水泥混凝土路面板底脱空原因
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
没有 过大 的压 力的时候 ，这种结 构安排 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 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 一致 ，
由此进一 步加重脱 空问题 。
３板底灌 浆应 注意的问题 ．
水 电 技 术
ＣｏＮＳ ＴＲＵＣｒ ｏＮ Ｉ １
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
杨 小 艺 广 西北部湾投资集团有 限公司沿海高速公路分公 司
摘要 ：水泥混凝 土路 面在 我 国公路路 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容 易易发生断板 、脱 空、唧泥等 问题 ， 从 而使 水泥混凝土路 面常 出现破 损等情况。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 原 因展开分析 ，拟 用灌浆技 术来解决此类 问题 ，并给予详细的介绍 。 关键 字 ：水泥混凝 土路 面 脱 空 唧泥 灌浆处 治
（） １ 板底 灌浆应 选择 气温 相对 较低 时 （ ～３ ℃为宜 ），且气温 以５ ０ 积大憾雨 水 ，使灌 浆质 大 大降低 。 （） 果遇到浆液 流通不 畅 ，可 以采取用泵 压入适 ｌ空气 ， 而贯 ２ 如 ｊ Ｉ ： ＝ 从
发生 变形 ，水泥 砼路面 与基层之 间 出现 悬空或 脱空 ，加之 自然环 境温 相对 干燥 时进 行 。雨 季或雨 季之后 的短 时间 内由于脱 空 的板底 容易囤
车 荷载和气候 变化 。在 我 国，水 泥混 凝土公 路常规 施工方 案是在 其基 数值 均大 于控 制指标 ， 可 以判定 板底 仍有 脱空 问题， 次灌浆 ，直 则 应再 层 使用稳定类 集料 ，这 就与水泥 砼路 面产生 了一定 的重力 差 ，在 路面 到板 底与板面充 分交接稳 固 。
水泥混凝土路面板底脱空的原因及处治措施
下， 强度 低的路面就 会出现比其他部 位更 大的变形 ， 且很难恢复 而 ３水泥混凝土路面注浆处治材料及技术要求
为确保注浆的加固效果 ， 要求注浆材料具有 以下特点 ： （ １ ） 早 期强度高 ， 尽快 形成一定 的强度及早通车 。 （ ２ ） 流动性好 。 注 浆加 固是在一定压力下将浆体压 到板下空隙 （ ３ ） 水泥混凝土路面 自身缺陷。 水泥混凝土路基基层材料 刚度与 水泥｝ 昆 凝土路面 刚度相差很大 ， 在行车荷载作用下 ， 两者对变形 的 的 ， 若其本身黏度大 ， 流动性 不好 ， 在注 浆过程 中不能充分注入 空 恢复不一样 ， 基层产生塑性变形累积将会不断增大 ， 由此 出现基层 隙 ， 将直接影响的注浆质量 。 与路面板脱 离， 形成脱 空。 日趋增大的交通量和 重载 、 超载车的不断 （ ３ ） 无离析 、 无泌水。 为保证足够的流动性 ， 注浆材料往往采用了
增多更加剧 了脱空病 害的产生与发展 。
水量较大 的配合比， 其结果使 浆体很容易出现离析 泌水和收缩， 不 而且大量 的泌 出水还会渗 （ ４ ） 路 面排水系统 的缺陷 。 路面排水系统存在缺陷 ， 使本应及 时 仅降低 了加固层 与水泥混凝土板 的黏结 ， 降低基层 材料的稳定性 ， 加剧脱 空现象 。 排走的水大量长 时间滞 留在路面上 ， 积水 下渗至基层 ， 造成局部基 入到基层 材料 中， 层软化 ， 在行车荷载作用下 ， 板底积水变成有压水进一步冲击基层 （ ４ ） 无 收缩。 注浆 加固层 的收缩将造成板体与基层 之间的黏结 力， 从而影响到加固效果 。 并携带松散材料沿板缝冲 出形成唧泥 。 ３ ． ｉ注浆材 料 与 配合 比 （ ５ ） 基层密实度不足。 路基 密实度不足， 尤其在高填方路段， 由于 （ １ ） 水泥 。 采用４ ２ ． ５ Ｒ硅酸盐水泥 ， 施工水 泥进 场后应送 实验 室 路基填筑材料的不均匀性 ， 密实度 不满足 ， 竣工交付使用后， 在行车
