灌漿技術(shù)在水泥混凝土路面板施工中的應(yīng)用

王萬(wàn)建

(贛州市公路管理局大余分局，江西 大余 341500)

灌漿技術(shù)在水泥混凝土路面板施工中的應(yīng)用

王萬(wàn)建

(贛州市公路管理局大余分局，江西 大余 341500)

板底脫空是一種常見(jiàn)的舊水泥混凝土路面病害，通常采用灌漿技術(shù)進(jìn)行處理。文章結(jié)合舊水泥混凝土路面板底脫空問(wèn)題處治實(shí)踐，闡述灌漿技術(shù)的施工工藝和質(zhì)量控制措施。

灌漿技術(shù)；水泥混凝土路面；配合比；質(zhì)量控制

0 引言

在我國(guó)的公路工程建設(shè)中，水泥混凝土路面是主要采用的一種路面形式。經(jīng)過(guò)這些年的發(fā)展，很大一部分水泥混凝路面已超過(guò)了設(shè)計(jì)年限，有的雖然未超過(guò)設(shè)計(jì)年限，但是隨著交通流量和交通荷載的增加，以及其他多種因素的影響，水泥混凝土路面上已經(jīng)出現(xiàn)了各種病害問(wèn)題[1]?；炷涟宓酌摽帐且环N常見(jiàn)病害，會(huì)嚴(yán)重影響路面的使用質(zhì)量和行車(chē)安全。針對(duì)舊水泥混凝土路面板底脫空問(wèn)題可采用灌漿技術(shù)處理。本文主要針對(duì)灌漿技術(shù)在水泥混凝土路面板施工中的應(yīng)用進(jìn)行研究。

1 工程概況

本工程為某一高速公路養(yǎng)護(hù)工程。公路全長(zhǎng)15 km。按照雙向四車(chē)道進(jìn)行設(shè)計(jì)。該公路建成通車(chē)至今已有十多年的時(shí)間。隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，該公路的行車(chē)流量和行車(chē)荷載不斷增加，并且在各種因素的作用下，水泥混凝土路面出現(xiàn)了板底脫空問(wèn)題。因此決定采用灌漿技術(shù)對(duì)板底脫空問(wèn)題進(jìn)行處理。

2 原材料及配合比

2.1 原材料

(1)水泥。本工程進(jìn)行灌漿技術(shù)所采用的水泥為52.5號(hào)早強(qiáng)快凝水泥。按照要求，在水泥使用之前，應(yīng)對(duì)其進(jìn)行抽樣檢驗(yàn)[2]。本工程的水泥各種檢驗(yàn)指標(biāo)能夠滿(mǎn)足普通硅酸鹽水泥的要求。

(2)粉煤灰。本工程所采用的粉煤灰為一級(jí)粉煤灰。

(3)膨脹劑。本工程所采用的膨脹劑為U型混凝土膨脹劑。

(4)早強(qiáng)劑。本工程所采用的早強(qiáng)劑為HZ型復(fù)合早強(qiáng)劑。如表1所示為HZ型復(fù)合早強(qiáng)劑應(yīng)滿(mǎn)足的技術(shù)指標(biāo)要求。早強(qiáng)劑不得對(duì)鋼筋產(chǎn)生銹蝕作用。

表1 HZ型復(fù)合早強(qiáng)劑的技術(shù)指標(biāo)要求表

(5)水。本工程所采用的水應(yīng)為天然潔凈水或者自來(lái)水。

2.2 配合比設(shè)計(jì)

在原材料配合比試壓中，應(yīng)分采用原材料制作試樣進(jìn)行抗壓強(qiáng)度和膨脹系數(shù)測(cè)試。經(jīng)過(guò)相關(guān)的試驗(yàn)，最終所確定的原材料的配合比為：水泥∶粉煤灰∶早強(qiáng)劑∶水=1∶3∶0/08∶0.12∶1.65。

3 灌漿施工技術(shù)

(1)定位。在灌漿施工之前，應(yīng)先對(duì)混凝土路面進(jìn)行清掃，將其上的雜物全部清理干凈，并在路面上做好相應(yīng)的記號(hào)，之后進(jìn)行彎沉測(cè)量以確定彎沉值不合格的混凝土板塊。現(xiàn)場(chǎng)的施工技術(shù)人員即可根據(jù)彎沉檢測(cè)的結(jié)果和板塊的外觀(guān)質(zhì)量以確定板底脫空的具體情況，并確定鉆孔的具體位置。

