水泥混凝土路面脱空板压浆技术探讨

■王志强 ■武汉市政工程设计研究院有限责任公司，湖北 武汉 430015

1 概述

相比于更换水泥砼面板，水泥砼路面脱空板底压浆技术因具有施工快捷、造价较低、开放交通早及修复效果好等优势，目前在我国在道路养护及旧水砼土路面加铺沥青砼面层中应用较为广泛。经过大量的工程实践验证，脱空板压浆的施工工艺及施工监控是决定压浆效果的决定性因素，必须准确确定脱空位置、对压浆材料的性能、注浆压力、注浆控压时间及注浆质量需进行严格监控把关，避免造成水泥砼路面产生新的裂缝，避免加铺后沥青层出现反色裂缝，降低路面使用性能。因此对水泥混凝土路面板下脱空区域进行有效灌浆补强和质量检测具有重要的现实意义。

2 板底脱空形成机理

水泥混凝土路面板底脱空可分为:结构型脱空和唧泥型脱空。在环境因素(温度以及湿度变化)下引起的伸缩翘曲变形和车辆荷载重复作用下累积的塑性变形产生的脱空为结构型脱空;由于路表降水通过板边缝隙和板面裂缝进入板底而引起唧泥现象从而发生的板底脱空为唧泥型脱空。结合板底脱空的形成机理，板底脱空的形成原因有以下几方面:

(1)环境温度的影响;(2)路基不均匀沉降;(3)车辆荷载;(4)地表降水。

3 压浆技术原理

板底压浆技术是将水泥、外加剂、粉煤灰等材料按一定配合比调配后，采用压浆器械用一定压力将混合浆料压至脱空板板底，将板底与基层间的空隙、积水和空气充分挤出，并使浆液与破损基层表面松散颗粒充分胶结，使之与基层材料结合成整体，从而起到稳定固结作用，加强恢复水泥砼面板与基层间受力连续性。脱空板底压浆技术主要有渗透注浆、压密注浆和劈裂注浆等三种理论方法，注浆材料可分为化学注浆材料和粒状注浆材料等两类。

4 压浆主要技术和工艺

水泥砼脱空板板底注浆施工工艺流程可分为:板底脱空位置判定、压浆器械配置、布置注浆钻孔、制浆、压浆、封孔养护、质量检验等七个环节。

4.1 脱空位置判定

建议采用落锤式弯沉仪(FWD)或者雷达探测系统判定水泥砼面板板底脱空情况，也可使用两种方法进行综合判定，结合现场钻芯对比论证，以尽量对板底脱空位置进行准确判定。

依据《公路水泥混凝土路面养护技术规范(JTG 073.1-2001)，板块弯沉超过0.2mm 或板块间弯沉差大于0.06mm，定为脱空板，需要注浆处理。

4.2 压浆器械配置

板底注浆主要设备包括制浆器械、钻孔器械、压浆器械、浆体运输器械及施工时交通安全设施等。

4.3 布置注浆钻孔

确定好注浆板块后，每一板块通常情况下布置3-5 个钻孔，距离边角50cm，钻孔直径应略大于灌浆机的灌嘴直径，保证钻孔贯穿砼板，但钻入基层或土基的深度不宜大于7cm。灌浆孔钻好后，应采用压缩空气将脱空孔隙中杂物清除干净。灌浆孔的布置见下图。

灌浆孔布置(单位:cm)

4.4 制浆

在清孔完毕时，即可进行浆液配制。由于脱空板底压浆属于隐蔽工程范畴，对工后施工质量的检测难度较大，因此制浆工作对工程整体质量的好坏非常关键，应严格把关制浆材料，确保材料性能优良，根据工程需求并通过实验合理确定浆液配合比，以得到性能优良的浆液。

4.5 压浆

压浆是最关键的环节，对技术性要求较高。灌浆机械设备可用压力灌浆机或压力泵，灌注压力宜为0.5～1.5Mpa，压浆应先从沉陷量大的部位开始，由小间隙到大间隙逐步进行。压注浆液时，应缓慢均匀加压，为避免浆液离析沉淀，压浆过程中，应均匀连续搅拌浆液。当相邻钻孔或板间接缝中有浆体冒出，应泵送浆液，钻孔压浆完成后应用木楔封堵。

4.6 封孔养护

当浆体抗压强度达到3.0MPa 时，用水泥砂浆封孔。压浆后的6 小时内禁止车辆通过压浆区，待强度满足要求后开放交通。

4.7 质量检验

通过大量的工程实践验证，采用弯沉检测是判定脱空板压浆后的处理效果较为有效的方法。板底压浆完成3 天后，钻孔取芯检查浆液充填情况及层间结合情况，并采用标准轴载车技贝克曼梁检测压浆板四个板角的弯沉值，当弯沉值大于0.3mm 时，应重新钻孔补压注浆。

5 结语

目前城市“白改黑”工程中，主要采用板底压浆技术对现有水泥砼脱空板进行处理，尤其对城市道路来说，压浆技术成本低、开放交通早等优势更为突出，脱空板底压浆作为隐蔽工程，施工中必须给予足够重视，要严控材料质量，合理确定浆液配合比，重视工后压浆效果检验，必须严把施工质量关，加强施工管理，强化施工人员质量意识。

［1］李金友.压浆技术在处理水泥砼路面板底脱空中的应用［J］.交通标准化，2004，(7).

［2］楚艳惠.水泥混凝土路面板底脱空压浆处理的工程实践［J］.公路交通科技，2006，(2).

［3］李玉振.压浆技术在水泥混凝土路面养护中的应用［J］.交通世界，2005，(5).

［4］《城镇道路沥青路面施工技术及验收规程》［S］.DB42/T 344—2013.