壓漿技術(shù)在水泥混凝土路面養(yǎng)護(hù)中是如何應(yīng)用的?
壓漿的作用
壓漿處治技術(shù),是針對(duì)混凝土路面在使用過(guò)程內(nèi)出現(xiàn)的板塊脫空危害而提出的修復(fù)板底基層密實(shí),確保板底均勻支撐的技術(shù)措施,其作用為:通過(guò)壓漿處治,可以充實(shí)板底脫空,恢復(fù)密實(shí),改善面板的支撐狀況,使混凝土板的受力狀態(tài)符合設(shè)計(jì)原理,避免混凝土路面板過(guò)早損壞。通過(guò)對(duì)板底脫空的壓漿處治,由于壓漿材料本身穩(wěn)定性好,強(qiáng)度大,加上漿體的流動(dòng)性能好,在壓力作用下,有較強(qiáng)的滲透力,因而能夠改善基層和路基的密實(shí)度和水穩(wěn)定性,從而增加基層的穩(wěn)定性,增強(qiáng)路面的使用壽命。
壓漿技術(shù)工藝
水泥混凝土路面壓漿技木是采用巖工機(jī)具鉆孔穿透水泥面板,向板下填充水泥灰漿液,通過(guò)施加高壓,使板底基層松散處得以填充密實(shí)、基層與面板脫空處能夠聯(lián)結(jié)密實(shí)以達(dá)到面板均勻傳荷目的。壓漿處治主要的施工工序?yàn)槎ò?、布孔、鉆孔、壓漿、封口、養(yǎng)護(hù)。
定板
路面調(diào)查時(shí)采用目測(cè)法對(duì)脫空板觀察重車(chē)通過(guò)時(shí)板的松動(dòng)起伏情況;對(duì)錯(cuò)臺(tái)板量取其高差并記錄之,對(duì)唧泥板最好在雨后及時(shí)觀察縫隙目漿情況;對(duì)裂縫板視其邊角下沉情況確定壓漿孔位置。調(diào)查時(shí),用油漆作好鉆孔位置,并以百米樁為參照,作好每塊壓漿板的詳細(xì)位置、損壞情況記錄,以備日后觀察壓漿效果。
布孔
招標(biāo)文件要求按梅花狀布孔,行車(chē)道布8孔,超車(chē)道8孔。對(duì)有少量斷裂的板塊(如板塊斷成二塊),壓漿孔作適當(dāng)調(diào)整,在斷縫兩側(cè)各增加1~2孔。鉆孔前由技術(shù)人員選擇布孔位置,孔位選擇在板的四邊,距板邊各50cm為宜,一般避免在板中央位置布孔。如遇裂縫板,則考慮在裂縫周邊布孔,孔位與裂縫間距要大于30cm。
鉆孔
采用鉆孔機(jī)鉆孔,為保證施工的連續(xù)性,鉆孔應(yīng)按確定的孔位提前進(jìn)行,孔深以穿透板厚為宜。鉆頭選擇直徑3cm,泥板塊+瀝青面層總厚約31.5cm,鉆孔深度控制在35cm-40cm之間,并不得小于35cm。用吹氣的方法形成空腔,以便于灰漿的初始分布,用3cm橡膠管安插在孔口作為襯墊。橡膠管外徑與孔徑一致便于使灌漿栓塞與孔口緊密結(jié)合,防止漏漿,鉆孔后用紅漆在板面標(biāo)注各孔壓漿順序。
壓漿
制備灰漿混合料
壓漿施工所用混合料配合比為(僅供參考)
普通硅酸鹽水泥42.5粉煤灰:水:JK-24:鋁粉=1:0.6:0.7:0.16:0.001
將水泥和粉煤灰按比例放入砂漿攪拌筒內(nèi),攪拌]5秒,然后加入JK-24及鋁粉,攪拌15秒,再加水?dāng)嚢?。投料過(guò)程中不停攪拌直至漿液均勻,將漿液送入攪拌器用泵送出。
板下壓漿
將灌漿栓塞打入孔中,錨固于水泥板塊,栓塞底部適當(dāng)離開(kāi)基層,軟管出料口套在栓塞上并固定好,如果連接部牢固或密封不夠,就會(huì)發(fā)生漏漿、暴孔、壓力打不上等現(xiàn)象。錨固牢靠后,開(kāi)支栓塞泵,待運(yùn)轉(zhuǎn)正常后,啟動(dòng)灌漿泵,同時(shí)打開(kāi)攪拌機(jī)底部出料開(kāi)關(guān),開(kāi)始連續(xù)地向泵內(nèi)送灰漿,直到觀察到灰漿從一個(gè)孔流入另一個(gè)孔,當(dāng)觀察到板開(kāi)始抬升或灰漿流動(dòng)線路內(nèi)的壓力迅速升高時(shí),停止泵送。