李黃生
摘要:板底灌漿技術(shù)作為預(yù)防性養(yǎng)護(hù)手段,可廣泛用于水泥混凝土路面脫空病害處置。文章探討灌漿技術(shù)在廣西沿海高速公路的應(yīng)用,分析了路面脫空的原因和判定方法,總結(jié)了板底灌漿的技術(shù)控制和管理經(jīng)驗,為同類施工提供參考。
關(guān)鍵詞:預(yù)防性養(yǎng)護(hù);路面脫空;板底灌漿;技術(shù)控制;管理經(jīng)驗
中圖分類號:U418.6 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A DOI:10.13282/j.cnki.wccst.2019.07.017
文章編號:1673-4874(2019)07-0053-02
0引言
廣西沿海地區(qū)從1996年開通第一條高速公路以來,高速公路主要以水泥混凝土路面為主,早期開通的南北路和欽防路兩條線,均為水泥混凝土路面。水泥混凝土路面與瀝青路面相比,其特點(diǎn)是剛性大、穩(wěn)定性好、承載力強(qiáng)。但由于板厚不足、養(yǎng)護(hù)不到位、超限車輛荷載和雨水的侵蝕作用等諸多原因,水泥混凝土路面極易產(chǎn)生板下局部脫空。脫空產(chǎn)生后,如不及時處置,勢必造成病害加劇發(fā)展,從而引起板塊斷裂、破碎等,導(dǎo)致大量的換板維修。作為預(yù)防性養(yǎng)護(hù)的重要手段,從2003年開始,廣西沿海高速公路就廣泛將板底灌漿技術(shù)用于處置水泥混凝土路面脫空病害。采用板底灌漿,可及時充填混凝土板的脫空層,有效延緩路面病害的發(fā)展,減少大量頻繁換板帶來的養(yǎng)護(hù)投資,達(dá)到降低養(yǎng)護(hù)成本的目的。本文結(jié)合實踐經(jīng)驗,淺析板底灌漿技術(shù)處置水泥混凝土路面脫空的技術(shù)控制和管理經(jīng)驗,為今后同類施工提供參考。
1灌漿技術(shù)在沿海高速的應(yīng)用
灌漿技術(shù)最早在沿海高速公路的應(yīng)用從2003年開始,經(jīng)過多年的實踐檢驗,技術(shù)應(yīng)用已趨于成熟,是沿海高速公路預(yù)防性養(yǎng)護(hù)的重要手段,在養(yǎng)護(hù)投資中,占有很大的比重。近年來,根據(jù)不同的脫空程度,更精細(xì)地分為板底灌漿和路基深層灌漿兩種方式,應(yīng)用廣泛。早期的灌漿驗收主要以查看水泥漿灌入量為主,手段比較單一?,F(xiàn)在的灌漿驗收,結(jié)合鉆孔取芯檢測、注水試驗和標(biāo)高復(fù)測、彎沉復(fù)核檢測等,驗收方式逐步科學(xué)化。
2板底灌漿的技術(shù)控制
2.1路面脫空的原因
由于結(jié)構(gòu)設(shè)計不合理、混凝土板厚度不足、施工質(zhì)量不佳、超限車輛荷載作用、養(yǎng)護(hù)不到位和雨水侵蝕等諸多原因,路面板極易出現(xiàn)局部脫空,造成基礎(chǔ)支撐的失穩(wěn),使混凝土板很快達(dá)到極限壽命,產(chǎn)生斷裂、破碎。在脫空初期,如能及時處置,可有效延緩路面病害的發(fā)展。
2.2路面脫空的判定
一般憑經(jīng)驗?zāi)繙y觀察,主要看板塊是否有錯臺、松動、開裂、縮縫損壞,面板周邊是否有明顯的唧泥現(xiàn)象,板塊有無翹動或明顯的垂直位移,在重車荷載下是否有振動和回聲等。同時,結(jié)合彎沉檢測來判定:(1)用貝克曼梁檢測,根據(jù)彎沉值來確定。凡是彎沉值超過0.2mm的板塊,均可確定為脫空。(2)用落錘式彎沉儀檢測。對比分析檢測數(shù)據(jù)后,很容易判定是否有路面脫空問題。
