混凝土路面鉆孔灌漿加固技術(shù)
2016-04-18
1 前言
隨著混凝土路面路超過一定年限，路基雖然固結(jié)沉降現(xiàn)已基本完成，但由于原路基土含水量偏大，路面基層松散，不成型。水泥混凝土路面出現(xiàn)了唧泥、脫空、裂縫、錯臺、沉陷、拱起、坑洞、接縫材料破壞等病害。采用無需破壞老路面的鉆孔灌漿技術(shù)處理來彌補(bǔ)混凝土路面基層和路基的“先天不足”，質(zhì)量可靠，經(jīng)濟(jì)合理，工期較短。
2工藝原理
對路基進(jìn)行彎沉實驗檢測后，面板脫空、基層松散的路段采取鉆孔灌漿加固的方法進(jìn)行處理。對破損的水泥砼面板進(jìn)行修復(fù)，主要采取灌漿加固、鑿除后新建、加聚氨酯密封膠等施工方法，最終使補(bǔ)強(qiáng)后的水泥砼面層標(biāo)高與其他完好路面齊平，強(qiáng)度和剛度符合規(guī)范要求。水泥砼面板鉆孔灌漿是通過注漿管，施加一定壓力將漿液均勻注入板底空隙、板下基層、路基填筑土、甚至地基中，以充填、滲透、擠密等方式，趕走板底、基層裂隙中的積水、空氣后占據(jù)其位置，經(jīng)人工控制一段時間后，漿液將原來的松散顆粒或裂隙膠結(jié)為整體，形成一個良好的“結(jié)石體”。灌漿改善了板底原有受力狀態(tài)，提高了各基層強(qiáng)度，恢復(fù)了板體與地基的連續(xù)性。達(dá)到加固基礎(chǔ)，治理病害的目的。
3工藝流程及操作要點
3.1工藝流程
混凝土路面鉆孔灌漿加固施工工藝流程：施工準(zhǔn)備→舊有路面檢測→路基鉆孔灌漿加固→水泥混凝土面板修復(fù)→接縫處防水處理
3.2操作要點
3.2.1施工準(zhǔn)備
組織技術(shù)及管理人員對施工現(xiàn)場范圍內(nèi)的建筑物、地下管線進(jìn)行調(diào)查并針對性地制定保護(hù)方案和預(yù)防措施。
3.2.2舊有道路檢測
對舊有道路進(jìn)行測量調(diào)查，調(diào)查手段為彎沉檢測，根據(jù)檢測數(shù)據(jù)確定處理方法：
1單點實測彎沉值Lr﹤20,路面完好,無面板脫空,基層密實,不予處理。
2單點實測彎沉值20≤Lr≤100,存在面板脫空或基層疏松,鉆孔灌漿處理。
3單點實測彎沉值Lr﹥100,或水泥砼板斷裂時,整塊破碎,處理基層,新澆砼板塊,再根據(jù)檢測結(jié)果確定是否需要進(jìn)行補(bǔ)注漿。
4灌漿后兩相鄰板間彎沉值控制在0.06mm以內(nèi),否則應(yīng)進(jìn)行補(bǔ)灌漿。
3.2.3路基灌漿加固
鉆孔灌漿加固老路屬于地下隱蔽工程,存在較多的不確定因素,首先根據(jù)逐步檢測結(jié)果和設(shè)計原則確定處理方案,然后根據(jù)設(shè)計要求進(jìn)行注漿試驗,以確定注漿壓力,漿液稠度,漿液初凝時間以及添加劑種類與含量等,在確認(rèn)施工工藝和材料配合比滿足設(shè)計要求后,進(jìn)行大面積灌漿施工,施工完畢7天后進(jìn)行檢測,對檢測結(jié)果達(dá)不到設(shè)計要求的區(qū)域進(jìn)行補(bǔ)灌施工,直至滿足要求。
1工藝流程
灌漿加固施工工藝流程：水泥砼板檢測→配合比及灌漿試驗→確定施工方案→布置鉆孔孔序→鉆孔→鉆孔沖洗→攪漿→灌漿→封孔→養(yǎng)生→質(zhì)量檢測(不合格補(bǔ)漿)→施工完成。
2處理方案確定
根據(jù)逐板檢測結(jié)果（板塊的實測彎沉值檢測結(jié)果）確定處理方案。
?、龠x取質(zhì)量可靠的主材和外加劑,進(jìn)行漿液配合比試驗,確定符合設(shè)計要求的漿液配合比。
?、谠诖竺娣e施工前進(jìn)行灌漿試驗,以掌握對該場地的灌漿工藝及各項技術(shù)參數(shù)。灌漿試驗根據(jù)面板脫空破壞情況,路基壓實度,地質(zhì)情況等不同分別選擇有代表性的路段進(jìn)行,在確認(rèn)施工工藝和材料配合比可以滿足設(shè)計要求時,可結(jié)束灌漿試驗,否則繼續(xù)進(jìn)行試驗,直至滿足設(shè)計要求。灌漿試驗應(yīng)達(dá)到下列要求:
③灌漿試驗工點不少于5處,每處不少于4孔。
?、苓M(jìn)一步明確滿足設(shè)計要求的施工工藝及各種參數(shù)指標(biāo),包括注漿漿液配比,漿液性能參數(shù),注漿工藝,注漿壓力,注漿流量,漿液擴(kuò)散半徑等。
3灌漿施工技術(shù)措施
