水泥混凝土路面板底脫空施工處理的分析與探討

廣西全州縣交通運輸局

摘要：上世紀八十年代以來，水泥混凝土我國得到了廣泛地應用，公路工程建設也不另外，特別是水泥混凝土路面。但是，由于資金問題，在設計上，不能按照國外的高標準高質量進行設計；而在施工建設中，施工企業又為了自身的利益偷工減料，使工程質量存在著不少隱患；另外，隨著經濟水平地不斷發展，車輛交通量也日益增長，而我國目前的法制法規并不健全，超寬、超載、超重車輛泛濫成災，導致了公路路面病害繁多，給安全行車造成了隱患。

關鍵詞：路面；板底；脫空；灌漿；施工

前言

為了搞好水泥混凝土路面的養護，延長其使用壽命，改善其通行能力，早在十幾年前就有人員進行探討、研究和試驗，但是一直沒有取得好的效果。如水泥混凝土路面的各種接縫反射就是讓人頭痛的問題。近年來，此類問題已經引起各級領導、教授、專家的關注，全國各地的高等級公路水泥混凝土路面也正期待著一次大規模的維修改建施工，分析水泥混凝土路面病害形成原因，提出施工處理措施已顯得十分重要。本人就近年來的施工經歷，對水泥混凝土路面板底灌漿施工作簡單的分析和探討。

一.路面脫空板形成分析

水泥混凝土路面脫空板的形成原因主要由其內在和外在因素共同作用引起。在我國，高等級公路路面基層設計，一般采用的是穩定類集料或無結合料的粒料類材料，其穩定性和粘接性差，回彈模量小，在車輛荷載反復沖擊和氣溫熱脹冷縮的作用下，基層產生的塑性變形遠大于水泥混凝土面板的變形，致使原本緊密接觸的水泥混凝土面板和基層分裂；同時，由于水泥混凝土路面本身接縫、裂縫繁多，養護人員對接縫、裂縫的處理不能及時，雨水輕而易舉地侵入，形成板底積水，再結合基層材料中的不穩定細料，就形成了泥漿；加上來來往往的車輛荷載沖擊，泥漿就沿面板邊緣、接縫、裂縫等噴出，造成板底空虛，成為脫空板。

二.路面脫空板的確定

可采用人工觀察、彎沉測定法來確定。人工法一般是通過肉眼觀察路面板的接縫、裂縫、唧泥等情況來判斷脫空，特別是在雨天或者有重車通過時，較容易確定，但是它存在主觀性，難免錯判、漏判，并且無數據可依。彎沉測定法不僅解決了人工法的缺陷，還是公路工程建設、設計、施工等的重要檢測手段，有數據為依據，完全符合我國交通行業標準。彎沉測定法確定水泥混凝土路面脫空板：

1.施工前，對水泥路面板逐塊進行編號，一般是沿著路線前進方向逐公里進行，編號標寫于路緣石上，并做好記錄。

2.用貝克曼梁彎沉儀逐塊板檢測，每塊板檢測板角四個點。

3.彎沉數據整理，實測彎沉值介于14-40（0.01mm），路面板完好的進行板底灌漿處理；大于0.4mm或者裂縫、破碎等病害嚴重的，進行換板處理。

三.路面脫空板板底灌漿施工準備

1.施工機械

主要由鉆孔取芯機、攪拌機、灌漿機等組成，所需數量應根據工程規模和進度要求配置。灌漿機械及水泥等材料還需專用車輛裝運，避免污染路面。

2.材料選擇和漿液配合比設計

（1）水泥，應采用42.5號普通硅酸鹽水泥，其各項性能要符合《硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥》（GB 175-1999）規定；并有出廠合格證，及相關檢驗報告。

（2）水，遵照《公路水泥混凝土路面施工技術規范》（JTG F30-2003）第3.5條款執行。

（3）外加劑，主要包括早強劑、減水劑、膨脹劑等，產品質量應符合要求。并在進場時，附有省級以上外加劑檢測機構認定的等級檢驗報告，用量必須先通過試驗確定。

（4）漿液配合比設計，漿液24小時的抗壓強度要在5MPa以上，一般的水膠比在0.40～0.50之間；漿液的流動性好，結石率高，而泌水率、干縮率要小。

四.路面脫空板板底灌漿的施工

1、布孔和鉆孔：通常情況下一塊板設置5個孔，按四角和中心成梅花型布置，邊孔距邊50cm。采用Φ30mm的鉆進取芯機鉆孔，嚴格按照布孔點進行，先開水再開機，均速鉆進；孔深應貫穿混凝土板，若基層經過穩定處理，還應穿透墊層鉆入土基內、但深度不得超過7cm；孔徑要略大于灌漿機的噴嘴直徑，漿液噴嘴口不能低于混凝土的板底，以確保漿液正常流動。

