灌浆技术在水泥混凝土路面板施工中的应用

王万建

(赣州市公路管理局大余分局，江西 大余 341500)

灌浆技术在水泥混凝土路面板施工中的应用

王万建

(赣州市公路管理局大余分局，江西 大余 341500)

板底脱空是一种常见的旧水泥混凝土路面病害，通常采用灌浆技术进行处理。文章结合旧水泥混凝土路面板底脱空问题处治实践，阐述灌浆技术的施工工艺和质量控制措施。

灌浆技术；水泥混凝土路面；配合比；质量控制

0 引言

在我国的公路工程建设中，水泥混凝土路面是主要采用的一种路面形式。经过这些年的发展，很大一部分水泥混凝路面已超过了设计年限，有的虽然未超过设计年限，但是随着交通流量和交通荷载的增加，以及其他多种因素的影响，水泥混凝土路面上已经出现了各种病害问题[1]。混凝土板底脱空是一种常见病害，会严重影响路面的使用质量和行车安全。针对旧水泥混凝土路面板底脱空问题可采用灌浆技术处理。本文主要针对灌浆技术在水泥混凝土路面板施工中的应用进行研究。

1 工程概况

本工程为某一高速公路养护工程。公路全长15 km。按照双向四车道进行设计。该公路建成通车至今已有十多年的时间。随着经济的发展，该公路的行车流量和行车荷载不断增加，并且在各种因素的作用下，水泥混凝土路面出现了板底脱空问题。因此决定采用灌浆技术对板底脱空问题进行处理。

2 原材料及配合比

2.1 原材料

(1)水泥。本工程进行灌浆技术所采用的水泥为52.5号早强快凝水泥。按照要求，在水泥使用之前，应对其进行抽样检验[2]。本工程的水泥各种检验指标能够满足普通硅酸盐水泥的要求。

(2)粉煤灰。本工程所采用的粉煤灰为一级粉煤灰。

(3)膨胀剂。本工程所采用的膨胀剂为U型混凝土膨胀剂。

(4)早强剂。本工程所采用的早强剂为HZ型复合早强剂。如表1所示为HZ型复合早强剂应满足的技术指标要求。早强剂不得对钢筋产生锈蚀作用。

表1 HZ型复合早强剂的技术指标要求表

(5)水。本工程所采用的水应为天然洁净水或者自来水。

2.2 配合比设计

在原材料配合比试压中，应分采用原材料制作试样进行抗压强度和膨胀系数测试。经过相关的试验，最终所确定的原材料的配合比为：水泥∶粉煤灰∶早强剂∶水=1∶3∶0/08∶0.12∶1.65。

3 灌浆施工技术

(1)定位。在灌浆施工之前，应先对混凝土路面进行清扫，将其上的杂物全部清理干净，并在路面上做好相应的记号，之后进行弯沉测量以确定弯沉值不合格的混凝土板块。现场的施工技术人员即可根据弯沉检测的结果和板块的外观质量以确定板底脱空的具体情况，并确定钻孔的具体位置。

(2)钻孔。按照指定的位置进行钻孔。所采用的钻孔取芯机的直径应控制在6～8 cm之间。钻孔的深度则应达到路基顶面的位置。一般情况下，每块混凝土板块的钻孔数量应控制在4～5个之间[3]。当混凝土板块上存在轻微裂缝时，则钻孔的数量应控制在5～6个之间。钻孔的位置与板块自由边和裂缝之间的距离应控制在50～100 cm之间。

(3)制浆。根据设计配合比的要求在灰浆搅拌机中加入各种原材料，并进行充分的拌合处理，避免出现沉淀的问题。

(4)灌浆。当灰浆充分搅拌均匀之后，即可通过灰浆孔将灰浆压入到混凝土板底和路基路面中。根据要求，灌浆的压力应控制在0.5～1 MPa之间。当邻孔或者接缝中出现溢浆或者板底略有上升即可认为灌浆施工达到施工要求。通常情况下，在灌浆施工过程中，应通过灌浆时间和灌浆压力两个因素进行灌浆的施工控制。这样可以有效避免土路基出现开裂破坏的问题。在灌浆施工中，如果灌浆孔出现溢浆的问题时，应及时采用圆状木将其封堵住，从而避免压力出现过度散失的问题。注浆孔的灌浆头拔除之后，也应及时采用木塞将其封堵，从而避免灰浆出现反流的问题。封堵的木塞应在封堵8～10 min之后方可将其拔除。

(5)灌浆孔封堵。当木塞拔除之后，即可采用灰浆或者取出的混凝土芯样将灌浆孔封堵密实。

(6)交通控制。在灌浆施工完成之后，为了确保灌浆的施工质量，应进行交通控制，禁止在车辆子板块上进行通行。当灰浆的强度达到3 MPa之后，方可正式开放交通。

(7)弯沉检测。当灰浆养护时间达到3 d之后，即可对混凝土板块的弯沉值进行测量。接缝两侧的弯沉差在0.08 mm以内时方可认为满足要求，如果弯沉差不满足要求，则应重新进行钻孔补浆处理。

