城市道路混凝土路面板底脱空中灌浆技术的应用研究

嵇国遵

(江苏龙腾坤鑫建设发展有限公司，江苏扬州 225200)

城市道路混凝土路面板底脱空中灌浆技术的应用研究

嵇国遵

(江苏龙腾坤鑫建设发展有限公司，江苏扬州 225200)

我国投入使用的混凝土路面目前已经开始出现大规模的路况恶化，急需对其进行有效的改造。混凝土路面板底脱空引起了大量的错台、唧泥和早期断板等问题，给我国的公路管理养护部门带来了严重的经济损失，针对这一问题，本文以天山路市政项目工程为例对论题进行了论述分析。

城市道路；混凝土路面板底脱空；灌浆技术

混凝土路面具有强度大、稳定性和耐久性好以及养护费用低的特点，是我国高等级交通道路路面的主要类型之一[1]。但是，由于路面长期暴露在外，并且承受大量的负荷和多变的自然条件，因此许多混泥土路面出现了严重的破损问题，混凝土路面板底脱空就是最为常见的破损类型之一。

一、混凝土路面板底脱空的危害

混凝土路面在工作过程中，板底基层材料的硬度远远低于面板材料，尤其是以砂砾类结构层作为基层的路面，在负载车辆的反复行驶过程中，基层顶面出现塑性变形，长此以往会导致该层与砼面板脱空。此外，由于温度存在不稳定因素，当气温经常变化时，混凝土面板的翘曲也导致基层出现塑性变形，从而与砼板脱空[2]。混凝土路面板底脱空之后，导致大量的水浸入，尤其是在雨季，雨水从路面缝隙浸入到板底脱空的区域形成积水，之后在负载车辆的反复行驶挤压的作用下，积水和基层材料中的细颗粒形成泥浆，这些泥浆从路面接缝或者裂缝处喷溅出来，即唧泥。出现唧泥之后，路面板地的脱空区域被进一步扩大，当负有重物的车辆经过时，往往会导致混凝土路面板出现破损和断裂，不仅带来了巨大的经济损失，同时对人们的生命安全造成了严重的威胁。

二、灌浆技术加固混凝土路面板底脱空的原理

混凝土路面板是一种脆性材料，具有抗压强度大和抗弯啦性能差的特点。通常情况下，当混凝土路面板处于均匀支撑的状态时，各个位置的应力都比较小，而一旦路面板底出现脱空，路面板的基础支撑丧失，导致板角处于悬空的状态，板内出现了大强度的应力和剪力，很快就会导致混凝土板的受力损坏[3]。而混凝土路面板底脱空灌浆技术通过对注浆管施加一定的压力，将浆液均匀的注入进板底的空隙以及板下的基层之中，利用充填、挤压以及渗透等方式驱除板底和基层裂缝中的积水，并对其进行固定团结，形成了一个性能较高的板体，使得板体和基层以及路基之间的连续性得以恢复，最终达到填充、加固的目的。

三、灌浆技术的实际运用

天山路市政项目工程位于扬州市江都区商贸物流园区。随着江、扬一体化进程的推进，扬州“一体两翼”城市发展战略的实施，江都的区位优势、重大基础设施加快发展的载体优势将进一步发挥。作为扬州“一体两翼”的东翼，为进一步融入扬州主城，提升城市形象，深化产业升级，拓展发展空间，加快形成区域经济新的增长，根据区委、区政府“一园六区”战略部署，江都区成立了商贸物流园。物流园范围属于江都区范围，物流园东至S237公路、南至华山路、西至老淮江路、北至杨溧高速。本项目中的天山路为物流园内一条东西向的城市主干路，红线宽52m，计算行车速度60km/h，双向六车道，西起仙城北路，东至S237公路，全长2.78公里。为了保证道路的安全性，本工程采用了灌浆技术，具体过程如下：

1.预应力筋成孔管材。预应力混凝土结构中使用了直束、弯曲以及U型束等布筋措施。在预应力筋管成孔方面，由于金属波纹管无法适应小半径的弯曲和U型束的布筋要求，所以本工程中使用了新型的成孔材料，即塑料波纹管，该管具有更好的强度以及耐腐蚀特点。