2、清孔：鉆孔完成，應將孔內的鉆芯清除，確保孔深符合設計要求，并安排人員檢測。當灌漿與鉆孔分開施工時，應堵塞孔口，防止雜物進入，影響灌漿效果。

3、制漿：應按照設計配合比進行，先將水泥、粉煤灰放入筒內，攪拌15s，然后加入外加劑，攪拌15s，再逐漸加水攪拌均勻，檢測漿液流動度，符合要求方可灌漿。在施工中，一般漿液越稀流動性越好可灌性也越好，但是干縮性大，不利于填充板底空隙；而相反越稠流動性卻不好。在灌注過程中，攪拌機不得停止攪拌，以免漿液沉淀、離析。

4、灌漿：應采用“圍、擠、壓”的方法，先將灌漿區圍住，中間插孔擠密，灌漿順序應由低向高，由外向內，先邊孔后中孔的順序進行。灌漿管的噴嘴要固定牢固，才能使漿液慢速均勻地滲透灌入。灌漿，應采用間斷性灌入，每次1～2分鐘。灌漿壓力控制在1.0～2.0 MPa內，最大不超過2.5 MPa；在灌漿過程中，應特別注意控制面板出現新裂縫，造成人為破壞。

5、停灌的判斷：

（1）控制壓力在1.0～2.0 MPa內，穩壓1～2分鐘，間斷性灌漿2～3次或是灌漿管的噴嘴飛出，即可停灌；

（2）有漿液從相鄰灌漿孔溢出，立即用木楔堵孔，再穩壓30s卸壓，視為灌滿；

（3）觀察面板的周邊及接縫，若有漿液溢出，用塑料袋等物封堵，穩壓30s，也可停止灌注；

（4）觀測面板抬升或隆起現象，當抬高達到0.3 mm時，應立即卸壓停止灌漿，避免造成板塊的斷裂。

6、封孔、養生和交通開放：灌漿完畢，應在漿液初凝以前及時進行封孔，采用1：2的水泥砂漿封堵，并抹平。養生和交通開放是脫空板灌漿處理的最后一個環節。漿液抗壓強度未達到3MPa時，應嚴格禁止所有車輛、機械駛入，利于漿液的強度增強。一般添加了早強劑的漿液，保養期也不應小于1 d。

五.路面脫空板灌漿后的質量檢測

為了有效地控制板底灌漿質量和檢驗灌漿后的效果，提高面板的回彈模量，恢復水泥混凝土路面原有的使用功能。不論是在施工過程之中，還是在完工后，必須要進行嚴格詳細地檢測：

1.漿液抗壓強度的抽檢，每個工作班組每天抽檢不少于1組試件，并要求與現場同條件下養護。

2.基層、底基層漿液檢驗：采取鉆心取樣的方法進行，抽檢板塊的數量不少于灌漿板塊數量的5%，在每一板塊距離灌漿孔不小于60cm處取芯，用不小于Ф30mm鉆頭，分兩步取芯：首先鉆穿水泥混凝土面板入基層深度不少于5cm，取芯樣，觀看砼面層與基層間有無飽滿的漿液層，然后再鉆深至底基層不少于5cm，查看基層與底基層有無飽滿的漿液層。

3.復灌試驗：在底基層漿液檢驗的基礎上，再鉆透底基層入土基小于7cm，取芯進行復灌試驗，要求試灌壓力保持在2～5Mpa，灌漿60s后進漿量少于5升視為合格。當鉆心取樣和復灌試驗不合格時，要求補灌至合格。

4.彎沉復測：應在所有試驗檢測合格后進行，跟水泥混凝土路面脫空板確定一樣的方法進行，灌漿后彎沉值應小于等于0.08mm方視為合格。

六.結束語

本文通過對水泥混凝土路面脫空形成分析，結合實踐經驗和參考規范書籍，對水泥混凝土路面脫空板的施工處理進行了探討；列出了施工工藝及流程和質量檢測方法。但是，要想徹底解決水泥混凝土路面的病害，提高公路行車質量，還得從設計和施工中入手，在設計中，路基路面等綜合考慮；在施工中，嚴格管理，杜絕偷工減料；技術上精益求精，創建優質工程。

參考文獻：

[1]《公路水泥混凝土路面養護技術規范》[S].人民交通出版，2001.

[2]《公路路基路面現場測試規程》[S].人民交通出版，1995.

[3]《水泥混凝土路面修補技術》[M].人民交通出版，1995.