芻議公路路面基層病害處理中的壓漿處治工藝

馮德健

(佛山市順德區(qū)路橋養(yǎng)護有限公司，廣東 佛山 528300)

1 工程概況

某國道改造工程改造里程達1.629km，本工程施工主要內(nèi)容包含對舊路面病害路段進行病害處理和加鋪瀝青罩面等。本項目瀝青路面主要為現(xiàn)狀“白+黑”路面結(jié)構(gòu)層，于2007年完成行車道加寬改造，2008年加鋪兩側(cè)輔道。隨著城鎮(zhèn)化發(fā)展，路口增多，交通量也增長迅速，重車、超重車多，機動車與非機動車混行的情況嚴重，路段交通情況復(fù)雜，加上近年臺風(fēng)暴雨頻發(fā)，公路路面出現(xiàn)裂縫、龜裂、沉陷、車轍、板塊脫空等病害，路面損壞狀況PCI為中等(69.4)。

為此，本項目設(shè)計方案對嚴重裂縫兩側(cè)瀝青面層下的基層結(jié)構(gòu)采取壓漿處治工藝來對恢復(fù)基層的密實度，讓舊路面的病害發(fā)展得到了有效遏制，并將早期的路面基層病害有效減輕甚至消除，以增加基層的穩(wěn)定性和提高現(xiàn)有路面的承載能力，從而延長路面的使用壽命。

2 舊路面基層壓漿處治工藝研究

2.1 處治方案的制定

在本次舊路面病害處理中，設(shè)計單位應(yīng)對施工路段的舊路面病害情況進行實地調(diào)查，并通過進行舊路檢測工作得出的檢測結(jié)果(特別是抽芯檢測結(jié)果和彎沉檢測數(shù)據(jù))，結(jié)合該路段歷次維修養(yǎng)護的資料進行全面細致的分析。通過以上手段和相關(guān)理論計算，有效判斷舊路面病害情況中混凝土板脫空和破損情況，并以此為依據(jù)進行制定本項目路面基層壓漿處治工藝的病害處理方案。

2.2 壓漿材料選擇和配合比設(shè)計

本工程的壓漿處治工藝是通過利用壓漿泵的壓力推動，將拌和已配置好的壓漿材料經(jīng)注漿管擠入板底基層。屆時，注入板底基層的漿體材料經(jīng)硬化后會形成水穩(wěn)性好、薄層結(jié)構(gòu)密實和砼基層密貼的結(jié)構(gòu)層。根據(jù)相關(guān)要求在壓漿過程中要做到不離析和不泌水，故壓漿材料的選擇是非常重要。根據(jù)設(shè)計要求壓漿材料12h抗壓強度需達到3.0MPa和3d，抗壓強度不小于10.0MPa。經(jīng)研究，最終敲定選擇的漿體材料有四種：水泥，粉煤灰，膨脹劑(為保證注入到板底的漿體能夠充分填充間隙，壓漿漿體應(yīng)具有微膨脹的特性)，早強劑。

眾所周知，壓漿處治的關(guān)鍵環(huán)節(jié)就是材料配合比，如配比試驗不好(不符合設(shè)計技術(shù)要求)將會直接影響到舊路病害處理的效果。通過參考相關(guān)資料和結(jié)合其他工地實際操作經(jīng)驗，本次配合比為1∶3∶0.08∶0.12，水灰比為0.5，采用42.5R普通硅酸鹽水泥，粉煤灰中AL2O3和SiO2的含量不少于70%。

另外，原狀粉煤灰在使用前應(yīng)過篩，對于>5mm的顆粒(石子)以及其它雜物(比如，草木和鐵釘?shù)?進行篩除，以防堵塞管路。

2.3 壓漿處治工藝的施工工藝及質(zhì)量控制

2.3.1 壓漿處治的施工工藝

項目部應(yīng)對施工班組和施工作業(yè)人員做好技術(shù)、安全交底工作，交待清楚施工采用工藝、技術(shù)、關(guān)鍵工序、機械設(shè)備及安全技術(shù)措施和注意事項。確保施工機械設(shè)備(如，發(fā)電機、壓漿泵、攪拌器械、鉆孔機械)處于完好狀態(tài)的情況下，完成舊路面銑刨后，開始進入壓漿處治施工。本施工工藝有鉆孔定位、鉆孔、制漿、壓漿、壓漿孔封堵和交通控制等多種工序，具體要點如下。

(1)鉆孔定位和鉆孔

首先，施工、監(jiān)理技術(shù)人員應(yīng)結(jié)合施工圖設(shè)計方案對施工現(xiàn)場進行病害調(diào)查和路面破損情況的復(fù)核(例如，病害發(fā)展情況、爛板率與設(shè)計圖是否存在偏差等)，以確定舊路病害處理的修復(fù)范圍。然后通過現(xiàn)場復(fù)核及彎沉檢測的數(shù)據(jù)判定哪些脫空板須進行壓漿處治，對其按設(shè)計要求做好鉆孔位置的定位工作。定位后，施工人員按確定劃定位置來鉆孔，鉆孔深度應(yīng)按設(shè)計要求達至路基頂面(即基層或底基層底面)。

