高速公路水泥混凝土路面注漿養護技術

何 平 葉茂軍

（1、廣西公路技工學校，廣西 南寧 530023 2、廣西交通投資集團南寧高速公路運營公司，廣西 南寧 530022）

廣西屬石灰巖高發育地區，盛產水泥。為拉動地方經濟的發展，降低工程造價，已建成通車高速公路90%都是水泥混凝土路面。由于水泥混凝土路面本身接縫多，對超載敏感，在重交通荷載、環境等外部條件的作用下，如果不及時進行養護維修，其使用性能迅速下降。但是，大規模的修復面板，存在著施工難度大，保養周期長，資金投入多，也嚴重影響車輛的行車安全。

1 病害形成原因

脫空病害的產生有其內在因素和外界因素：內在因素是基層本身的質量、組成以及混凝土面板接縫狀況；外界因素則是汽車荷載和氣候變化。基層材料其模量遠小于混凝土面層的模量。在重車荷載的反復作用下，板下基層將產生累積塑性變形，使混凝土板的局部范圍不再與基層保持連續接觸，于是水泥混凝土路面板底與基層之間將出現微小的空隙，即為原始脫空區。當路面接縫或裂縫養護不及時，雨水從破損處侵入基層，滲入的水將在板下形成積水（自由水）。積水與基層材料中的細料形成泥漿，并沿面板接縫縫隙處噴濺出來，形成唧泥。

2 脫空判定方法

脫空板可采用人工觀察法、彎沉測定法等方法來確定。人工觀察法是通過肉眼觀察接縫、裂縫、唧泥等情況初步判定脫空。彎沉測定法是測試板角彎沉，如果超過某一限值，即認為存在脫空。《美國路面修復手冊》中規定，凡彎沉值超過0.635mm的，應確定為板塊脫空。在我們管養項目凡彎沉值超過0.2mm的，或差異彎沉大于0.06mm的，均認為板底可能出現脫空現象。

3 壓漿的作用

壓漿處治技術，是針對混凝土路面出現的板塊脫空危害而提出的修復板底基層密實，確保板底均勻支撐的技術措施，其作用為：通過壓漿處治，可以充實板底脫空，恢復密實，改善面板的支撐狀況，使混凝土板的受力狀態符合設計原理，避免混凝土路面板過早損壞。通過對板底脫空的壓漿處治，由于壓漿材料本身穩定性好，強度大，加上漿體的流動性能好，在壓力作用下，有較強的滲透力，因而能夠改善基層和路基的密實度和水穩定性，從而增加基層的穩定性，增強路面的使用壽命。

4 壓漿技術工藝

水泥混凝土路面壓漿技木是采用巖工機具鉆孔穿透水泥面板，向板下填充水泥灰漿液，通過施加高壓，使板底基層松散處得以填充密實、基層與面板脫空處能夠聯結密實以達到面板均勻傳荷目的。壓漿處治主要的施工工序為定板、布孔、鉆孔、壓漿、封口、養護。

4.1 布孔

布孔一般按照梅花狀布置，行車道布8孔，超車道8孔。對有少量斷裂的板塊(如板塊斷成二塊)，壓漿孔作適當調整，在斷縫兩側各增加1～2孔。鉆孔前由技術人員選擇布孔位置，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。

4.2 鉆孔

采用鉆孔機鉆孔，為保證施工的連續性，鉆孔應按確定的孔位提前進行，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合，防止漏漿，鉆孔后用紅漆在板面標注各孔壓漿順序。

4.3 壓漿

4.3.1 制備灰漿混合料

壓漿施工所用混合料指導配合比為：

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，攪拌15秒，然后加入JK-24及鋁粉，攪拌15秒，再加水攪拌。投料過程中不停攪拌直至漿液均勻，將漿液送入攪拌器用泵送出。

4.3.2 板下壓漿

將灌漿栓塞打入孔中，錨固于水泥板塊，栓塞底部適當離開基層，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，就會發生漏漿、暴孔、壓力打不上等現象。錨固牢靠后，開支栓塞泵，待運轉正常后，啟動灌漿泵，同時打開攪拌機底部出料開關，開始連續地向泵內送灰漿，直到觀察到灰漿從一個孔流入另一個孔，當觀察到板開始抬升或灰漿流動線路內的壓力迅速升高時，停止泵送。壓注漿液時，應緩慢均勻加壓，一般當壓力達2.5～3MPa之間某一值時，應保持穩壓狀態2～3min以上，讓漿液在板底充分流動滲透，以達到擠密和充實的效果，然后打開卸荷開關，緩慢降壓，壓力回零。根據施工經驗，壓漿時壓力一般控制在1～4MPa，其中錨臺沉板壓力為2～4MPa；一般脫空板為1~3MPa；唧泥、裂縫板壓力一般為2～3MPa即可，在施工過程中應隨時觀察控制。壓漿過程中，相鄰孔(板)壓漿間隙均應不停止制漿攪拌，以保持漿液均勻，不離析。

壓漿過程中壓力的確定至關重要，壓力過大易造成面板拱起斷裂，過小則無法壓滿。而壓漿機因型號不同，壓漿時壓力表所反映的壓力也不同，因此在壓漿前應對起壓力表進行測定，并在施工現場作試驗標定。壓漿過程注意事項如下：

當混凝土板縱、模縫隙有漿液冒出時，繼續灌漿5～10秒即應停止，板底有積水處，積水會在漿液壓力下從縫隙冒出，此時需繼續壓漿，直至漿液冒出5～10秒后停止(這種情況下壓力為 2～3MPa)。

對于板縫及邊緣冒漿，壓力無法達到規定值的，則先讓漿液順板縫自由冒出，漿液凝固后，再重新鉆孔壓漿，一直到壓力達到上述要求為止。

漿液從相鄰板縫隙或硬路肩縫隙冒出時，立即停止灌漿。

需頂升混凝土板塊時，當板塊頂升至高出正常板1～2mm，立即停止灌漿，此時隨著灌漿壓力的撤離，板塊會由于重力作用下沉1～2mm，正好與正常板平齊(這種情況下壓力一般為 2~4Mpa)。

當壓力表指針異常跳動或發電機聲音突然增大應立即停止灌漿。

壓漿時若發現灰漿已從壓孔或者壓過的孔溢出時應用木塞壓緊10分鐘，拔出木塞具，此孔無須再進行壓漿。

壓漿時應注意高壓管前不能站人，防止噴漿(水)傷人；經常檢修機械，作好防潮、防水、防漏電工作，避免安全事故的發生。

每次壓漿施工收工時，必須用清水沖洗攪拌桶，此時液壓泵照常工作，使水經管道、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。

4.4 封口

壓漿結束應立即拔出灌漿栓塞，立即插上木塞，以便有足夠的時間使灰漿充分凝固。如孔內漿液下降，應從混凝土縫隙處取漿液填至混凝土板面平齊。在不會回復壓力，確保灰漿不會從孔中擠出時，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。

4.5 養護

灌漿后的2小時內禁止車輛通過灌漿區，一般養護期為3天。

5 結束語

水泥混凝土路面養護中壓漿技術的運用，體現了養護工作方針"預防為主，防治結合"宗旨。把混凝土路面的養護列入預防性工作范圍。對延長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。

[1]達菊霞.注漿技術處理水泥混凝土路面脫空板的應用實踐[J].山西交通科技，2009-10-15.