灌浆技术在柳州至南宁高速公路上的应用

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1、灌浆技术在柳州至南宁高速公路上的应用摘要本文结合广西柳州至南宁高速公路（以下简称柳南高速公路）旧水泥砼路面改造工程，对旧水泥砼路面板底脱空的灌浆技术进行了分析研究，提出了板底脱空的识别、灌浆技术法处理板底脱空及施工质量控制要点等关键技术，为今后旧水泥砼路面板底脱空灌浆处理维修以及加铺沥青路面罩面工程提供参考。关键词水泥砼路面；板底脱空；灌浆技术；质量控制水泥混凝土路面是我国的高速公路路面主要形式之一，在我国公路网构成中占有较大比重。它具有强度高、刚度大、受温度影响小、使用寿命长等优点。但水泥混凝土路面接缝较多，对超载较为敏感

2、，易发生脱空、唧泥、裂缝等早期病害，最终形成破碎板。如何治理脱空，唧泥等病害，搞好水泥混凝土路面的养护，延长路面使用寿命，改善其服务水平，具有十分重要的意义。对于旧水泥混凝土路面加铺沥青面层的改建工程，旧水泥混凝土路面病害的处置工作非常重要，尤其是板底脱空的处置，将直接影响到沥青路面是否会出现早期病害。本文结合广西柳南高速公路旧水泥砼路面改造实体工程，通过对旧水泥砼路面板底脱空的识别和灌浆技术进行了研究，为今后水泥砼路面的维修与加铺提供进一步的工程参考。1水泥砼板底脱空的识别1.1板底脱空形成机理唧泥和脱空病害的产生有其内在

3、因素和外界因素：内在因素是基层本身的质量、组成以及混凝土面板接缝状况；外界因素则是汽车荷载和气候变化。我国路面基（垫）层材料一般都选用稳定类集料，其模量远小于水泥混凝土面层的模量。水泥混凝土路面在重车荷载的反复作用下，板底与基（垫）层之间将出现微小的空隙，即出现了板下局部脱空，或称为原始脱空区。同时温度湿度的变化，以及板内温度的非线形分布，引起板向上或向下的翘曲，加速了板与基（垫）层之间的分离，形成板底脱空。脱空的出现又为水的浸入创造了条件，当路面接缝或裂缝养护不及时，雨水从破损处浸入基层，渗入的水将在板下形成积水（自由水）

4、。积水与基层材料中的细料形成泥浆，并沿面板接缝缝隙处喷溅出来，形成唧泥。唧泥的出现进一步加剧了板底的脱空。这样周而复始，恶性循环最终形成破碎板。1.2板底脱空的识别完好无断裂破碎的板块，板底也可能存在脱空，这种类型的脱空难以判断。通过现场破损调查、接缝弯沉差测试，fwd检测和探地雷达检测相结合对比研究，探地雷达（路面雷达）检测可以迅速、准确地判定旧水泥砼的脱空情况。在无探地雷达的情况下，可用以下方法进行判断：重型车辆通行时，人在相邻板你能感觉有垂直位移和翘动板块；板脚相邻两条缝填缝材料严重剥落破坏；相邻板出现错台5mm以上时

5、，位置较低板一般有脱空的存在；接、裂缝有唧泥处；接缝两侧弯沉差大于0.06mm。2水泥砼板底脱空灌浆处治技术2.1柳南高速公路灌浆处置技术质量控制要点柳南高速公路改扩建工程在加铺沥青混凝土路面之前，对旧水泥混凝土路面进行了综合的处置，处置的主要内容有更换部分水泥混凝土路面破碎板、对水泥混凝土板板底脱空灌浆、对水泥混凝土板裂缝修补、对水泥混凝土板胀缝缩缝填缝料失效的进行更换、错台处理，恢复水泥混凝土路面防水功能，对路基下沉段进行灌浆以及路基其他病害综合处理。由于在相关技术规范中，还没有指标能准确判断出水泥混凝土板板底是否处于脱

6、空状态，故柳南高速公路改扩建工程参考广西区以往水泥混凝土路面养护工程及柳州至南宁高速公路凤凰段（2005年改造）、来宾段（2006年改造）“白加黑”试验路工程的板底灌浆技术参数，确定了旧水泥路面板底灌浆的技术参数及检验标准为：1）进行旧水泥混凝土路面弯沉检测，当板块接缝两侧的弯沉差≥0.06mm时，或板块弯沉值≥0.14mm时（包含已经进行了更换混凝土板的板块），需要进行板底灌浆。2）灌浆布孔按每块砼板钻5个孔，即板的四个角各距边80cm及中间位置钻孔，孔径不小于φ30mm，钻孔深度为70cm，且要求穿透级配碎石基层（参考桂

7、林至柳州高速公路和柳州至王灵高速公路的路面结构厚度都为60cm，即24cm水泥混凝土路面+18cm二灰结碎石+18cm级配碎石底基层），要求钻穿路面结构层至路床，使灌浆可渗透到路床的位置。3）灌浆材料一般都是采用32.5号以上普通硅酸盐水泥加外加剂，浆液24小时的抗压强度要求必须达到5mpa以上；要求浆体流动性好、结石率高（凝结后的固体体积与浆体体积之比达98％～101％）泌水率和干缩率小。4）板底脱空灌浆验收合格标准：①浆体强度达到设计强度；②对灌浆后的面板进行弯沉检测（每块板检测4点），弯沉值≤0.08mm、板边弯沉差≤

8、0.06mm。5）灌浆质量检测方法：①每个施工段应制取试件1组（每组6个），龄期应为24小时达到强度5mpa以上；②如果试件表明浆体的24小时强度不能达到规定的强度，则必须对该施工段进行重灌；③注水试验：采用ф45mm钻头钻孔取芯30cm深，孔内注满水后，进行60秒水位观测，水位不下降；④