鉆孔定位這項工作是十分重要，要力爭孔位在脫空深度最大處。其中注意事項如下。a.每塊完好砼板應(yīng)鉆5個孔，除1孔作為注漿孔外，其它的孔作為排渣、排氣孔。對于輕微裂縫板的話，應(yīng)鉆5-6個孔；b.鉆孔位置距板自由邊和裂縫不能大于30cm。

(2)制漿

嚴格按照設(shè)計的配合比將材料在灰漿拌和機中拌和，防止沉淀，用水量還應(yīng)嚴加控制。

(3)壓漿

通過壓漿泵將拌和好的灰漿由壓漿孔壓入混凝土板底和路基頂面，注漿壓力控制在1.5 MPa～2.0MPa之間，應(yīng)對壓力表進行密切觀察，保持穩(wěn)壓狀態(tài)，直至壓力超過了設(shè)定范圍、鄰孔或接縫中溢漿或無溢漿而板塊略有抬升時，立即停止灌漿；壓漿過程中應(yīng)對溢漿的孔及時采用木塞封堵措施，防止壓力過度散失。另外，當(dāng)注漿處治完成后拔出灌漿頭時，注漿孔應(yīng)立即用木塞封堵，避免灰漿反流情況發(fā)生。所有木塞應(yīng)保持8min～10min方可拔除。

另外攪拌機在壓漿過程中應(yīng)一直處于拌和狀況，防止壓漿材料會沉淀、泌水，同時每次投料量應(yīng)與灌漿量大致相適應(yīng)，避免灰漿在攪拌機中存放時間過長。

(4)壓漿孔封堵

木塞拔除后，壓漿孔要立即用灰漿進行填充封口，表面應(yīng)平整、密實。

(5)交通控制

已完成壓漿處治的施工范圍須禁止車輛通行，待漿體強度達到3MPa以上時方可開放交通(一般要養(yǎng)生3d)。開放交通前，需做好路面清理工作，保持路面整潔。

2.3.2 施工質(zhì)量控制

(1)做好壓漿原材料質(zhì)量控制，嚴把壓漿材料的質(zhì)量關(guān)和材料配比關(guān)，落實全過程施工管理工作。各種材料稱量、拌和時間要準(zhǔn)確，不應(yīng)出現(xiàn)過拌或欠拌。

(2)攪拌機、儲漿筒內(nèi)的存料數(shù)量不要過多，應(yīng)按試壓總結(jié)經(jīng)驗和交底后的施工方案來實施。如發(fā)現(xiàn)儲料筒內(nèi)的灰漿離析時須立即暫停壓漿作業(yè)并尋找原因，待問題解決后才進行壓漿作業(yè)。

(3)為保證工程質(zhì)量，每工作日應(yīng)由監(jiān)理人員指定隨機制作灰漿試塊3塊，并通過三聯(lián)帶底砂漿的形式進行試模。試塊需要進行7d的養(yǎng)生(正常養(yǎng)護6d，飽水養(yǎng)生1d)。經(jīng)檢驗其抗壓強度超過3MPa的情況下才視為漿體質(zhì)量合格，對于檢驗不合格的應(yīng)重新壓漿或換板處理。

(4)認真做好壓漿施工記錄，由專人進行全過程監(jiān)控，對作業(yè)人員和壓漿操作、壓漿材料、壓漿機械設(shè)備、漿液流動度、泌水率、真空度、壓力值和持壓時間等每一環(huán)節(jié)嚴加把控，并按規(guī)范要求做好質(zhì)量檢驗工作。

(5)施工過程中應(yīng)控制施工的規(guī)范性，并控制好壓漿時的壓漿壓力和壓漿時間的合理性，須采用帶鋼絲纏繞的液壓管道，如出現(xiàn)異常要及時停止壓漿，以防止爆管事件發(fā)生。

3 本工程的路面基層病害處理效果分析

相對于換板處治措施來說，在損壞狀況不太嚴重的舊路面板(基層或路基)實施壓漿處治，壓漿處治工藝其易施工、工期短、造價低和對自然環(huán)境影響小等優(yōu)點，具有良好的經(jīng)濟效益和社會效益。

4 結(jié) 語

壓漿處治工藝在舊路維修養(yǎng)護工程中是一種治理板底脫空等病害的有效措施，既能對舊板和基層補強，延長道路的使用壽命，亦同時在造價方面較為經(jīng)濟，可廣泛應(yīng)用于舊路改造工程中。現(xiàn)今，隨著公路養(yǎng)護工程越來越受到重視和關(guān)注，對于公路路面和路基的病害防治與處理，我們應(yīng)從源頭抓起，有針對性地對癥下藥才能夠有效解決病害問題，全力營造“暢安舒美”大道。