灌漿技術(shù)處治舊水泥混凝土路面應(yīng)用探討

  【摘要】水泥混凝土路面在使用過程中會產(chǎn)生諸多病害,本文通過對什么是灌漿技術(shù)、水泥混凝土路面病害類型、灌漿材料的選擇、灌漿技術(shù)的實施進行了較詳細的介紹和分析。

  【關(guān)鍵詞】隨著公路交通的發(fā)展,我國城鄉(xiāng)各地修建了大量的水泥混凝土路面,這對提高我國公路路面質(zhì)量,增強公路的抗災(zāi)能力,改善公路行車條件,提高客貨運輸效益,均起到了積極的作用。水泥混凝土路面具有強度高,穩(wěn)定性好、耐久性好、使用壽命長、日常養(yǎng)護費用少,且有利于夜間行車等優(yōu)點。為了及時修復(fù)已損壞的水泥混凝土路面,保證公路運輸暢通,一些設(shè)計、科研院(所)、施工及養(yǎng)護管理部門已在這方面做了大量的工作,從實踐中探索了一些較為成功的水泥混凝土路面修補技術(shù)。這些技術(shù)有的已經(jīng)通過工程考驗,證明是可行的;有的則剛剛問世,有待進一步檢驗。

  一、什么是灌漿技術(shù)

  灌漿——是將一定比例的漿液以適當?shù)膲毫嗳氲鼗紫、裂縫或建筑物自身的接縫、裂隙中作充填、膠結(jié)的防滲或加固處理,即用細碎石混凝土或水泥漿將設(shè)備底坐與基礎(chǔ)表面空間的空隙填滿并將墊鐵或地角螺栓等埋在混凝土里,以固定墊鐵和承受設(shè)備的負荷。二次灌漿法是澆灌基礎(chǔ)時預(yù)先在基礎(chǔ)內(nèi)留出地腳螺栓的預(yù)留孔。在設(shè)備安裝時再把地腳螺栓安裝在預(yù)留孔內(nèi)澆灌混凝土或水泥砂漿使地腳螺栓牢固。它的優(yōu)點是地腳螺栓便于調(diào)整和便于設(shè)備安裝。缺點是現(xiàn)澆的混凝土與原基礎(chǔ)的結(jié)合不如一次灌澆牢固。灌漿技術(shù)是由法國的年輕工程師理查士•貝利尼(CharlesBerigny)在1802年承擔已被損壞的第厄普(Diee)沖刷閘的修補工作中首先采用和發(fā)明的。這座大型沖刷閘于1775~1779年建造,運行了8年之后,到1787年水閘因基底土壤發(fā)生管通而遭破壞。隨著土壤的逐步流失,損害愈趨嚴重,口岸淤積,使水閘失去了作用;在其后7年時間里,只能駛?cè)牒苄〉臐O船。被委派做這項修理工作的貝利尼當時才30歲。根據(jù)他的計劃先在建筑物的上游和下游各挖一條5m深的溝槽,再用粘土回填起來。當剛做完半個木制圍堰時,就發(fā)現(xiàn)在地基下面有不小的滲水,而且經(jīng)兩次大潮之后愈趨嚴重。迫使他不得不考慮另找解決問題的辦法。終于,他想出用灌注粘土漿的辦法來填塞產(chǎn)生流水的空洞。他的第一次嘗試是用靜水頭進行灌注,因壓力太小,灌不進更多的粘土漿沒有成功。后來他發(fā)明了“沖擊”(PomePercussion)能在壓力下灌人較多的粘土。該裝置由一個內(nèi)徑為Scm的木唧筒和木活塞構(gòu)成,在一端有一個直徑為3cm的金屬管噴頭。使用肘唧筒里裝滿粘土漿,用重錘追擊木活塞,將粘土漿擠壓進去。他每隔lm作一鉆孔,將唧筒放人各個孔中并壓入粘土漿,直至從鄰近的孔中冒出漿時為止。然后將唧筒移去,用木塞將孔口封閉。這一程序一排孔挨一排孔地進行,直至全部孔做完。壓漿工作進行得相當順利,只發(fā)生過基臺———“浮筏”上抬的問題,雖然這種基臺浮筏木料被釘?shù)煤芫o,但由于粘土漿的擠壓還是能把它頂起。

