文档介绍：旧水泥混凝土路面板底灌浆施工技术研究
姚仕源兰华涂清艳
(江西公路开发总公司南昌 330000)
摘要:混凝土道路路面改造视实际情况有2种方法:对于破碎路面板采取破除旧混凝土板块重新浇筑,而对于板块破坏较轻微的,采用板底灌浆技术处理。本文对后一种情况的破坏机理进行了分析,详细论述了板底灌浆技术的实施过程,并以工程实例,验证了该施工工艺的可行性。
关键词:道路工程;道路路面;路面改建;板底灌浆
0 前言
现有公路路面有许多因使用多年,交通量大以及车辆超载,致使路面超负荷,造成路面大面积破坏。而对于旧路面的改建应根据实际情况而选择适当的方法,对于破碎板块采取破除旧板块后重新浇筑基层和新混凝土板块的方法,而对于板块破坏较轻微(小面积裂缝、唧泥、板底脱空现象)的板块,采用灌浆方法处理。本文结合工程实际,对后一种情况的破坏机理进行了分析。
1 旧水泥混凝土路面板破坏机理
由于浇筑混凝土路面中的水泥浆下渗,使板与基础之间形成一个具有一定抗剪能力的整体材料。但受温度影响,板要伸缩,使水平抗剪能力下降;同时板内的温度非线性分布,引起板向上或向下的翘曲,引起磨损,加速了板与基础之间的分离,再加上车轮荷载的重复作用使板底基础发生了微小的塑性变形,致使水泥混凝土路面板底与基础之间出现微小的空隙,即原始脱空区。
由于硬化后的水泥板会受环境温度的影响,产生很大的温度应力,为避免板的断裂或拱起,设置了接缝。在自然环境下,由于接缝的存在,水的入浸是不可避免的。在重载车辆的作用下,车轮使得后板回弹时形成真空负压区,这种负压进一步将水泵入业已形成的原始空隙中。随着混凝土板下水的累积,基础材料趋向于饱和状态,开始表现为少量的冒水现象,在重型车频繁的作用下,移动荷载引起的水动压力使得某些未经过处治的细粒料和联结较弱的胶结料受到冲刷,胶结料中的某些组成材料亦被溶蚀,并随着水的被挤出而被带出,这些悬浮的液体就形成了唧泥现象。对于刚刚形成唧泥的板,只是产生在缝边及板边缘的局部范围内,随着唧泥的进一步发展,范围会贯通整个板内,基层受磨损、冲刷及溶蚀。这种周而复始,恶性循环,致使基层松散,最终导致路面的损坏。
2 板底灌浆施工技术实施过程
确定灌浆处理的目的
灌浆主要是对基层与路面板之间的空隙进行填充,以恢复基层对路面板的支撑,使面板与基层之间的变形协调。由于层间的空隙很小,浆液难于渗入填充密实,必须对基层及路床范围进行压力灌浆,才能保证浆液的渗透。
确定灌浆范围
灌浆范围可采用人工观察法、弯沉测定法等方法确定。人工观察法是通过肉眼观察接缝、裂缝、唧泥等情况初步判定脱空。当重车行过,能感到混凝土板有竖直位移时,或下雨之后,有明显唧泥现象的板块,认为是脱空。弯沉测定法是测试板角弯沉,如果超过某一限值,即认为存在脱空。《规范》[1]中明确规定水泥混凝土面板脱空位置的确定可采用弯沉测定法。采用弯沉指标来确定脱空板。首先选取水泥混凝土面板荷载最不利作用位置作为检测点,宜选取横缝及纵缝附近的点。-100标准轴载 (后轴轴载为10t)测定车。有关专家推荐凡弯沉值超过0. 2mm的,应确定为面板脱空(详见规范)。在本施工路段,采用人工目测和弯沉检测相结合的方法,确定为脱空板后做好记号。
确定灌浆工艺