2.施工检查。施工前检查材料的数量和种类是否符合要求，质量是否达标；并且要检查机械设备是否齐全完好，供水供电是否存在问题。

3.孔位放样。在行车道上设置三排灌浆孔，每个孔距之间的距离设定为2.5m，每排之间的间隔距离设定为1.4m，灌浆孔距离边线1.2m。

4.钻孔。在路面上标定钻孔位置，随后使用钻孔取芯机进行钻孔，钻径为39mm，钻孔深度为65mm左右。

5.制浆。配置浆液，该比例为水：水泥：MX2000+MX2001复配剂=0.5:1:0.007，在搅拌机中配合比浆材料均匀的进行搅拌，在使用的过程中不可中断搅拌，以免泥浆出现沉淀。

6.灌浆。通过灌浆泵把浆液从灌浆孔注入基层以及基层地，灌浆泵灌浆时压力值应控制在0.2-1.2MPa之间，当相邻钻孔出现串浆或者路面出现明显上升的迹象时终止灌浆。及时使用木塞密封发生串浆的灌浆孔或者完成灌浆的钻孔，以实现保压的目的，保证浆液在基层在的渗透稳定效果。

7.密封灌浆孔。使用木塞密封灌浆孔10min之后拔掉木塞，并使用砂浆填充、封堵密实灌浆孔。

8.道路养护。完成灌浆之后，对道路进行24h的养护，直至浆液团结体能够达到5MPa抗压强度之后开放道路。

9.质量检测。对天山路进行工程质量检测，所使用的检测方法为钻芯取样法，取样方式为每1000m2取两处。

四、使用灌浆技术的效果

1.团结破碎基层。混凝土路面板底脱空灌浆技术是一种典型的水泥灌浆施工技术，在一定程度上起到了团结破碎的基层的作用[4]。在对天山路进行检测时发现，该道路部分破碎的基层已经得到了显著的团结，并且空隙得到了有效的填充。但是，由于水泥浆液是一种悬浊液，因此无法对破碎的基层进行完全的团结。同时，因为部分泥沙填充在破碎的基层的缝隙中，导致浆液无法进入这些缝隙之中，这也导致了破碎基层无法被完全团结。但是，灌浆技术仍然在一定程度上团结了破碎的基层、填充了其中的缝隙，大大的延长了天山路的使用寿命。

2.团结裂缝。在对天山路进行检测时发现，破裂基层的裂缝大多被水泥浆液团结在了一起。由于路面基层的裂缝是一个极其复杂的结构，少许裂缝在被泥浆封堵之后无法流入浆液，导致这些裂缝无法被有效的团结在一起。

3.有效的填充了路面基层脱空层。板底脱空灌浆技术的主要作用为填充脱空层，加强路面的稳定性，从而延长道路的使用寿命。公路在使用一定的年限之后，均会出现不同程度的破损和板底脱空的问题，并且随着使用时间的增加，脱空问题会加重，在负重车辆的反复碾压之后会出现基层与路面断裂的问题[5]。裂缝一旦形成，就会导致大量雨水的渗入，脱空层的上下两端在车辆碾压的作用下不停碰撞，其中的积水也形成了高压射流，不断地冲刷路面基层，直至出现唧泥，最终导致基层完全破损断裂。而在对天山路的取芯检测中发现，道路的脱空层被消除，路面极其稳定，有效延长了天山路的使用寿命。

灌浆技术不仅具有施工时间较短、所耗费的施工成本较低的特点，同时占地面积较小，不会对周边环境以及生态环境造成破坏。所使用的浆液具有和易性好、流动性强以及凝结后早期强度较高、后期弹性模量较低等优点，有效的延长了道路的使用寿命。同时还可以与板块接缝等工作同时进行，具有较高的实用价值。

[1]崔淑林.灌浆技术在公路混凝土路面板底脱空中的应用[J].华东公路,2015,14(03):47-49.

[2]赵光德,易鑫.水泥混凝土路面板底脱空处治的关键技术研究[J].交通标准化,2009,20(01):121-125.

[3]梅拥军.水泥混凝土路面板底脱空成因分析及处治技术[J].公路,2011,31(10):41-43.

[4]张燕舞, 张燕飞.水泥混凝土路面板底脱空检测技术研究[J].黑龙江科技信息,2014,05(23):256.

[5]袁臻.对改进混凝土路面板底脱空灌浆处治的几点思考[J].湖南交通科技,2011,14(01):38-40+65.

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1007-6344（2015）10-0285-01