不可少。
　　在保护钢筋梁方面，聚合物改性基ADEX涂装体系表现出卓越性能。
　　ADEX柔性涂装体系由N型（NIVELEX）底涂、玻璃纤维增强网、R型（REVIFLEX）面涂组成，它具有良好弹性和可弯曲性能，与基层兼容性良好、耐摩擦性优异，同时成本不高，是保护首选。
　　梁维护是一项系统工程，首先要进行系统病害调查，弄清病害真正状况，在对病害产生原因进行正确诊断分析基础上，配合科学合理和维修选择及正确使用。严格按照施工程序控制施工质量，可大大延长维修周期，提高耐久性，延长梁使用寿命。
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