4 施工质量控制

(1)钻孔定位。在进行混凝土板块的钻孔时，一般应将钻孔的位置设置在脱空深度最大处，并且钻孔位置与边缘之间的距离应控制在50～100 cm之间。

(2)灌浆。在灌浆施工过程中，应按照先从边至中心的顺序进行压浆。灌浆所采用的灰浆应严格按照设计配合比进行配置。各种材料的计量应确保准确无误，不得随意改变用水量。在灌浆施工过程中，为了确保灰浆的质量，应时刻保持搅拌机的搅拌状态，这样可以有效避免水泥浆出现沉淀和泌水的问题。灰浆在搅拌完成之后应及时使用完成，避免灰浆存放时间过长[4]。

(3)在灌浆施工过程中，如果发现灰浆从压过或者未压过的灌浆孔溢出时，应及时采用木塞将其封堵住。在封堵10 min之后方可将木塞拔除，并且此灌浆孔即使未经过压浆也无需再次进行压浆处理。

(4)灌浆施工过程中，灌浆压力应控制在0.5～1 MPa之间。当水泥浆从其他孔溢出或者从边缘处或者裂缝处溢出时，即可认为灌浆施工达到施工要求。

(5)搅拌机内的存料数量不宜过多。如果发现灰浆出现离析的问题，应及时停止压浆施工，并对其原因进行查找，在离析问题解决之后方可继续进行压浆施工。

(6)当压浆施工完成之后，为了确保压浆的施工质量，应根据交通导行方案进行交通的控制，避免车辆在压浆处理的混凝土板块上通行。一般情况下，应在灰浆的强度达到3 MPa以上时方可正式开放交通。一般情况下，达到3 MPa的时间需要7 d。如果在灰浆内添加有加强剂，则灰浆的养护时间仅需3 d。在具体施工过程中，可以根据工程的需要添加适量的加强剂。

5 压浆质量检测

(1)强度检测。在每天的压浆施工中，随机抽取灰浆制作试块，并经过7 d的养护之后进行抗压强度试验。根据要求，试块的抗压强度应达到3 MPa的要求，否则认为不合格。对于不合格的混凝土板块应重新进行压浆处理。

(2)弯沉差检测。当压浆施工完成3 d之后，需要对混凝土板块接缝处的弯沉值差进行检测。当接缝处两侧弯沉差>0.08 mm，或者季接缝两侧弯沉平均值>0.45 mm即可认为压浆施工不合格。对于不合格的混凝土板块应重新进行压浆处理。在弯沉差检测过程中，应通知监理工程师进行全程旁站。

6 处理效果分析

通过采取灌浆技术对本工程水泥混凝土路面板底脱空处理后，对水泥浆采取7d抗压强度试验，经检测数据结果发现，水泥浆抗压强度平均值为5.85 MPa，满足施工要求。同时通过利用弯沉检测标准车，对灌浆施工后的板角弯沉检测，检测结果表明，混凝土路面板弯沉满足要求。

7 结语

针对公路长期运营后存在混凝土路面板底脱空等病害问题，可以通过采取灌浆技术进行加固处理。文章通过结合某高速公路养护工程实例，采取灌浆技术处理路面板底脱空问题。从本工程灌浆处理后的检测结果表明，采取灌浆技术处理路面板底脱空病害问题是有效的，同时表明本工程所采取的灌浆施工技术具有可行性。

[1]易群华.灌浆技术对水泥混凝土路面板底脱空的处治[J].安徽水利水电职业技术学院学报，2009(4)：52-53.

[2]李飞林.化学浆液在高速公路水泥混凝土路面板底灌浆中的应用[J].公路，2005(9)：202-205.

[3]罗明海.水泥混凝土路面板底脱空的灌浆加固与修复[J].福建农业大学学报，2003(3)：398-402.

[4]李 俊；麦 浪.浅析高速公路混凝土路面板底灌浆施工技术[J].科技与企业，2013(5)：163.

Application of Grouting Technology in Construction of Cement Concrete Pavement Slab

WANG Wan-jian

(Dayu Branch of Ganzhou Highway Administration Bureau，Dayu，Jiangxi，341500)

Slab bottom void is a common disease for old cement concrete pavement，which is usually processed by grouting technology.Combined with the treatment practice for slab bottom void problem of old cement concrete pavement，this article described the construction process and quality control measures of grouting technology.

Grouting technology；Cement concrete pavement；Mix ratio；Quality control

王万建(1968—)，工程师，研究方向：路桥施工。

U416.216

A

10.13282/j.cnki.wccst.2016.12.011

1673-4874(2016)12-0036-03

2016-10-25