摘 要: 结合工程实例,对旧水泥混凝土路面压浆处治技术进行了深入研究,针对施工
过程中的各个环节,提出了一套较为有效的控制方法。
关键词: 旧水泥混凝土路面; 压浆处治; 经济分析
水泥混凝土路面是一种高级路面,可在较低营运
费用下使用很长时间,许多公路均采用这种路面结构
形式。但水泥板块一旦开始发生裂缝,其破坏便会极
为迅速地扩展,并且维修费用高、周期长。在经济高速
发展的今天,公路交通量显著增加,超载车比例增大,
路面负荷已远远高于设计限值,路面破损情况就更为
突出。为合理有效地解决路面破损问题,较快恢复结
构功能,笔者结合宁连公路南京段养护改善工程,对旧
水泥混凝土路面板块压浆处治技术进行了深入研究。
1 路面损坏分析
水泥混凝土路面破坏主要由基层引起。各种原因
造成基层的沉陷与脱空,使得面层水泥板块受力不均,
当荷载作用时,局部受力会造成板内应力过大,导致水
泥板块出现病害。水泥混凝土路面早期病害主要表现
为唧泥、沉降,然后发展到裂缝、断裂甚至碎裂。因此
要处治好水泥混凝土路面,就必须从基层着手,使得水
泥板块和基层有良好的接触,车辆荷载能够均匀分布、
传播,板内应力变化在容许范围内,水泥混凝土路面的
优良性能方得以充分发挥。
2 压浆处治技术
水泥混凝土路面压浆处治技术是采用岩土工程压
浆填充原理,对水泥混凝土路面早期病害进行板底加
固、基础充实的方法。主要作用机理为:采用小型施工
机具钻孔穿透水泥面板,向板下填充水泥灰浆液,通过
施加高压,使板底基层松散处得以填充密实、基层与面
板脱空处能够联结紧密,以达到面板均匀传荷目的。
压浆处治主要的施工工序为:定板、布孔、钻孔、清孔、
压浆、封口。
1) 钻孔压浆处治的第一项工作是确定压浆板块。
在宁连公路南京段养护改善工程中,板底是否进行压
浆以实测弯沉值大小为据。弯沉测点位于板块四个边
角处,距接缝15～20 cm。通过对旧水泥路面单点相
邻板块弯沉检测,确定弯沉大于14 (0. 1 mm) 小于60
(0. 1 mm)〔设计为小于40 (0. 1 mm) 〕和相邻板弯沉差
大于6 (0. 1 mm) 的板块需进行压浆处治。
2) 压浆板块确定后,进行布孔。视所测弯沉情
况,一般每块板布五孔,一个中央孔,四个角孔,角孔位
于板块边缘50 ～70 cm 处。如实测弯沉值大于60
(0. 1 mm) 、小于80 (0. 1 mm) ,则可将孔数适当增至七
或八孔,多出的孔分布在板块靠硬路肩边缘处。实践
发现,某些板块严重脱空,实测弯沉相当大,有的甚至
达到100 (0. 1 mm) 以上,但通过增加孔数,足量压入
浆液,也可取得很好的效果。还有一些板块虽然有了
裂缝,或已发生了断裂,但车辆经过时并无明显松动,
对此类板可采用压浆处治,使板顶弯沉满足设计要求。
3) 板块确定后,压浆处治的效果就主要取决于压
力的大小及水泥灰浆的强度。水泥灰浆必须具备下列
特点:初凝时间长,施工和易性好,早期强度高,凝结后
不发生收缩,以避免再次造成板底空隙。本工程原设
计灰浆配比为,525 # 普通硅酸盐水泥∶粉煤灰∶水∶早
强剂∶铝粉= 1∶1∶0. 5∶0. 16∶0. 001 ,早强剂用来提高早
期强度,铝粉则是作为膨胀剂掺入。