压浆技术在水泥混凝土路面养护中的应用

来源：职称驿站所属分类：交通运输论文发布时间：浏览：次

　　摘要：水泥混凝土路面的病害给养护工作带来许多困难，板底脱空更是其常见的病害。本文主要从压浆技术的加固机理、压浆技术工艺、压浆施工质量控制及压浆经济效益分析等方面进行阐述，以供参考。
　　关键词：压浆技术；水泥混凝土路面；道路养护；应用
　　
　　压浆处治技术，是针对混凝土路面在使用过程内出现的板块脱空危害而提出的修复板底基层密实，确保板底均匀支撑的技术措施。近年来，水泥混凝土路面因具有强度高、刚度大、受温度影响小、使用寿命长等优点，可提高我国公路路面质量、增强公路的抗灾能力、改善公路行车条件、提高客货运输效益等，已成为我国公路路面的主要形式之一。但水泥混凝土路面接缝较多，对超载较为敏感，在重交通荷载、环境等外部条件的作用下，易发生脱空、唧泥、裂缝等先期病害，从而导致路面的破损；且水泥混凝土路面一旦破坏，未及时进行养护维修的话，会致使公路使用性能下降，从而影响车辆快速、舒适、安全行驶，但大规模的修复面板，存在着维修困难、造价高、维修周期长等问题，这就使得水泥混凝土路面的养护管理工作较为繁重和困难。因此，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。在此，本文将重点谈谈压浆技术在水泥混凝土路面养护中的应用。
　　1压浆技术的加固机理
　　水泥混凝土面板压浆是通过注浆管，施加一定压力将水泥灰浆液均匀注入板底空隙、板下基层中，以充填、渗透等方式，赶走板底、基层裂隙中的积水、空气，再经人工控制一段时间后，浆液将原来的松散颗粒或裂隙胶结为整体，从而充实板底脱空，恢复密实，使混凝土板原有的受力状态符合设计原理，改善了基层和路基的密实度和水稳定性，避免混凝土路面板过早损坏，达到增加基层的稳定性，增强路面的使用寿命的目的。
　　2压浆技术工艺
　　水泥混凝土面板压浆处治主要的施工工序为编号、定板、布孔、钻孔、压浆、清洗、封孔、养护。
　　2.1编号
　　对要检测路段的每块板进行编号，为压浆定板做好准备。
　　2.2定板
　　通过脱空检测手段，检查在重型车通过时，脱空板的位移和翘动起伏情况；通过目测法，在雨后观察唧泥板缝隙目浆情况，及观察裂缝板的边角情况，以确定和标明那些板为深层注浆，哪些板为浅层注浆。同时，并用油漆标明钻孔位置，作好每块板注浆的详细位置、损坏情况的记录。
　　2.3布孔
　　理论上，唧泥、脱空首先出现在板角，沿板的纵横缝延伸发展，因此，完好或轻策裂缝的板块，在填缝料剥落或接缝处出现错台的，板角钻孔压浆即可，钻孔位置一般应距边角20-40cm；对有少量断裂的板块(如板块断成二块)，压浆孔作适当调整，在断缝两侧各增加1～2孔，孔位选择在板的四边，距板边各50cm为宜，一般避免在板中央位置布孔；断裂较严重出现错台的板块，断缝位置也存在脱空，板角、断缝均应钻孔压浆，考虑其边角位置可能已有支撑，钻孔距边角太近时，灰浆很难压进且注压力极易从角散失，因此则考虑在裂缝周边布孔，板角的钻孔应距边角40～60cm；挖补权的周边板块，四角都应进行压浆。
　　2.4钻孔
　　采用钻孔机钻孔。通常，钻孔机分为两中：一种是岩石破碎机（优点：钻孔速度快；缺点：扬尘较大，距离板边近时混凝土板易崩裂），用于岩石打泡眼；另一种是取岩石芯样钻（优点：可取去完成的水泥混凝土芯样，可观察基层的情况；缺点：钻孔速度慢，用水量大）。
　　在钻孔过程中，为保证施工的连续性，钻孔应按确定的孔位提前进行，孔深以穿透板厚为宜（宜控制在35cm～40cm之间）。钻头选择直径3cm，孔要保持垂直和圆形，浅层注浆以穿透面板1～2cm为宜，深层注浆以穿透结构层5～6cm为宜，钻入土基部分不宜超过7cm。用吹气的方法形成空腔，然后用3cm橡胶管安插在孔口作为衬垫，橡胶管外径应控制在与孔径一致，以使灌浆栓塞与孔口紧密结合，防止漏浆。
　　2.5压浆
　　2.5.1制备灰浆混合料（常用的水泥浆材料包括：水泥、粉煤灰、水、外加剂等）
　　1、宜选用水化热较低的水泥，如普通硅酸盐水泥42.5；在制备灰浆混合料时宜掺入粉煤灰、膨胀剂和早强剂，以减小水泥灰浆的硬化收缩。则其水泥灰浆的配合比可为：水泥：粉煤灰：水泥：水：JK-24：铝粉=1：0.6：0.7：0.16：0.001（仅供参考）；
　　2、浆体应具有良好的可泵性、和易性、保水性；
　　3、浆体的稠度宜控制在14～18s之间；
　　4、浆体的泌水率最大不超过4%，拌合后3h泌水率宜控制在2%，24h后泌水应全部被浆体吸收；
　　5、制备方法：将水泥和粉煤灰按比例放入砂浆搅拌筒内，搅拌15秒，然后加入JK-24及铝粉，搅拌15秒，再加水搅拌。投料过程中不停搅拌直至浆液无灰团时方可使用，浆体在使用中应持续拌和以防止沉淀。
　　2.5.2板下压浆
　　1、将灌浆栓塞打入孔中，锚固于水泥板块，压浆栓塞底部或软管的出料口不能伸至混凝土板地步以下；要连续地向泵内送灰浆，直到观察到灰浆从一个孔流入另一个孔，当观察到板开始抬升或灰浆流动线路内的压力迅速升高时，停止泵送。
　　2、压注浆液时，应缓慢均匀加压，一般当压力达2.5～3MPa之间某一值时，应保持稳压状态直至邻孔或接缝中溢浆或无溢浆而板块略有上升为止，让浆液在板底充分流动渗透，以达到挤密和充实的效果，然后打开卸荷开关，缓慢降压，压力回零。
　　3、灌浆中，当混凝土板纵、模缝隙有浆液冒出时，应继续灌浆5～10秒后停止；若板底处有积水的，应将灌浆压力调至2～3MPa，继续灌浆直至浆液冒出5～10秒后停止。
　　4、压浆过程中，相邻孔(板)压浆间隙均应不停止制浆搅拌，以保持浆液均匀，不离析。
　　2.6清洗
　　每次压浆施工收工时，应让液压泵保持工作状态，然后用清水冲洗搅拌桶，使水经管道、压浆泵从高压管中排出，冲洗干净各部件的残留浆液；灌浆后，应及时用清水冲刷残留在路面的灰浆，以避免灰浆流入路面缝隙，防止污染路面。
　　2.7封孔
　　灌浆结束后，应及时用圆状木塞封堵，防止压力过度散失，灰浆反流，所有木塞应保持3-5min方可拔除，以确保在回复压力时砂浆从孔中挤出。在拔出木塞后，应用快凝水泥砂浆或取出的混凝土芯样将压浆孔永久性密封，并抹平与路面等高。