壓注漿液時(shí),應(yīng)緩慢均勻加壓,一般當(dāng)壓力達(dá)2.5~3MPa之間某一值時(shí),應(yīng)保持穩(wěn)壓狀態(tài)2~3min以上,讓漿液在板底充分流動(dòng)滲透,以達(dá)到擠密和充實(shí)的效果,然后打開(kāi)卸荷開(kāi)關(guān),緩慢降壓,壓力回零。根據(jù)施工經(jīng)驗(yàn),壓漿時(shí)壓力一般控制在1~4MPa,其中錨臺(tái)沉板壓力為2~4MPa;一般脫空板為1-3MPa;唧泥、裂縫板壓力一般為2~3MPa即可,在施工過(guò)程中應(yīng)隨時(shí)觀察控制。壓漿過(guò)程中,相鄰孔(板)壓漿間隙均應(yīng)不停止制漿攪拌,以保持漿液均勻,不離析。
壓漿過(guò)程中壓力的確定至關(guān)重要,壓力過(guò)大易造成面板拱起斷裂,過(guò)小則無(wú)法壓滿。而壓漿機(jī)因型號(hào)不同,壓漿時(shí)壓力表所反映的壓力也不同,因此在壓漿前應(yīng)對(duì)起壓力表進(jìn)行測(cè)定,并在施工現(xiàn)場(chǎng)作試驗(yàn)標(biāo)定。壓漿過(guò)程注意事項(xiàng)如下:
當(dāng)混凝土板縱、模縫隙有漿液冒出時(shí),繼續(xù)灌漿5~10秒即應(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)需繼續(xù)壓漿,直至漿液冒出5~10秒后停止(這種情況下壓力為2~3MPa)。
對(duì)于板縫及邊緣冒漿,壓力無(wú)法達(dá)到規(guī)定值的,則先讓漿液順板縫自由冒出,漿液凝固后,再重新鉆孔壓漿,一直到壓力達(dá)到上述要求為止。
漿液從相鄰板縫隙或硬路肩縫隙冒出時(shí),立即停止灌漿。
需頂升混凝土板塊時(shí),當(dāng)板塊頂升至高出正常板1~2mm,立即停止灌漿,此時(shí)隨著灌漿壓力的撤離,板塊會(huì)由于重力作用下沉1~2mm,正好與正常板平齊(這種情況下壓力一般為2-4Mpa)。
當(dāng)壓力表指針異常跳動(dòng)或發(fā)電機(jī)聲音突然增大應(yīng)立即停止灌漿。[Page]
壓漿時(shí)若發(fā)現(xiàn)灰漿已從壓孔或者壓過(guò)的孔溢出時(shí)應(yīng)用木塞壓緊10分鐘,拔出木塞具,此孔無(wú)須再進(jìn)行壓漿。
壓漿時(shí)應(yīng)注意高壓管前不能站人,防止噴漿(水)傷人;經(jīng)常檢修機(jī)械,作好防潮、防水、防漏電工作,避免安全事故的發(fā)生。
每次壓漿施工收工時(shí),必須用清水沖洗攪拌桶,此時(shí)液壓泵照常工作,使水經(jīng)管道、壓漿泵從高壓管中排出,將各部件殘留漿液徹底排除沖洗干凈。
封口
壓漿結(jié)束應(yīng)立即拔出灌漿栓塞,立即插上木塞,以便有足夠的時(shí)間使灰漿充分凝固。如孔內(nèi)漿液下降,應(yīng)從混凝土縫隙處取漿液填至混凝土板面平齊。在不會(huì)回復(fù)壓力,確?;覞{不會(huì)從孔中擠出時(shí),方可將木塞拔出,并用快凝水泥砂漿永久性密封孔口,并抹平。灌漿后殘留在路面的灰漿要及時(shí)清掃并用水沖刷,避免灰漿流入路面縫隙,防止污染路面。
養(yǎng)護(hù)
灌漿后的2小時(shí)內(nèi)禁止車(chē)輛通過(guò)灌漿區(qū),一般養(yǎng)護(hù)期為3天。
壓漿施工質(zhì)量控制
現(xiàn)場(chǎng)施工員應(yīng)認(rèn)真作好施I記錄,主要包括以下幾個(gè)方面:
詳細(xì)記錄每塊板的具體位置,錨臺(tái)或下沉高度,鉆孔位置。