(2)鉆孔。按照指定的位置進(jìn)行鉆孔。所采用的鉆孔取芯機(jī)的直徑應(yīng)控制在6～8 cm之間。鉆孔的深度則應(yīng)達(dá)到路基頂面的位置。一般情況下，每塊混凝土板塊的鉆孔數(shù)量應(yīng)控制在4～5個(gè)之間[3]。當(dāng)混凝土板塊上存在輕微裂縫時(shí)，則鉆孔的數(shù)量應(yīng)控制在5～6個(gè)之間。鉆孔的位置與板塊自由邊和裂縫之間的距離應(yīng)控制在50～100 cm之間。

(3)制漿。根據(jù)設(shè)計(jì)配合比的要求在灰漿攪拌機(jī)中加入各種原材料，并進(jìn)行充分的拌合處理，避免出現(xiàn)沉淀的問(wèn)題。

(4)灌漿。當(dāng)灰漿充分?jǐn)嚢杈鶆蛑?，即可通過(guò)灰漿孔將灰漿壓入到混凝土板底和路基路面中。根據(jù)要求，灌漿的壓力應(yīng)控制在0.5～1 MPa之間。當(dāng)鄰孔或者接縫中出現(xiàn)溢漿或者板底略有上升即可認(rèn)為灌漿施工達(dá)到施工要求。通常情況下，在灌漿施工過(guò)程中，應(yīng)通過(guò)灌漿時(shí)間和灌漿壓力兩個(gè)因素進(jìn)行灌漿的施工控制。這樣可以有效避免土路基出現(xiàn)開(kāi)裂破壞的問(wèn)題。在灌漿施工中，如果灌漿孔出現(xiàn)溢漿的問(wèn)題時(shí)，應(yīng)及時(shí)采用圓狀木將其封堵住，從而避免壓力出現(xiàn)過(guò)度散失的問(wèn)題。注漿孔的灌漿頭拔除之后，也應(yīng)及時(shí)采用木塞將其封堵，從而避免灰漿出現(xiàn)反流的問(wèn)題。封堵的木塞應(yīng)在封堵8～10 min之后方可將其拔除。

(5)灌漿孔封堵。當(dāng)木塞拔除之后，即可采用灰漿或者取出的混凝土芯樣將灌漿孔封堵密實(shí)。

(6)交通控制。在灌漿施工完成之后，為了確保灌漿的施工質(zhì)量，應(yīng)進(jìn)行交通控制，禁止在車(chē)輛子板塊上進(jìn)行通行。當(dāng)灰漿的強(qiáng)度達(dá)到3 MPa之后，方可正式開(kāi)放交通。

(7)彎沉檢測(cè)。當(dāng)灰漿養(yǎng)護(hù)時(shí)間達(dá)到3 d之后，即可對(duì)混凝土板塊的彎沉值進(jìn)行測(cè)量。接縫兩側(cè)的彎沉差在0.08 mm以?xún)?nèi)時(shí)方可認(rèn)為滿(mǎn)足要求，如果彎沉差不滿(mǎn)足要求，則應(yīng)重新進(jìn)行鉆孔補(bǔ)漿處理。

4 施工質(zhì)量控制

(1)鉆孔定位。在進(jìn)行混凝土板塊的鉆孔時(shí)，一般應(yīng)將鉆孔的位置設(shè)置在脫空深度最大處，并且鉆孔位置與邊緣之間的距離應(yīng)控制在50～100 cm之間。

(2)灌漿。在灌漿施工過(guò)程中，應(yīng)按照先從邊至中心的順序進(jìn)行壓漿。灌漿所采用的灰漿應(yīng)嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)配合比進(jìn)行配置。各種材料的計(jì)量應(yīng)確保準(zhǔn)確無(wú)誤，不得隨意改變用水量。在灌漿施工過(guò)程中，為了確?；覞{的質(zhì)量，應(yīng)時(shí)刻保持?jǐn)嚢铏C(jī)的攪拌狀態(tài)，這樣可以有效避免水泥漿出現(xiàn)沉淀和泌水的問(wèn)題。灰漿在攪拌完成之后應(yīng)及時(shí)使用完成，避免灰漿存放時(shí)間過(guò)長(zhǎng)[4]。

(3)在灌漿施工過(guò)程中，如果發(fā)現(xiàn)灰漿從壓過(guò)或者未壓過(guò)的灌漿孔溢出時(shí)，應(yīng)及時(shí)采用木塞將其封堵住。在封堵10 min之后方可將木塞拔除，并且此灌漿孔即使未經(jīng)過(guò)壓漿也無(wú)需再次進(jìn)行壓漿處理。

(4)灌漿施工過(guò)程中，灌漿壓力應(yīng)控制在0.5～1 MPa之間。當(dāng)水泥漿從其他孔溢出或者從邊緣處或者裂縫處溢出時(shí)，即可認(rèn)為灌漿施工達(dá)到施工要求。