水泥混凝土路面板底脱空判别方法和处治技术研究
水泥混凝土路面板底脱空判别方法和处治技术研究
水泥混凝土路面板底脱空是指路面板与基层之间存在空隙或脱粘现象。
底脱空会导致路面板与基层失去结合力，从而影响路面的平整度和承载能力，甚至引发路面板的断裂和变形。
因此，对水泥混凝土路面板底脱空进行判别和有效处治是非常重要的。
判别方法：
1. 目测法：通过对路面板进行观察，观察是否有裂缝、边角起翘或板块脱出等现象，这些往往是底脱空的表象。
2. 敲击法：用锤子轻敲路面板，观察是否有空洞声音出现，这可能是底脱空的存在。
3. 高频电磁法：利用高频电磁仪器，能够检测到路面板与基层之间的空隙，从而判别是否存在底脱空。
4. 红外线热成像法：利用红外线热成像仪器，观察路面板与基层之间的热分布，如果存在异常的热量分布，说明可能存在底脱空。
处治技术：
1. 固化填缝：在底脱空的部位进行固化填缝，填充材料可以选择聚合物修补材料、环氧树脂修补材料等，填缝后再进行加固处理，使路面板与基层恢复结合力。
2. 溶胶凝胶注浆：利用溶胶凝胶注浆技术，在底脱空部位注入特殊的固化材料，通过固化反应填充空隙，并增加路面板与基层之间的结合力。
3. 重铺法：对于严重底脱空的路面板，可以进行重铺处理，即将底脱空的路面板拆除，重新铺设新的路面板，并保证其与基层的结合性。
综上所述，水泥混凝土路面板底脱空的判别方法和处治技术主要包括目测法、敲击法、高频电磁法和红外线热成像法等判别方法，以及固化填缝、溶胶凝胶注浆和重铺法等处治技术。
对于底脱空问题的处理，可根据实际情况选择相应的方法进行修复和加固。
水泥混凝土路面板底脱空的检测方法及原因分析
面结 构会 随之迅 速破坏 ，导 致修复 花费大 大增加 。板底脱 空是 水 落锤 式弯 沉仪 ＦＷＤ多级加 载法一般 要求采 用 ３级荷 载
泥 混凝 土路 面常见 的病 害之 一 ，在反 复 的行 车荷 载的作用 下 ，其 （６０ＫＮ，８０ＫＮ，ＩＯＯＫＮ）下 的水 泥混 凝 土路 面板 边 或板 角 弯沉 测
压 静 载试 验汇 总表 。从表 １知 最 大加 载量 为 ２００ｋＮ，最 大沉 降量 ２—９＃楼 、２－１０＃楼 各 抽 取 ４个 试 验 点 检测 ，２－１ｌ＃楼 、２－１２＃楼 、
为 １４．０８ｍｍ，试 验 测得 最 大 回弹量 为 ０ｍｍ，回弹率 为 ０％。单 桩 ２－１３＃楼 各抽 取 ，３个 试验 点 检测 ，所 检测 的 ４１个 试 验 点 的竖 向 的 Ｑ—ｓ曲线均呈缓变型 ，未发生陡降 ；未出现某级荷载作用下， 抗压 承 载力 特 征值 均 为 １５０ｋＰａ，２—５＃楼 、２—６社楼 各 抽 取 ４个 试
桩顶沉降量大于前一级荷 载作用下沉降量的 ５倍 的现象 ；未出 验点 检 测 ，所 检 测 的 ８个试 验 点 的 竖 向抗 压 承载 力 特 征值 均 为 现某 级 荷载 作 用下 ，桩顶 沉 降 量 大于 前 一级 荷 载作 用 下 沉 降量 １６０ｋＰａ，满 足设 计要 求 。
的 ２倍 ，且经 ２４ｈ尚未 达到 相对 稳定 标准 的现象 。单桩 承载 力极
受 力状 态类似 于悬臂梁 ，将 会产生 过大 的应力 、应 变和弯沉 ，会 严 试 ，然 后 利用荷 载板 中心 的弯沉 与 分级 荷载 进行 回归 分析 ，得 出
