高速公路水泥混凝土路面注漿養(yǎng)護(hù)技術(shù)

何 平 葉茂軍

（1、廣西公路技工學(xué)校，廣西 南寧 530023 2、廣西交通投資集團(tuán)南寧高速公路運(yùn)營公司，廣西 南寧 530022）

廣西屬石灰?guī)r高發(fā)育地區(qū)，盛產(chǎn)水泥。為拉動(dòng)地方經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，降低工程造價(jià)，已建成通車高速公路90%都是水泥混凝土路面。由于水泥混凝土路面本身接縫多，對超載敏感，在重交通荷載、環(huán)境等外部條件的作用下，如果不及時(shí)進(jìn)行養(yǎng)護(hù)維修，其使用性能迅速下降。但是，大規(guī)模的修復(fù)面板，存在著施工難度大，保養(yǎng)周期長，資金投入多，也嚴(yán)重影響車輛的行車安全。

1 病害形成原因

脫空病害的產(chǎn)生有其內(nèi)在因素和外界因素：內(nèi)在因素是基層本身的質(zhì)量、組成以及混凝土面板接縫狀況；外界因素則是汽車荷載和氣候變化?；鶎硬牧掀淠Ａ窟h(yuǎn)小于混凝土面層的模量。在重車荷載的反復(fù)作用下，板下基層將產(chǎn)生累積塑性變形，使混凝土板的局部范圍不再與基層保持連續(xù)接觸，于是水泥混凝土路面板底與基層之間將出現(xiàn)微小的空隙，即為原始脫空區(qū)。當(dāng)路面接縫或裂縫養(yǎng)護(hù)不及時(shí)，雨水從破損處侵入基層，滲入的水將在板下形成積水（自由水）。積水與基層材料中的細(xì)料形成泥漿，并沿面板接縫縫隙處噴濺出來，形成唧泥。

2 脫空判定方法

脫空板可采用人工觀察法、彎沉測定法等方法來確定。人工觀察法是通過肉眼觀察接縫、裂縫、唧泥等情況初步判定脫空。彎沉測定法是測試板角彎沉，如果超過某一限值，即認(rèn)為存在脫空?！睹绹访嫘迯?fù)手冊》中規(guī)定，凡彎沉值超過0.635mm的，應(yīng)確定為板塊脫空。在我們管養(yǎng)項(xiàng)目凡彎沉值超過0.2mm的，或差異彎沉大于0.06mm的，均認(rèn)為板底可能出現(xiàn)脫空現(xiàn)象。

3 壓漿的作用

壓漿處治技術(shù)，是針對混凝土路面出現(xiàn)的板塊脫空危害而提出的修復(fù)板底基層密實(shí)，確保板底均勻支撐的技術(shù)措施，其作用為：通過壓漿處治，可以充實(shí)板底脫空，恢復(fù)密實(shí)，改善面板的支撐狀況，使混凝土板的受力狀態(tài)符合設(shè)計(jì)原理，避免混凝土路面板過早損壞。通過對板底脫空的壓漿處治，由于壓漿材料本身穩(wěn)定性好，強(qiáng)度大，加上漿體的流動(dòng)性能好，在壓力作用下，有較強(qiáng)的滲透力，因而能夠改善基層和路基的密實(shí)度和水穩(wěn)定性，從而增加基層的穩(wěn)定性，增強(qiáng)路面的使用壽命。

4 壓漿技術(shù)工藝

水泥混凝土路面壓漿技木是采用巖工機(jī)具鉆孔穿透水泥面板，向板下填充水泥灰漿液，通過施加高壓，使板底基層松散處得以填充密實(shí)、基層與面板脫空處能夠聯(lián)結(jié)密實(shí)以達(dá)到面板均勻傳荷目的。壓漿處治主要的施工工序?yàn)槎ò?、布孔、鉆孔、壓漿、封口、養(yǎng)護(hù)。

4.1 布孔

布孔一般按照梅花狀布置，行車道布8孔，超車道8孔。對有少量斷裂的板塊(如板塊斷成二塊)，壓漿孔作適當(dāng)調(diào)整，在斷縫兩側(cè)各增加1～2孔。鉆孔前由技術(shù)人員選擇布孔位置，孔位選擇在板的四邊，距板邊各50cm為宜，一般避免在板中央位置布孔。如遇裂縫板，則考慮在裂縫周邊布孔，孔位與裂縫間距要大于30cm。

4.2 鉆孔

采用鉆孔機(jī)鉆孔，為保證施工的連續(xù)性，鉆孔應(yīng)按確定的孔位提前進(jìn)行，孔深以穿透板厚為宜。鉆頭選擇直徑3cm，泥板塊+瀝青面層總厚約31.5cm，鉆孔深度控制在35cm-40cm之間，并不得小于35cm。用吹氣的方法形成空腔，以便于灰漿的初始分布，用3cm橡膠管安插在孔口作為襯墊。橡膠管外徑與孔徑一致便于使灌漿栓塞與孔口緊密結(jié)合，防止漏漿，鉆孔后用紅漆在板面標(biāo)注各孔壓漿順序。

4.3 壓漿

4.3.1 制備灰漿混合料

壓漿施工所用混合料指導(dǎo)配合比為：

普通硅酸鹽水泥42.5粉煤灰：水：JK-24：鋁粉=1：0.6：0.7：0.16：0.001

將水泥和粉煤灰按比例放入砂漿攪拌筒內(nèi)，攪拌15秒，然后加入JK-24及鋁粉，攪拌15秒，再加水?dāng)嚢?。投料過程中不停攪拌直至漿液均勻，將漿液送入攪拌器用泵送出。

