灌浆技术处治水泥砼路面病害应用探讨

孟凡娟

（庆安县农村公路管理站，黑龙江　庆安　152400）

灌浆技术处治水泥砼路面病害应用探讨

孟凡娟

（庆安县农村公路管理站，黑龙江庆安152400）

水泥砼路面是我国目前使用比较广泛的路面结构形式之一，在整个公路建设中有着重要的地位。但是水泥砼路面在长期的使用过程中，出现了越来越多的病害。本文通过对旧水泥砼路面病害的处治分析，提出了灌浆技术来具体处理病害，并对具体病害形式进行了详尽的剖析。

水泥砼路面；病害；应用；探讨

水泥砼路面是我国公路路面主要结构形式。在我国的公路网中比重较大，尤其在东北地区。它具有使用寿命长、初期维护费用低、耐冻害能力强等显著特点。但是水泥砼路面由于是刚性路面，受热胀冷缩影响较大的特点，所以必须要在每宽度2－2.5倍的地方设置切缝来抵御冻胀病害。从而导致路面的破损率高，在交通量大于3500台次/24小时路段，破损率更是突显。经过对灌浆法处治水泥砼路面病害跟踪检测，并结合室内对浆液的配合比进行了对比实验等多方面数据表明，灌浆技术在实际应用中有着具有不可替代的作用。

1　水泥砼基本病害形成主要原因

建设初期，水泥砼路面在成型期受水化热影响，在达到一定强度之前在规定的长度内进行切割。切割深度为厚度的1/3－2/3，这也为后期水泥砼养护形成了一定的困难。一般公路建设水泥砼路面其基层主要采用稳定类集料，在重力行车荷载的反复作用下，砼体下垫层将会产生弹性形变范围内的变形，并与砼板体之间形成空间，受雨水长期侵蚀，砼板体与垫层之间的空隙会越来越大，并受行车作用影响加剧。东北地区温度与湿度变化非常大，冬春交替季节在砼板体与垫层之间积水达到一定程度就形成唧泥。唧泥的出现进一步加剧了水泥砼路面病害的加剧。形成恶性循环，导致路面彻底损坏。在养护过程中，我们称之为脱空。

2　脱空板确定

2.1脱空板确定方法

脱空板块的确定可以采用多种方法来确定，有经验的养护工人通过行车通过砼路面板体时发生的声音，结合砼唧泥现象就能确定脱空的范围与程度。当重车通过时，砼板体下沉现象严重，或者雨后唧泥现象严重加剧的路段认为是脱空。脱空现象的产生我国交通部行业标准《公路水泥砼路面养护技术规范》（JTJ073.1-2001）（以下简称《规范》）中也明确规定水泥砼面板脱空位置的确定可采用弯沉测定法。

2.2加固机理

在水泥砼出现脱空的区域，存在一定量的积水与空气。在砼板体不能与底基层直接接触时，行车作用力传导不能正常进行，砼板体在底基层变形的条件下只能被动的直接消化所有的行车作用力。由于底基层出现脱空导致行车荷载作用力分布十分集中，受水泥砼特性影响，板体内的应力与剪切力双重作用下很快就达到弹性形变系数最大值，砼体直接破碎，不能修复使用。灌浆法操作程序是：先用冲击式强力钻头将确定脱空区域内的砼板体钻孔，便于压入水泥浆体，排除脱空区空气；再将浆体强力灌入；在砼板体与脱空的底基层之间形成新的承载层，使行车作用力与剪切力能正常向下传导。灌浆法注入的水泥浆体干燥后与砼板体形成有效的行车作用力与剪切力承载体，有效的延长水泥砼路面的使用寿命。达到治理病害的目的。实验表明，在室温条件下，纯水流出时间为9S的标准条件下，水灰比与不同材料配比之间流动度结果进行测试，所得试件强度为最佳。相关的文献中掺加减水材料的浆体流动性与强度会有3％提高。

3　浆液材料选择及试验

3.1浆液材料基本要求

常用的灌浆法水泥灰浆要求有一定的流动性与保水性，灌入的浆体过于稀释会不利于砼板体下脱空层的减小；灌入浆体过于干燥会不利于浆体的泵入。在具体的施工过程中，为防止流动性不适合病害处理具体要求，主要参照预制梁板压浆施工经验，采用水泥浆稠度试验漏斗（体积1725ml±5ml），以浆体自由全部流完的时间作为流动度来控制（详见《公路桥涵施工技术规范》JTJ041-2000附录G-11）。

3.2试验资料

在同等水灰比条件下施工，灌入脱空区的水泥灰浆流动性随着水泥与粉煤灰比例增减而产生变化；强度也受水泥与粉煤灰的加入而产生变化。公路路面施工，水灰比越大，其后期的强度会加强。因此施工中的浆液配比在取得最大流动性的前提下，保证强度，降低造价。根据大量施工中经验得之浆液配比为：水泥：粉煤灰：水：早强剂=1；0.48；0.52；0.69+0.5％。

4　灌浆技术的实施

在灌浆法处治路面脱空病害的过程中，灌浆孔一般设4－6孔，具体情况按脱空区域的大小来具体确定。灌浆孔要与灌注嘴的大小紧密结合，避免漏气现象的发生。灌浆顺序应从一侧向另外一侧进行灌浆；灌注过程中，当灌入脱空区的灰浆在压力作用下从接缝或另一处注浆孔溢出，则此处作业可以停止，并加以临时性封堵；全部注浆孔加注完成20分钟后，所有注浆孔重新灌注一次，保证脱空区空气排空，形成新的行车作用荷载体。

5　结语

灌浆技术作为一种新型的砼路面养护加固技术，可广泛地使用到公路施工其他方面，前景非常广阔，如：涵洞台背填土流失加固处理、桥头冲空处理等；具有一定的可操作性。

大多数破损板本身的质量良好，病害主要是由于下承层造成的。在建设过程中加强底基层的处理会有效避免砼板体脱空现象的发生。

水泥砼路面板体脱空主要原因有：水文因素影响的雨水浸入，填缝料在行车作用下的失效。因此，在日常养护中及时预防路面早期病害处理与防治尤为重要。

［1］程小云，赵玉明，张富.公路工程路基病害处理与防护［J］.黑龙江交通科技，2015，（12）.

［2］刘光伟，张大伟.公路养护中常见病害的处理与产生原因分析［J］.吉林交通博览，2012（08）.

U416.216

文章编号：1003-5168（2015）-12-0095-1

孟凡娟（1977—）女，大专，研究方向：公路养护。