(5)攪拌機(jī)內(nèi)的存料數(shù)量不宜過(guò)多。如果發(fā)現(xiàn)灰漿出現(xiàn)離析的問(wèn)題，應(yīng)及時(shí)停止壓漿施工，并對(duì)其原因進(jìn)行查找，在離析問(wèn)題解決之后方可繼續(xù)進(jìn)行壓漿施工。

(6)當(dāng)壓漿施工完成之后，為了確保壓漿的施工質(zhì)量，應(yīng)根據(jù)交通導(dǎo)行方案進(jìn)行交通的控制，避免車(chē)輛在壓漿處理的混凝土板塊上通行。一般情況下，應(yīng)在灰漿的強(qiáng)度達(dá)到3 MPa以上時(shí)方可正式開(kāi)放交通。一般情況下，達(dá)到3 MPa的時(shí)間需要7 d。如果在灰漿內(nèi)添加有加強(qiáng)劑，則灰漿的養(yǎng)護(hù)時(shí)間僅需3 d。在具體施工過(guò)程中，可以根據(jù)工程的需要添加適量的加強(qiáng)劑。

5 壓漿質(zhì)量檢測(cè)

(1)強(qiáng)度檢測(cè)。在每天的壓漿施工中，隨機(jī)抽取灰漿制作試塊，并經(jīng)過(guò)7 d的養(yǎng)護(hù)之后進(jìn)行抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)。根據(jù)要求，試塊的抗壓強(qiáng)度應(yīng)達(dá)到3 MPa的要求，否則認(rèn)為不合格。對(duì)于不合格的混凝土板塊應(yīng)重新進(jìn)行壓漿處理。

(2)彎沉差檢測(cè)。當(dāng)壓漿施工完成3 d之后，需要對(duì)混凝土板塊接縫處的彎沉值差進(jìn)行檢測(cè)。當(dāng)接縫處兩側(cè)彎沉差>0.08 mm，或者季接縫兩側(cè)彎沉平均值>0.45 mm即可認(rèn)為壓漿施工不合格。對(duì)于不合格的混凝土板塊應(yīng)重新進(jìn)行壓漿處理。在彎沉差檢測(cè)過(guò)程中，應(yīng)通知監(jiān)理工程師進(jìn)行全程旁站。

6 處理效果分析

通過(guò)采取灌漿技術(shù)對(duì)本工程水泥混凝土路面板底脫空處理后，對(duì)水泥漿采取7d抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)，經(jīng)檢測(cè)數(shù)據(jù)結(jié)果發(fā)現(xiàn)，水泥漿抗壓強(qiáng)度平均值為5.85 MPa，滿(mǎn)足施工要求。同時(shí)通過(guò)利用彎沉檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)車(chē)，對(duì)灌漿施工后的板角彎沉檢測(cè)，檢測(cè)結(jié)果表明，混凝土路面板彎沉滿(mǎn)足要求。

7 結(jié)語(yǔ)

針對(duì)公路長(zhǎng)期運(yùn)營(yíng)后存在混凝土路面板底脫空等病害問(wèn)題，可以通過(guò)采取灌漿技術(shù)進(jìn)行加固處理。文章通過(guò)結(jié)合某高速公路養(yǎng)護(hù)工程實(shí)例，采取灌漿技術(shù)處理路面板底脫空問(wèn)題。從本工程灌漿處理后的檢測(cè)結(jié)果表明，采取灌漿技術(shù)處理路面板底脫空病害問(wèn)題是有效的，同時(shí)表明本工程所采取的灌漿施工技術(shù)具有可行性。

[1]易群華.灌漿技術(shù)對(duì)水泥混凝土路面板底脫空的處治[J].安徽水利水電職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào)，2009(4)：52-53.

[2]李飛林.化學(xué)漿液在高速公路水泥混凝土路面板底灌漿中的應(yīng)用[J].公路，2005(9)：202-205.

[3]羅明海.水泥混凝土路面板底脫空的灌漿加固與修復(fù)[J].福建農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)，2003(3)：398-402.

[4]李 ?。畸?浪.淺析高速公路混凝土路面板底灌漿施工技術(shù)[J].科技與企業(yè)，2013(5)：163.

Application of Grouting Technology in Construction of Cement Concrete Pavement Slab

WANG Wan-jian

(Dayu Branch of Ganzhou Highway Administration Bureau，Dayu，Jiangxi，341500)

Slab bottom void is a common disease for old cement concrete pavement，which is usually processed by grouting technology.Combined with the treatment practice for slab bottom void problem of old cement concrete pavement，this article described the construction process and quality control measures of grouting technology.

Grouting technology；Cement concrete pavement；Mix ratio；Quality control

王萬(wàn)建(1968—)，工程師，研究方向：路橋施工。

U416.216

A

10.13282/j.cnki.wccst.2016.12.011

1673-4874(2016)12-0036-03

2016-10-25