4.3.2 板下壓漿

將灌漿栓塞打入孔中，錨固于水泥板塊，栓塞底部適當(dāng)離開基層，軟管出料口套在栓塞上并固定好，如果連接部牢固或密封不夠，就會(huì)發(fā)生漏漿、暴孔、壓力打不上等現(xiàn)象。錨固牢靠后，開支栓塞泵，待運(yùn)轉(zhuǎn)正常后，啟動(dòng)灌漿泵，同時(shí)打開攪拌機(jī)底部出料開關(guān)，開始連續(xù)地向泵內(nèi)送灰漿，直到觀察到灰漿從一個(gè)孔流入另一個(gè)孔，當(dāng)觀察到板開始抬升或灰漿流動(dòng)線路內(nèi)的壓力迅速升高時(shí)，停止泵送。壓注漿液時(shí)，應(yīng)緩慢均勻加壓，一般當(dāng)壓力達(dá)2.5～3MPa之間某一值時(shí)，應(yīng)保持穩(wěn)壓狀態(tài)2～3min以上，讓漿液在板底充分流動(dòng)滲透，以達(dá)到擠密和充實(shí)的效果，然后打開卸荷開關(guān)，緩慢降壓，壓力回零。根據(jù)施工經(jīng)驗(yàn)，壓漿時(shí)壓力一般控制在1～4MPa，其中錨臺沉板壓力為2～4MPa；一般脫空板為1~3MPa；唧泥、裂縫板壓力一般為2～3MPa即可，在施工過程中應(yīng)隨時(shí)觀察控制。壓漿過程中，相鄰孔(板)壓漿間隙均應(yīng)不停止制漿攪拌，以保持漿液均勻，不離析。

壓漿過程中壓力的確定至關(guān)重要，壓力過大易造成面板拱起斷裂，過小則無法壓滿。而壓漿機(jī)因型號不同，壓漿時(shí)壓力表所反映的壓力也不同，因此在壓漿前應(yīng)對起壓力表進(jìn)行測定，并在施工現(xiàn)場作試驗(yàn)標(biāo)定。壓漿過程注意事項(xiàng)如下：

當(dāng)混凝土板縱、?？p隙有漿液冒出時(shí)，繼續(xù)灌漿5～10秒即應(yīng)停止，板底有積水處，積水會(huì)在漿液壓力下從縫隙冒出，此時(shí)需繼續(xù)壓漿，直至漿液冒出5～10秒后停止(這種情況下壓力為 2～3MPa)。

對于板縫及邊緣冒漿，壓力無法達(dá)到規(guī)定值的，則先讓漿液順板縫自由冒出，漿液凝固后，再重新鉆孔壓漿，一直到壓力達(dá)到上述要求為止。

漿液從相鄰板縫隙或硬路肩縫隙冒出時(shí)，立即停止灌漿。

需頂升混凝土板塊時(shí)，當(dāng)板塊頂升至高出正常板1～2mm，立即停止灌漿，此時(shí)隨著灌漿壓力的撤離，板塊會(huì)由于重力作用下沉1～2mm，正好與正常板平齊(這種情況下壓力一般為 2~4Mpa)。

當(dāng)壓力表指針異常跳動(dòng)或發(fā)電機(jī)聲音突然增大應(yīng)立即停止灌漿。

壓漿時(shí)若發(fā)現(xiàn)灰漿已從壓孔或者壓過的孔溢出時(shí)應(yīng)用木塞壓緊10分鐘，拔出木塞具，此孔無須再進(jìn)行壓漿。

壓漿時(shí)應(yīng)注意高壓管前不能站人，防止噴漿(水)傷人；經(jīng)常檢修機(jī)械，作好防潮、防水、防漏電工作，避免安全事故的發(fā)生。

每次壓漿施工收工時(shí)，必須用清水沖洗攪拌桶，此時(shí)液壓泵照常工作，使水經(jīng)管道、壓漿泵從高壓管中排出，將各部件殘留漿液徹底排除沖洗干凈。

4.4 封口

壓漿結(jié)束應(yīng)立即拔出灌漿栓塞，立即插上木塞，以便有足夠的時(shí)間使灰漿充分凝固。如孔內(nèi)漿液下降，應(yīng)從混凝土縫隙處取漿液填至混凝土板面平齊。在不會(huì)回復(fù)壓力，確?；覞{不會(huì)從孔中擠出時(shí)，方可將木塞拔出，并用快凝水泥砂漿永久性密封孔口，并抹平。

4.5 養(yǎng)護(hù)

灌漿后的2小時(shí)內(nèi)禁止車輛通過灌漿區(qū)，一般養(yǎng)護(hù)期為3天。

5 結(jié)束語

水泥混凝土路面養(yǎng)護(hù)中壓漿技術(shù)的運(yùn)用，體現(xiàn)了養(yǎng)護(hù)工作方針"預(yù)防為主，防治結(jié)合"宗旨。把混凝土路面的養(yǎng)護(hù)列入預(yù)防性工作范圍。對延長混凝土路面的使用壽命，防止混凝土路面的早中期破壞將有積極作用。

[1]達(dá)菊霞.注漿技術(shù)處理水泥混凝土路面脫空板的應(yīng)用實(shí)踐[J].山西交通科技，2009-10-15.