王志敏
摘 要:舊水泥混凝土的病害處理根據(jù)不同原因、不同情況有多種處理方式,文章結(jié)合實(shí)際工程實(shí)際對城市道路舊水泥混凝土路面病害處理中的注漿處理展開了描述,介紹了注漿處理的施工工藝等。
關(guān)鍵詞:舊水泥混凝土路面;病害;處理;注漿
三灶鎮(zhèn)安基路東段道路改造工程位于珠海市三灶島中部。道路總長約2.4km,樁號K0+000~K0+680段北側(cè)半幅路面為新建路面,南側(cè)利用現(xiàn)狀水泥砼路面加鋪瀝青;樁號K0+680~K2+333.630為現(xiàn)狀水泥砼路面加鋪瀝青。本工程病害處理施工前對現(xiàn)狀路面采用貝克曼梁測量其主點(diǎn)和副點(diǎn)彎沉。對板底脫空的評定標(biāo)準(zhǔn)為,現(xiàn)有砼板按接縫處主點(diǎn)彎沉小于0.2mm、差異彎沉小于0.06mm雙指標(biāo)控制,即這兩個(gè)指標(biāo)均能滿足的板不需要處理,否則采取注漿或其他措施修補(bǔ)舊板。本工程大部分的病害處理均為注漿加固處理。
1 注漿技術(shù)的原理
在道路工程中,注漿技術(shù)就是用高壓泵將配制好的漿液注入需要補(bǔ)強(qiáng)加固的路面脫空——空隙和被水軟化的基層中。整個(gè)注漿過程是一個(gè)將空隙中的空氣、水和泥漿排出,注入漿液填充空隙,粘結(jié)并固結(jié),使面板與基層密貼,改善受力體系。同時(shí)漿液也可填充基層較大的空隙并粘結(jié),提高其承載力和剛度;對土基來說,可用注漿來加固地基,增強(qiáng)路面下層的穩(wěn)定性。
2 注漿材料的選擇
灌注漿液的一般要求:
(1)漿液粘度低、流動(dòng)性好,滲水率低(一般不超過4%),具有一定稠度,能有效填充脫空區(qū);
(2)穩(wěn)定性好,凝固時(shí)間合適,具有一定的強(qiáng)度,凝固后無收縮;
(3)無毒、不污染環(huán)境,對注漿設(shè)備、管道、混凝土結(jié)構(gòu)無腐蝕性并易清洗;
膠凝材料水泥的選擇:一般情況下,保水性好、泌水性小的水泥都宜用于砼板底壓漿,硅酸鹽水泥和普通硅酸鹽水泥優(yōu)先采用。水泥標(biāo)號不必太高,根據(jù)受力理論分析,只要大于基層的后期強(qiáng)度即可,一般考慮,其后期強(qiáng)度達(dá)到基層與砼面層強(qiáng)度的均值為宜。
3 室內(nèi)配比試驗(yàn)
漿液的配制通過多組對比試驗(yàn)確定。本工程采用配比(重量比)為:水泥:粉煤灰:水=1:0.7:0.8,添加0.5%的SN—Ⅱ早強(qiáng)減水劑。注漿材料抗壓強(qiáng)度(7.07×7.07×7.07cm立方體)f7≧5.0MPa,f28≧10MPa。
4 注漿方法
本工程灌注采取填充式注漿,流量可取7-10 L/min,不宜大于20 L/min。灌注作業(yè)應(yīng)先從沉陷量大的部位的灌注孔開始,逐步由大到小。待漿液抗壓強(qiáng)度達(dá)到3.0MPa時(shí),用水泥砂漿堵孔,即可開放交通。
(1)板灌注前的彎沉測定
凡主點(diǎn)彎沉超過0.2mm的,以及差異彎沉超過0.06mm的,需要注漿補(bǔ)強(qiáng)。
注漿處理的流程如下:壓漿孔布置→鉆孔→清孔→壓漿→封孔養(yǎng)生。
(2)灌注孔布設(shè)與鉆鑿
現(xiàn)場應(yīng)根據(jù)砼面板尺寸、施工經(jīng)驗(yàn)加以確定??讛?shù)應(yīng)能滿足注漿、排氣作用。 用鑿巖機(jī)在路面上打孔,孔的大小應(yīng)和注漿嘴的大小一致,一般為50mm左右。灌注孔鉆好后,用壓縮空氣將孔中的砼碎屑,雜物清除干凈,并保持干燥。
(3)架設(shè)測量儀器