  二、水泥混凝土路面病害類型

  1唧泥,基層材料形成泥漿從接縫處或板邊緣擠出,板底出現(xiàn)脫空,按擠出泥漿的接縫或板邊長度計。

  2沉陷,路面連續(xù)數(shù)塊板下沉,低于相鄰路面板平面(或設(shè)計高程)的,深度在3cm以上的,按全部下沉板塊數(shù)量計算面積。

  3裂縫,面板內(nèi)長度1m以上的各種開裂。按其對行車的影響程度分為輕微、中等、嚴重裂縫三種。輕微裂縫縫寬小于2mm,無剝落;中等裂縫縫寬在2-5mm之間,并有輕度剝落;嚴重裂縫縫寬大于5mm,并有嚴重剝落和沉陷。接縫邊有長0.5m,寬度5cm以上剝落時,也作為嚴重裂縫計算。

  4嚴重破碎板,裂縫將整塊面板分割成三塊以上,并有嚴重剝落或沉陷。碎裂面積小于半塊按半塊計面積,大于半塊按一塊計面積。

  5坑洞,路面板粗集料脫落形成局部凹坑,面積在0.01m2以上

  6板角斷裂,裂縫與縱橫縫相交將板角切斷,當其二個交點距角隅均在15cm以上,小于邊長一半并伴有沉陷或碎裂時,按板角斷裂部分計算面積。

  7露骨,路面板表面細集料散失、粗集料暴露,面積在1m2以上的...

  8拱起,縱向相鄰兩塊板或多塊板相對其鄰近面板向上突起在3cm以上的,按突出的全部板塊計病害面積。

  9平整度差,用3m直尺沿路面縱向每l00m至少量三尺,尺底空隙在8mm以上的,按整尺(3m)長度計算病害。也可用連續(xù)式子整度儀檢測的均方差值與規(guī)定標準值比較,大于標準值按病害計。同一橫斷面內(nèi)只量最嚴重一處。

  10錯臺,接縫處相鄰兩塊板垂直高度差在8mm以上,按有高差的全部長度計算病害。

  11:接縫養(yǎng)護差,接縫內(nèi)無填縫料,或出現(xiàn)填縫料與板邊脫離、凹陷((凸出)在1cm以上的。

  三、灌漿材料的選擇

  1、灌漿材料基本上可分為兩類一類是以無機礦物質(zhì)固體顆粒為基本材料制作的灌漿材料,例如水泥、石灰、粘土等,用這類材料制成的漿液,其顆粒處于分散的懸浮狀態(tài),屬于懸浮液。另一類是化學灌漿材料,例如甲凝、丙凝、環(huán)氧樹脂等,由化學漿材制成的漿液是真溶液。

  2、灌漿材料應(yīng)具有的特點

 。1)強度高。要求材料具有一定抗壓強度和彎拉強度,同時強度應(yīng)盡可能早的形成,以便及早通車。

 。2)流動性好。灌漿加固是在一定壓力下將漿體壓入到板下的空隙,若漿體本身粘度大,流動性不好,在

 。3)灌漿過程中不能充分灌入空隙,影響加固質(zhì)量。

 。4)沒有收縮。灌漿加固層的收縮將造成與板體和基層之間的粘結(jié)減弱,影響灌漿加固效果。

  四、灌漿技術(shù)的實施

  將氧化瀝青或水泥漿注入基層,以填充混凝土板下的空隙并重建路面板的均勻整體強度。加固前,要確定基層的空隙所在位置,然后才能鉆孔、灌漿。路面基層的空隙通常位于路面的伸縮縫或邊角附近,確定面層下面是否有空隙的常用方法是對混凝土路面進行彎沉測試。另外,混凝土板的錯臺和邊角破損、伸縮縫附近的路面上若常有水跡和泥痕也往往表明水泥板下有縫隙。灌漿加固鉆孔時,必須控制好鉆頭對水泥路面板的壓力,以免壓力過大而導致水泥板底部破損。灌漿時也需控制壓力泵的壓力灌漿速度以5.5L/min左右為宜。灌漿加固的位置通常在接縫兩邊對稱處。

  五結(jié)束語

  灌漿技術(shù)作為一種新型的加固技術(shù),在處治舊水泥混凝土路面方面得到了廣泛的應(yīng)用,在施工過程中科學管理,質(zhì)量層層把關(guān),能最大限度地減小路面病害的發(fā)生。對已經(jīng)出現(xiàn)和形成的病害,應(yīng)查明原因,對癥下藥。相信在以后灌漿技術(shù)會更好得為我們服務(wù),保障道路的正常運營。

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