重影 响水 泥混凝 土路 面的使用 性 能和使用 寿命 。
弯 沉一荷 载 的回归 曲线 ，通 过 回归 直线 的斜率 或截距 分析板底 是
水泥混凝土路面板底脱空检测技术研究
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。
水泥混凝土路面脱空检测及对策
陈 翔
（ 安徽省交通规划设计研究院有限公司 安徽 合肥 ２ ３ ０ ０ ０ ０ ） 摘 要： 水泥混凝土路面接缝较 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 ， 影响行车 的舒 适 性和安全性 。 水泥混凝土路面板底 脱空及早处理是延长 混凝土路面使用寿命 的关键 环节。 本文通过探 究水泥混凝土路面脱 空的原因 ， 采用 Ｆ ＷＤ截距法 、 声振法及 雷达检测法进 行水泥混凝 土路面脱 空检测 ， 同时采 用压浆 处治技术 （ 板底 灌浆） 进行 处理 ， 灌 浆时浆 体 以 掺入膨胀剂 的水泥净浆为最佳 。最 后并对板底灌浆工艺等进 行讨论 。 关键词 ： 水泥 混凝土路面； 脱空 ； 检 测； 对策 中图分类号 ： Ｕ ４ １ ６ ． ２ １ ６ 文献标识 码 ： Ｂ 文章编号 ： １ ０ ０ ４ — ７ ３ ４ ４ （ ２ ０ １ ３） １ ５ — ０ １ ６ ０ — ０ ２
浮液体造成 了唧泥现象［ ３ １ 。而刚刚发生 唧泥 的板， 只不过发生在缝边和板 边缘这些局部范围 中， 慢慢发展 以后 ， 范 围扩大直至贯通到整个板 内； 这 样周而复始 ， 恶性循环 ， 最终导致路面的损坏。即产生唧泥的条件有三个 随着 公路等 级的提 高，路面 受损 的概念 也从单纯 的结构 性的破坏 ， 发展到了功 能性 的破坏 。常见 的水泥混凝土路 面的破坏形 式中， 有结构 方 面 ： （ １ ） 混凝土板下 的材料处于 自由水饱和状态 ； 性的破坏 ， 也有功 能性的破坏 ， 造成 路面损坏的重要 的原 因是板支承 的 （ ２ ） 重型车辆荷载 的频繁通过； 条件恶化 ， 除大面 积的纵 向裂缝 出现和 路基结合相关外 ， 剩下支承条件 （ ３ ） 混凝土板下的材料易受冲刷。 恶化一般和板底脱空相关Ⅲ 。
混凝土路面板下脱空的原因及主要判别方法
容忽视 。荷 载作用在路 面板不 同部位时 ，所产 生的弯沉量 不 同 ，板角 锤式弯沉仪 来检测弯沉值 。 隅处大 于板边 缘处 ，而板 中部 的量最小 。由于不 同部位板 的弯沉 量有 差 异 ，路基 的累计变形量 也不 同 ，板角 隅处最大 ，板边缘 次之 ，板 中
１ 路基 的不均 匀变形 ． ３ 公路 为线 形结构物 ，由于线路 经历许 多具有复 杂工程地 质条件 的 区域 。因此 ，路基 的物质组成 、地质构 造 、地 貌 、地 表水 、气候 及地 下水 等条件存在着较 大 的差异 ；即使在 同一 区域 ，填 方段 、挖方段 、
１ 能 够极大地反 映出板下脱 空的实 际情 况 。 ） ２ 选取 的判定指标 ，快速 、简单 、适用 。 ） ３ 指标要 可靠稳定 ，离散性 小。 ）
建 筑 施 工
ＣＯＮＳＴＲＵＣＴＩ ＯＮ
混凝土路 面板 下脱 空的原 因及主要 判别 方法
董 艳 杨 朝 晖
１中 交路 桥 技 术 有 限公 司 １ ０ １ ． ００８ ２长 安 大学 ７ ６ ． １０ ４ ０
摘 要 ：本 文 详 细介 绍 了水 泥混 凝 土板 下 脱 空 的 原 因 ，提 出 了判 别 的原 则 并 建 议 采 用 弯 沉 指 标 和 直 观 法 相 结 合 的判 别 方 法 。