根據(jù)加固深度和加固要求的不同,采用注漿塞法施工。注漿塞法灌漿施工是采用在道路面板上用風(fēng)動鑿巖機(jī)鉆孔,孔深至設(shè)計加固深度,孔口用注漿塞封閉,再通過注漿塞,注漿管連接注漿泵將預(yù)先配制好的漿液均勻注入板底空隙、板下基層、路基填筑土和地基中,以充填、滲透、擠密等方式趕走板底,基層裂隙中的積水、空氣后占據(jù)其位置,使其得到加固。
①標(biāo)出樁號，再根據(jù)確定的處理方案定出區(qū)域的具體位置及道面板的排、行編號,現(xiàn)場用紅漆標(biāo)明。用鋼尺或卷尺丈量出準(zhǔn)確距離,用紅漆作出鉆孔孔位明顯標(biāo)記。注漿孔位按設(shè)計要求布置。
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孔深在4.0以內(nèi)的注漿孔采用風(fēng)動鑿巖機(jī)或鋼筋混凝土鉆孔機(jī)和平板震動器成孔。鉆孔時,孔位應(yīng)和放樣原位盡量吻合,誤差不得超過3cm。鉆孔深度應(yīng)超過設(shè)計要求加固深度3 cm。全線污水管上方的加固深度為管頂以上0.5米。成孔后用紅漆在板面標(biāo)注各孔壓漿順序。
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采用機(jī)械拌漿筒制漿,嚴(yán)格按漿液配比進(jìn)行制漿,并且根據(jù)當(dāng)天的氣溫情況,對漿液進(jìn)行適當(dāng)?shù)奈⒄{(diào)整.每拌漿液配制結(jié)束后,用特制的運漿車運到注漿工作面。
④注漿
根據(jù)脫空和疏松區(qū)域的位置以及灌漿試驗確定自上而下的注漿方式。
達(dá)到每孔灌漿完成符合設(shè)計規(guī)定條件后方可上拔注漿芯管。每節(jié)灌漿完成條件為出現(xiàn)以下三種情況之一：注漿壓力超過灌漿試驗確定的壓力上限值；穩(wěn)定注漿壓力超過起始穩(wěn)定注漿壓力0.2-0.3MPa；砼板縱、橫縫隙冒漿5-10秒。
灌漿施工時對道板抬高量進(jìn)行即時監(jiān)測,監(jiān)測儀器采用自動安平水準(zhǔn)儀和活動標(biāo)尺,監(jiān)測點布置在注漿孔附近.
單孔單次灌漿結(jié)束條件為最后一節(jié)灌漿達(dá)到每節(jié)灌漿完成條件或孔口道板抬高1-2mm,以保證灌注效果.
灌漿根據(jù)以下原則按一定順序進(jìn)行:先壓注橫縫兩側(cè)的孔,再壓注其他孔；先壓注外排孔，再壓注內(nèi)排孔，最后壓注中間孔；采用跳孔施工。
灌漿過程中溢漿的孔采用特制漿塞封堵，防止壓力散失，注漿完畢拔除注漿塞后立即用止?jié){塞封堵，防止?jié){液反流，止?jié){塞在灌漿結(jié)束后8-10分鐘，并確認(rèn)無漿液反流情況后方可拔除。
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每孔注漿結(jié)束后24小時后，方可用專用封孔材料，嚴(yán)格按照操作技術(shù)要求進(jìn)行封孔。封孔材料采用無收縮水泥灌漿料，中粗砂，減水劑和適量水拌和而成，每次拌料時應(yīng)一次加入所需水量，不得在中途加水。
封孔孔深需到達(dá)10cm以上（孔內(nèi)殘漿可在漿液未初凝時及時清除），達(dá)不到深度的孔應(yīng)鑿除孔內(nèi)殘存物以保證深度要求?？妆诒仨殱崈艉瓦M(jìn)行預(yù)濕潤以增加封孔材料與孔壁的粘結(jié)度。封孔時封孔材料應(yīng)與道面板平齊或略低于道面２-3mm。
封孔完畢后三天內(nèi)用吸水性較好的草包，麻袋之類澆水覆蓋養(yǎng)護(hù)，并經(jīng)常淋水保持濕度。
⑥清掃
注漿,鉆孔過程中應(yīng)及時清掃。
注漿結(jié)束后，對殘留在路面的漿液及時清掃，并用水沖刷，避免漿液流入路面縫隙污染路面，影響今后瀝青罩面的粘結(jié)。
?、邫z測及補(bǔ)灌漿
灌漿后7天對路基路面情況進(jìn)行檢測和實驗，檢測和實驗項目采用彎沉檢測，并與處理前的檢測資料進(jìn)行對比。
檢測結(jié)果滿足設(shè)計要求（板塊脫空部分被完全充填，基層膠結(jié)密實，相鄰板間彎沉值小于0.06mm）后，方可進(jìn)行下一步施工，否則必須進(jìn)行補(bǔ)灌漿，補(bǔ)灌漿孔位根據(jù)檢測情況確定，施工工藝與前灌漿施工施工基本相同，施工參數(shù)可根據(jù)實際情況做相應(yīng)調(diào)整。
