
从表中可看出,在相同水灰比的情况下,流动性随着水泥与粉煤灰的比例产生变化。同时,粉煤灰比例也影响水泥浆的后期强度。在相同条件下,水灰比越大,则浆体的强度会逐渐降低,因此,不宜采用过大的水灰比;根据上述试验结果,在施工中采用的浆液配比为:水泥﹕粉煤灰﹕水﹕早强剂=1﹕0.5﹕0.7+0.5%。在取得大流动性的前提下,保证了浆液的强度。
| 浆液配合比(水泥﹕粉煤灰﹕水) | 水灰比 | 流动度(s) | 7天强度(MPa) | 28天强度(MPa) |
| 1﹕0.0﹕0.4 | 0.4 | 96.79 | 21.58 | 51.25 |
| 1﹕0.5﹕0.7 | 0.47 | 85 | 10.41 | 23.65 |
| 1﹕0.5﹕0.75 | 0.5 | 32.53 | 6.97 | |
| 1﹕0.7﹕0.8 | 0.47 | 79.21 | 7.96 | 19.13 |
| 1﹕0.7﹕0.9 | 0.53 | 21.75 | 8.08 | 17.18 |
| 1﹕1.0﹕1.0 | 0.5 | 47.51 | 5.93 | |
| 1﹕0.5:0.4+0.5%SN-Ⅱ | 0.4 | 16.4 | 18.42 | 42.1 |
| 1﹕0.5﹕0.65+0.5%SN-Ⅱ | 0.43 | 42.96 | 17.10 | |
| 1﹕0.5﹕0.7+0.5%SN-Ⅱ | 0.47 | 21.99 | 11.85 | 27.27 |
| 1﹕0.7﹕0.8+0.5%SN-Ⅱ | 0.47 | 32.16 | 10.55 | 24.51 |
| 1﹕0.7﹕0.8+0.75%SN-Ⅱ | 0.47 | 29.5 | 10.55 |
浆液流动度及力学实验指标表1
5、具体操作程序
孔位布设一般为3-5孔,应根据混凝土面板尺寸、裂缝状况以及灌浆机械等确定。灌浆孔大小应和灌注嘴大小一致,一般为5cm左右。灌浆顺序从沉降量大的地方开始,由远到近,由大到小。灌浆压力的控制应视混凝土板的损坏及脱空情况具体确定。当浆液从接缝处或另一注浆孔冒出,就可认为完成该孔注浆,即停止注浆,迅速移至另一注孔继续作业。压力一般控制在1MPa-4MPa之间,并停留3min-5min,效果较好。
6、质量效果评定
灌浆后,应在7d龄期后,再次测量主点弯沉值和副点弯沉值。当主点或差异弯沉值均低于设计要求值时,可认为灌浆效果已经达到。成都试验段灌浆前后弯沉资料见表2(单位:mm)。表2中灌浆前数值均大于控制指标,认为板底出现脱空,需灌浆处治。从检测资料可看出,原混凝土面板通过灌浆提高了板底承载力。
| 桩号 | 灌浆前值 | 灌浆后值 | 主点比较 | 副点比较 | ||
| 主 点弯 沉 | 差 异弯 沉 | 主 点弯 沉 | 差 异弯 沉 | 前-后 | 前-后 | |
| 4km+478.7 | 0.34 | 0.12 | 0.24 | 0.04 | 0.1 | 0.08 |
| 4km+483.7 | 0.36 | 0.16 | 0.18 | 0.04 | 0.18 | 0.12 |
| 4km+488.7 | 0.34 | 0.08 | 0.18 | 0.04 | 0.16 | 0.04 |
| 4km+513.7 | 0.34 | 0.08 | 0.24 | 0.02 | 0.1 | 0.06 |
| 4km+518.7 | 0.32 | 0.16 | 0.2 | 0.04 | 0.12 | 0.12 |
| 4km+523.7 | 0.44 | 0.18 | 0.34 | 0.08 | 0.1 | 0.1 |
| 4km+583.6 | 0.42 | 0.22 | 0.22 | 0.02 | 0.2 | 0.2 |