應(yīng)在被注漿面板附近,架設(shè)測量儀器,觀測灌注過程中面板抬高,隆起現(xiàn)象。
(4)調(diào)制灌注漿液
灌注漿配比在試驗(yàn)室試配,以達(dá)到漿體強(qiáng)度條件下,確保灌注漿具有可操作的流動(dòng)度。若在灌注漿中摻用早強(qiáng)劑,則需進(jìn)行3天抗壓強(qiáng)度試驗(yàn),其試驗(yàn)結(jié)果不低于5.0MPa時(shí)方可堵孔開放交通。
(5)灌注漿液
灌注漿液采用沖程式壓漿機(jī),注填式灌漿方法,壓漿的壓力應(yīng)使?jié){液能流動(dòng)灌注即可。當(dāng)漿液從接縫處或另一注漿孔冒出,就可認(rèn)為完成該孔注漿。
灌注時(shí),應(yīng)同時(shí)觀察測量儀,量測到注漿面板出現(xiàn)抬高現(xiàn)象時(shí),及時(shí)通告施工人員。當(dāng)抬高量達(dá)到0.3mm時(shí),應(yīng)立即關(guān)閉壓力閥,停止注漿。
(6)壓力控制
壓力的控制應(yīng)視混凝土板的損壞及脫空情況具體確定,壓力一般控制在1MPa~4MPa。壓力的控制對注漿的成本和效果具有重要作用,施工過程中應(yīng)注意控制。
當(dāng)混凝土板縱、橫縫隙有漿冒出時(shí),繼續(xù)注漿5~10s即應(yīng)停止;板底有積水處,積水會(huì)在漿液壓力下從縫隙冒出,此時(shí)需要繼續(xù)注漿,直到漿液冒出5~10s后停止。
需頂升混凝土板時(shí),當(dāng)板塊頂升至高出正常板1~2mm即停止注漿,此時(shí)隨著注漿壓力的撤離,板塊會(huì)由于重力作用下沉1~2mm,正好與正常板平齊。
(7)封孔養(yǎng)生
灌注壓漿完成后,應(yīng)立即用木塞封孔,養(yǎng)生期不小于7d,待漿液抗壓強(qiáng)度達(dá)到5.0MPa時(shí),用水泥砂漿堵孔。
(8)現(xiàn)場灌注漿強(qiáng)度測試
灌注漿液試件在標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)生條件下進(jìn)行養(yǎng)生。3天及7天齡期抗壓強(qiáng)度值必須及時(shí)提交,以確定灌注質(zhì)量及開放交通時(shí)機(jī)。
5 灌注漿質(zhì)量評定
對舊混凝土面板脫空進(jìn)行填注補(bǔ)強(qiáng)的質(zhì)量評價(jià),以下各項(xiàng)同時(shí)進(jìn)行:
(1)現(xiàn)場外觀質(zhì)量評定:包括現(xiàn)場漿體流淌狀況、施壓過程和灌注過程的連續(xù)性、注漿量以及工后養(yǎng)生保護(hù)是否符合設(shè)計(jì)和質(zhì)量要求。
(2)彎沉測量評定:灌注漿后,應(yīng)在一定齡期后(7~14天),用長桿彎沉儀和后軸軸載100KN的標(biāo)準(zhǔn)車,再次測量主點(diǎn)彎沉值和差異彎沉值,復(fù)檢合格率:≥90%;若不能滿足需對相關(guān)板塊進(jìn)行二次注漿,直至達(dá)到合格率為止。當(dāng)彎沉值符合設(shè)計(jì)要求值時(shí),可認(rèn)為灌注漿補(bǔ)強(qiáng)功效已經(jīng)達(dá)到。
6 結(jié)語
注漿處理舊水泥砼路面與“換板”等相比有利用原路面板、見效快、操作簡便、對交通影響小、避免清除破碎板渣污染環(huán)境等優(yōu)點(diǎn)。在道路施工和養(yǎng)護(hù)工程中具有可觀的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。
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