ｄ ｆｅ ｔ ｎｉ ｄｃ ｔｒ ｎ ｕｉｉｅｏ ｅＣｏ ｂｎａｉ ｎｏ ｃ ｉ ． ｅ ｃｉ ｎ ｉａｏｓａ ｄｉ ｌ ｏ ｎｔ ｔｖ ｎｔ ｍ ｉ ｔｏ ｆｃ ｈ ｈｅ ｋｎｇ Ｋｅ ｒ ｓ ｖ ｉ ｅ ｅ ｔ ｌｂ， ｒ ａ ｏ ｆ ｒ ｉ ｅ ｅ ｔ ｌｂ， ｄ ｔｒ ｉ ｔｏ ｔｏ ｙｗｏ ｄ ： ｏｄｂ ｎ ａｈ ｓａ ｅ ｓ ｎ ｏ ｄｂ ｎ ａｈ ｓａ ｖｏ ｅｅｍ ｎａｉｎｍｅｈ ｄ
水泥混凝土路面板底脱空检测技术研究
水泥混凝土路面板底脱空检测技术研究水泥混凝土路面接缝较多，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，影响行车的舒适性和安全性。
水泥混凝土路面板底脱空的及早处理是延长混凝土路面使用寿命的关键环节。
前期可采用落锤式弯沉仪与探地雷达相结合的方法探测板底脱空部位及板下各承层病害，并对病害部位进行处治，对处治效果做出科学评价。
导致脱空的四种因素路基土的不均匀沉降变形路基的物质组成、地质构造、地貌、地表水、气候及地下水等条件存在着较大的差异，即使在同一区域，填方段、挖方段、半填半挖段之间也有很大的不同。
将不可避免地导致路基在纵向、横向上产生不均匀沉降。
沉降量大的区域就形成了板下基础的不均匀支承。
交通荷载的累积作用水泥混凝土面板具有很大的刚度，基础均匀支撑时，对路基的强度要求不高。
当交通荷载作用于路面时，面板会产生一定的弯沉变形，量重复作用导致了局部的不均匀支承。
环境温度的影响由于现场浇筑的混凝土的水泥浆下渗，使得板与基础之间形成一个具有一定抗剪能力的整体材料，但受温度的影响，板要伸缩，反反复复的作用，使得水平抗剪能力下降。
同时，板内的温度的非线性分布，引起板向上或向下的挠曲，加速了板与基础的分离，致使水泥混凝土板局部范围不再与基础保持连续接触，即板下局部出现了脱空。
地下水对路基的影响在自然环境下，由于纵缝、横缝的存在，当板下基础出现不均匀支承后，大气降水或融化雪水会沿缝隙下渗，并积滞在上述脱空区域内。
当交通荷载驶过板体时，板体回弹使板底形成瞬时真空，这种负压进一步让水进入原始空隙中，随着板下水的积累，基础材料趋向于自由水饱和状态，开始表现为汽车荷载驶过时冒水现象。
在重型荷载的频繁作用下，板后方的边缘或角隅先向下弯沉，将脱空区内积滞的水挤向前方，而后车轮行驶到板前方时，又将水挤向后方。
在相对狭小的脱空区域内，高压水的反复冲刷，使得板下基础中的细料部分成为自由水中的悬浮颗粒，随即被挤出缝隙，这就是唧泥。
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水泥混凝土路面板底脱空原因
水泥混凝土路面交付使用后，在交通荷载和环境的作用下，会逐渐在板块和基层之间出现空隙，即产生局部脱空，或称之为原始脱空区。
混凝土路面的局部脱空现象较为常见且分布较广。
脱空的出现对水泥混凝土路面板的受力极为不利的，因为它改变了路面的力学结构，使弹性地基上的弹性薄板受力形式不复存在，取而代之的是一种类悬臂梁或类简支梁受力模式（如图1）。
加上混凝土抗弯拉强度很低，脱空后路面一般会迅速断裂、破碎。
如果不及时采取相应的措施，随着水的浸入，在行车荷载的作用下，经过反复抽吸循环，将使脱空面积加大，面板更容易产生破裂。
严重影响行车质量和路面的使用寿命，也会增加后期的维修费用和难度。
板底脱空产生的原因如下：
（一）基层材料选择不合理
基层材料级配不够合理或细料太多，不耐冲刷，稳定性、防冻性差，容易形成脱空。
（二）接缝、裂缝未及时填封
接缝料损坏或缺失，造成水的浸入。
水的渗入使基层材料强度、刚度进一步降低，此时在荷载的作用下，强度较低的路面就会出现比其他部位更大的变形，且很难恢复而形成脱空。
浸入的水在荷载作用下在板下流动，冲刷基层表面。
在反复的挤压和抽吸作用下，挤水与基层材料中的细料形成泥浆，沿接缝缝隙喷溅而出，使脱空面积进一步增大，形成恶性循环。