| 4km+588.6 | 0.32 | 0.08 | 0.18 | 0.02 | 0.14 | 0.06 |
| 4km+593.6 | 0.28 | 0.06 | 0.24 | 0.02 | 0.04 | 0.04 |
| 4km+598.6 | 0.36 | 0.22 | 0.2 | 0.02 | 0.16 | 0.2 |
| 4km+603.6 | 0.3 | 0.1 | 0.2 | 0.04 | 0.1 | 0.06 |
| 4km+618.6 | 0.6 | 0.38 | 0.26 | 0.06 | 0.34 | 0.32 |
| 4km+623.6 | 0.3 | 0.08 | 0.22 | 0.08 | 0.08 | 0 |
| 4km+628.6 | 0.3 | 0.1 | 0.2 | 0.06 | 0.1 | 0.04 |
| 4km+633.6 | 0.22 | 0.02 | 0.16 | 0.02 | 0.06 | 0 |
| 4km+638.6 | 0.34 | 0.1 | 0.22 | 0.02 | 0.12 | 0.08 |
| 4km+643.6 | 0.48 | 0.16 | 0.34 | 0.08 | 0.14 | 0.08 |
2004年成都试验段4km处灌浆前后弯沉对照表表2
7、 经济效益评估
灌浆处治旧水泥混凝土路面早中期破坏与“换板”相比最大的优点就是利用原路面板。其直接成本随脱空情况及处治目的不同而不同,一般介于10—30元/ m2左右。 “换板”翻修混凝土路面每m2成本一般需120—140元。与后者相比,前者的直接成本明显低。灌浆作为一种治理混凝土路面病害、及时可行的科学养护技术,具有成本低,见效快,操作简便,对车辆行驶影响小,受自然因素影响小等优点。在公路施工和养护工程中,具有可观的经济效益和社会效益。
8、 结束语
8.1 灌浆技术作为一种新型的加固技术,可广泛地使用到公路施工其他方面,如:高速公路桥头跳车、软土地基处理、机场路加固等。而且由于其处治质量主要控制指标——弯沉与旧板加铺沥青混凝土面层的设计指标相吻合,具有一定科学性,所以也适用于旧板加罩沥青面层的加固处治。
8.2 大多数破损板本身的质量良好,病害原因主要是由于下承层造成的。有关资料建议灌浆钻孔深度一般为混凝土板底3-5cm,根据施工经验,钻孔深度应穿透基层达到垫层中。传统的“换板”处治,在破碎时由于操作人员的失误或连接杆的传递影响,可能造成相临混凝土板块不同程度的松动或破损,处治一处病害又出现多处新的病害,且只能改善板本身状态,正是所谓的“治标不治本”,而混凝土板下灌浆通过灌浆压力可把浆液渗透到相邻混凝土板下,起到灌浆一块板加固几块板的作用。
8.3 产生脱空板的原因有:填缝料的失效,水的浸入,基层材料中的细集料。因此,必须加强接缝的养护,及时疏导路面积水,来预防或防治混凝土路面的先期病害。在基(垫)层的施工中,应严格控制混合料中的细集料含量。
参考资料
1. 田波,《水泥混凝土路面脱空的检测及对策》,华东公路(2004年134期);
2. 黄彭,《现有水泥混凝土路面板整治、补强措施实施要点》,路苑(2003年29期);
3. 刘冬生,《灌浆技术处治旧混凝土路面应用探讨》,交通论文(2003年95期)。
作者简介 陈豪,男,生于1965年6月,1989年7月毕业于重庆交通学院,学士学位,土木工程工程师,目前在重庆通力高速公路养护工程有限公司担任养护队队长。荣誉称号:1996年10月获取重庆市优秀质量管理小组成员荣誉证书,主要成果:《抓多渣基层施工,创优良工程》永川段渝隆路油路翻修QC小组,重庆成渝高速公路高边坡治理优化方案的推广与运用。