2.3板底灌漿的加固原理
板底灌漿就是在水泥混凝土路面有脫空的板塊鉆孔,利用專用機(jī)械將調(diào)配好的水泥漿液灌入脫空層空隙,擠走積水和空氣。待水泥漿液固結(jié)硬化后,形成一個整體,從而改善板底受力狀態(tài),恢復(fù)板體與基層的密實性和承托力,達(dá)到穩(wěn)固板塊的目的。其特點(diǎn)是漿液能夠充分填充空隙,固結(jié)后能有效消除脫空問題,提高基底強(qiáng)度。
2.4板底灌漿的配合比
由于現(xiàn)行規(guī)范沒有灌漿配比方面的標(biāo)準(zhǔn),因此配合比一般參照實踐經(jīng)驗來調(diào)配。根據(jù)經(jīng)驗,水泥漿液配比為:沙:水泥:水:外加劑=0.7:1:0.46:O.06。這個配比,可達(dá)到最優(yōu)的質(zhì)量效果。
2.5板底灌漿的技術(shù)流程
(1)放樣:根據(jù)工程量清單結(jié)合唧泥情況和彎沉檢測結(jié)果,現(xiàn)場放樣確定板塊,用油漆標(biāo)畫好鉆孔位置,做好記錄。一塊板鉆5個孔,呈四周及中心點(diǎn)分布。
(2)鉆孔:用直徑為38m的鉆頭按標(biāo)定的位置鉆孔,一般鉆孔深度為70cm。
(3)制漿:按配合比配制漿液,攪拌均勻。為防沉淀和離析,施工中需要不停拌合。
(4)灌漿:按孔序位置將拌合好的水泥漿液灌注進(jìn)板底,壓力控制在0.3MPa左右。同時注意觀察,如果相鄰孔或接縫中溢漿,或混凝土板塊略有上升時停止注漿,及時封堵孔口。
(5)養(yǎng)護(hù):灌漿完成后,清理污染,進(jìn)行封閉養(yǎng)護(hù)。養(yǎng)護(hù)期一般為3~5d。
(6)自檢:用貝克曼梁或落錘式彎沉儀進(jìn)行100%彎沉復(fù)測。按20%的比例隨機(jī)抽樣取芯,看板底有無漿塊、有無滲水現(xiàn)象。
(7)清場:清理現(xiàn)場,進(jìn)行表面病害修補(bǔ),恢復(fù)交通。
3板底灌漿的管理經(jīng)驗分享
(1)灌漿壓力是關(guān)鍵控制點(diǎn),壓力高了容易造成混凝土板損壞。
(2)操作經(jīng)驗是質(zhì)量保證,灌漿技術(shù)對施工人員的操作水平要求較高,為確保施工質(zhì)量,應(yīng)組織相對穩(wěn)定的專業(yè)隊伍和固定的施工人員進(jìn)行作業(yè)。
(3)唧泥、破碎嚴(yán)重,且相鄰面板產(chǎn)生豎向高差達(dá)5m以上錯臺的板塊,說明脫空嚴(yán)重,影響到深層,不適用板底灌漿,建議進(jìn)行深層灌漿綜合處理。
(4)如果同一樁號點(diǎn)中,既安排有換板又有灌漿的,務(wù)必先灌漿后換板,以保證質(zhì)量。
(5)灌漿后縮縫的恢復(fù)和路面板表面病害的修補(bǔ)不容忽視,務(wù)必使用專用材料修補(bǔ),并及時用瀝青砂處理板塊與路肩之間的接縫,以達(dá)到最好的封水效果。
(6)彎沉檢測驗收不合格或注水試驗有滲漏現(xiàn)象的板塊需進(jìn)行復(fù)灌,以保證質(zhì)量。
4結(jié)語
板底灌漿技術(shù)作為高速公路預(yù)防性養(yǎng)護(hù)的重要手段,可廣泛用來處置水泥混凝土路面板底脫空。該技術(shù)能有效延緩路面病害的發(fā)展,減少大量頻繁換板帶來的養(yǎng)護(hù)投資,達(dá)到降低養(yǎng)護(hù)成本的目的。目前南北路雖然經(jīng)過“白加黑”路面改造,但瀝青混凝土下面依然是水泥混凝土層,如發(fā)現(xiàn)有板底脫空,同樣適用板底灌漿處置后再修補(bǔ)。