認(rèn)真填寫(xiě)壓漿記錄,由項(xiàng)目部派專門(mén)技術(shù)人員對(duì)每臺(tái)壓漿機(jī)進(jìn)行全程監(jiān)控,壓漿材料的配合比必須準(zhǔn)確,并對(duì)每個(gè)孔的孔號(hào)、孔深、穩(wěn)定壓力、最大壓力、始?jí)簳r(shí)間、終壓時(shí)間、穩(wěn)壓時(shí)間、壓漿量進(jìn)行詳細(xì)記錄。
根據(jù)記錄,每天整理出當(dāng)天灌漿面積合計(jì)和用料數(shù)量(含人工、材料、機(jī)械等),以便以后進(jìn)行經(jīng)濟(jì)分析。
定期制作灰漿試塊進(jìn)行抗壓強(qiáng)度試驗(yàn),掌握第一手資料,準(zhǔn)確掌握開(kāi)放交通所需的最短時(shí)間。[Page]
壓漿必須按照一定順序進(jìn)行,一般應(yīng)先壓橫縫兩側(cè)的孔,再壓其它孔,依次向前推移。壓漿時(shí)對(duì)每個(gè)孔位的壓力和時(shí)間應(yīng)嚴(yán)格把握,壓力達(dá)不到不行,達(dá)到了不穩(wěn)定也不行,穩(wěn)壓時(shí)間對(duì)壓漿結(jié)果有很大影響。
工地試驗(yàn)室應(yīng)深入工地,對(duì)壓漿材料的質(zhì)量進(jìn)行抽檢。
壓漿板塊養(yǎng)護(hù)3天后進(jìn)行彎沉檢測(cè),實(shí)測(cè)彎沉應(yīng)不大于14(10-2mm),對(duì)不合格的應(yīng)責(zé)成原施工組重新鉆孔壓漿,直至合格為止。
經(jīng)濟(jì)效益分析
近幾年在水泥路面養(yǎng)護(hù)工程壓漿施工實(shí)踐中,通過(guò)對(duì)人工、機(jī)械、材料消耗等作了詳細(xì)的記錄,經(jīng)過(guò)分析測(cè)算,壓漿成本約為12元/平方米,而修復(fù)混凝土路面板(打碎、清除、補(bǔ)強(qiáng)基層、澆筑面板)造價(jià)為110元/平方米。以寧通高速公路泰州段原水泥路面段7.5米寬,板長(zhǎng)4米計(jì)算,目前脫空、下沉,唧泥、錯(cuò)臺(tái)、輕微裂縫板塊以一公里約占總板塊的30%計(jì),如采取一般養(yǎng)護(hù)措施,經(jīng)雨水,超載、重交通等因素作用,約有15%左右的板塊需要置換修復(fù),需修復(fù)經(jīng)費(fèi)約15萬(wàn)元,而30%板塊壓漿處治成本只需3.5萬(wàn)元,每公里可節(jié)約經(jīng)費(fèi)11.5萬(wàn)元。而且,采取一般養(yǎng)護(hù)措施,隨著時(shí)間的推移,其余的板塊的破損會(huì)不斷發(fā)展,直到重新修復(fù),又需要投入大量經(jīng)費(fèi)去維修。采用壓漿技術(shù)處理基層可以一次性提高基層
水泥混凝土路面養(yǎng)護(hù)中壓漿技術(shù)的運(yùn)用,體現(xiàn)了養(yǎng)護(hù)工作方針"預(yù)防為主,防治結(jié)合"宗旨。把混凝土路面的養(yǎng)護(hù)列入預(yù)防性工作范圍。對(duì)延長(zhǎng)混凝土路面的使用壽命,防止混凝土路面的早中期破壞將有積極作用。在混凝土路面板尚未破損時(shí),板底壓漿技術(shù)是成本底、速度快、效果好、通車(chē)快,也可避免被清除的破碎板廢渣對(duì)環(huán)境的污染,是有效延長(zhǎng)路面使用壽命的科學(xué)養(yǎng)護(hù)技術(shù),隨著壓力灌漿技術(shù)的不斷推廣,將進(jìn)一步取得良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。
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