（三）水泥混凝土路面自身的缺陷
水泥混凝土路面基层材料的刚度远小于水泥混凝土路面的刚度，在行车荷载的作用下，面层和基层对弯沉变形的恢复不一样，导致面板在荷载离开后恢复原状，而基层残留部分变形无法恢复，因此出现基层与路面板的脱离，形成脱空。
U）树培状蛊：地松均匀支捍
（b）板屮部脱空而形成筒
也）板边戍板角脫空帀形胶患豺
圈i脫空板受力■式^*9
]
日趋增大的交通量和重载、超载车的不断增多，更加剧了脱空病害的产生与发展。
(四)路面排水系统的缺陷
路面排水系统存在缺陷，使本应及时排走的水大量长时间滞留在路面上，势必路面积水会下渗至基层，造成局部基层软化，下沉形成脱空。
(五)路基密实度不足
路基密实度不足，尤其是高填方路段，由于路基填筑材料的不均匀性，造成工后沉降也不均匀，从而形成板底脱空。
填石路堤未振动夯实或路基设计填土高度较低，当两侧为农田或渔塘时，会导致地下水位升高，地下毛细水浸蚀基层使局部强度降低也会出现脱空现象。
(六)自然环境因素的影响
温度和湿度的变化也对面板产生影响，很容易引起板的翘曲变形；为避免过大的温度应力使面板断裂或拱起而设置的纵缝、横缝，随着面板的收缩、膨胀、裂缝也随着张开、闭合，这些都为水的浸入创造了条件。
刚性路面板下脱空,主要有三方面的因素。
(1)由于板与板之间传荷能力降低, 车辆荷载对板的不同部位产生的压应力不同,导致基层的塑性变形不同。
(2)地表水的入渗在板的不同空间部位强度上存在很大差别,致使基层强度不均,变形不均, 引发唧泥冲刷作用。
(3)高填方路堤侧面的临空面易造成侧向变形不均以及路基的不均匀沉降等,是板下脱空的主要原因。
板下脱空出现后,随着路面使用年限的增加,如不及时治理,脱空区的分布范围将逐渐扩大。
2板下脱空的工程治理[2],[3] 水泥混凝土路面最严重的病害是路面板的断裂,而断裂往往是由板下脱空引起
的。
解决板下脱空问题,可改变路面板不利的受力条件,延长路面使用寿命。
灌浆技术是解决这一问题有效的工程治理方法,它是通过对水泥混凝土板下压注水泥浆、水泥粉煤灰膨润土浆液或水泥砂浆达到稳定水泥混凝土板块的目的,改善地基的物理力学性能,起到防渗、堵漏和加固的作用。
导致脱空的四种因素路基土的不均匀沉降变形路基的物质组成、地质构造、地貌、地表水、气候及地下水等条件存在着较大的差异，即使在同一区域，填方段、挖方段、半填半挖段之间也有很大的不同。
将不可避免地导致路基在纵向、横向上产生不均匀沉降。
沉降量大的区域就形成了板下基础的不均匀支承。
交通荷载的累积作用水泥混凝土面板具有很大的刚度，基础均匀支撑时，对
路基的强度要求不高。
当交通荷载作用于路面时，面板会产生一定的弯沉变形，量重复作用导致了局部的不均匀支承。
环境温度的影响由于现场浇筑的混凝土的水泥浆下渗，使得板与基础之间形
成一个具有一定抗剪能力的整体材料，但受温度的影响，板要伸缩，反反复复的作用，使得水平抗剪能力下降。
同时，板内的温度的非线性分布，弓I起板向上或向下的挠曲，加速了板与基础的分离，致使水泥混凝土板局部范围不再与基础保持连续接触，即板下局部出现了脱空。
地下水对路基的影响在自然环境下，由于纵缝、横缝的存在，当板下基础出现不均匀支承后，大气降水或融化雪水会沿缝隙下渗，并积滞在上述脱空区域内。
当交通荷载驶过板体时，板体回弹使板底形成瞬时真空，这种负压进一步让水进入原始空隙中，随着板下水的积累，基础材料趋向于自由水饱和状态，开始表现为汽车荷载驶过时冒水现象。
在重型荷载的频繁作用下，板后方的边缘或角隅先向下弯沉，将脱空区内积滞的水挤向前方，而后车轮行驶到板前方时，又将水挤向后方。
在相对狭小的脱空区域内，高压水的反复冲刷，使得板下基础中的细料部分成为自由水中的悬浮颗粒，随即被挤出缝隙，这就是唧泥。