CN102888796A

CN102888796A - 一种快速修复水泥混凝土路面脱空病害的方法

Info

Publication number: CN102888796A
Application number: CN2012103381129A
Authority: CN
Inventors: 张宇; 孟学文; 王晓波; 宁卫华; 祁英奎; 郭乐; 智艳军; 郭志先
Original assignee: SHANXI LUZHONG ROAD AND BRIDGE CO Ltd
Current assignee: SHANXI LUZHONG ROAD AND BRIDGE CO Ltd
Priority date: 2012-09-13
Filing date: 2012-09-13
Publication date: 2013-01-23

Abstract

一种快速修复水泥混凝土路面脱空病害的方法,目的是成本低、修复速度快、效果好；本发明先采用落锤式弯沉仪和探地雷达在水泥混凝土路面面板块板角位置和面板块中心位置进行脱空位置判断；在水泥混凝土路面面板块上布设注浆孔；注浆浆液采用水泥粉煤灰复合材料；采用注浆泵从搅拌机汲取注浆浆液，经高压胶管泵压后注入水泥混凝土路面脱空位置；注浆完成后，水泥混凝土路面养护4-6小时；采用砂浆封堵注浆孔，静置8-12小时后,对高于路面部分进行打磨，打磨至与原路面平整。

Description

一种快速修复水泥混凝土路面脱空病害的方法

技术领域

本发明涉及一种快速修复水泥混凝土路面板底脱空病害的方法。

背景技术

随着国民经济的快速发展，道路交通量剧增，汽车轴载日益重化，以及设计、施工、养护、自然因素等原因，多数水泥混凝土路面出现了不同程度的损坏，当水泥混凝土面板下产生脱空后采取注浆封底是一种行之有效的修复措施，但这应当是以准确判定脱空状况为基础的。如果路面面板下不存在脱空时注浆封底不仅浪费人力、物力且在实际上造成路面的破坏。因此对使用中的水泥混凝土路面如能以一定的方法检测板底脱空与否及脱空的程度，及时采取有效的修复措施以阻止此类结构性破坏的发展将是极为重要的，这应当是水泥混凝土路面评价和修复的重点之一。对水泥混凝土路面的脱空修复传统工艺的缺点是病害成因分析不准确、施工难度大、养护周期长、费用高。

发明内容

本发明目的是为克服上述已有技术的不足，提供一种成本低、施工简单方便、路面修复速度快、效果好的快速修复水泥混凝土路面脱空病害的方法。

本发明方法是：

（1）定位：采用落锤式弯沉仪和探地雷达在水泥混凝土路面面板块板角位置和面板块中心位置处进行脱空位置判断，根据检测数据来确定是否存在面板脱空现象并准确定位面板脱空位置之所在。

（2）布孔与钻孔：在水泥混凝土路面面板块上布设注浆孔，注浆孔位置按梅花形布设，注浆孔距板块边的距离控制在50～75cm；注浆孔的深度应视脱空层位状况及基层情况而定；若水泥混凝土路面面板块与基层之间出现脱空，且基层状况较好，注浆孔深度为水泥混凝土路面面板块厚度加5cm；若基层质量不好或与垫基之间出现软弱脱空，注浆孔深度应打到基层以下5cm，甚至穿透垫层；但是钻入土基的深度不大于7cm。

注浆孔布设数量视水泥混凝土路面面板块的平面尺寸而定，在4m×5m的标准水泥混凝土路面面板块上，注浆孔数量为5个；在大于标准面板块尺寸或靠路肩侧的水泥混凝土路面面板块上，注浆孔数量增至8个。

（3）配制浆液：注浆浆液采用水泥粉煤灰复合材料，其按照重量单位份计的配合比：水泥50份，水55-57份，粉煤灰45-40份，减水剂3.5-3份，膨胀剂5.5-5份；

其中：水泥为标号32.5或更高标号的普通硅酸盐水泥；粉煤灰中二氧化硅和二氧化铝的总含量大于70%，烧失量小于10%；膨胀剂的细度≥200m³/kg、初凝时间≥45min、终凝时间≤600min、水中限制膨胀率7d≥0.025%、抗压强度7d≥20.0Mpa；减水剂采用高效减水剂，减水率≥15%、沁水率≤90%、抗压强度比1d≥140%、抗折强度比28d≥115%、收缩率比28d≤125%。

（4）注浆：采用注浆泵从搅拌机汲取浆液，经高压胶管泵压后注入水泥混凝土路面脱空位置，注浆压力为1.5MPa--2MPa，稳压2分钟后卸压，以利于注浆材料在压力作用下充分填实脱空部位。注浆泵为单液活塞式注浆泵。

（5）养生：注浆完成后，水泥混凝土路面继续进行交通管制，严禁车辆通行，养护4--6小时。

（6）封孔：待养生结束后，用砂浆封堵注浆孔，封堵后比原路面高出3-5mm，静置8-12小时后,对高于路面部分进行打磨，打磨至与原路面平整，封孔完成后即可开放交通。封堵注浆孔用砂浆为M25砂浆。

水泥粉煤灰复合材料配制的浆液具有强度大的特点，针对路面脱空严重，表面出现多处的错台，断板，唧泥等病害具有较好的填充和补强作用，浆液凝结后具有和面板相匹配的强度。

本发明适用于高速公路、高速公路收费广场、市政道路、机场跑道的水泥混凝土路面板底脱空病害处治，可通过调整配合比和调整注浆材料，满足不同的使用要求。本发明方法施工快捷，路面处治后四至六小时后便可开放交通，对路面脱空处有效的进行填充和补强，提高路面的使用寿命。起到结合路面和基层的作用，使之成为整体，有效的起到防水下渗作用。具有明显的成本优势，所需机械轻小，施工简单方便。

具体实施方式

（1）在水泥混凝土路面面板块板角位置和面板块中心位置采用落锤式弯沉仪（型号为FWD）和探地雷达（意大利IDS）进行脱空位置判断，根据检测的数据来确定是否存在面板脱空现象并准确定位面板块脱空位置之所在。

（2）在水泥混凝土路面面板块上布设注浆孔，注浆孔布设数量视水泥混凝土路面面板块的平面尺寸而定，在4m×5m的标准水泥混凝土路面面板块上，注浆孔数量为5个；大于标准面板块尺寸或靠路肩侧的水泥混凝土路面面板块上，注浆孔数量增至8个；注浆孔位置按梅花形布设，注浆孔距面板块边缘的距离控制在50～75cm；钻孔机为水钻型。

注浆孔的深度应视脱空层位状况及基层情况而定；若水泥混凝土路面面板块与基层之间出现脱空，且基层状况较好，注浆孔深度为水泥混凝土路面面板块厚度加5cm；若基层质量不好或与垫基之间出现软弱脱空，注浆孔深度打到基层以下5cm，甚至穿透垫层；但钻入土基的深度不大于7cm。

（3）针对脱空病害的不同，确定不同材料的配合比。根据病害位置及汽车应力作用的大小，选择不同的较为经济的注浆配和比，从根本上解决处理病害。按照施工现场要求，以3天强度设计配合比，一般在3Mpa-5Mpa范围内。

1）若病害深度较浅，且汽车应力作用较大，水泥粉煤灰复合材料的配方是：水泥50份，水55份，粉煤灰45份，减水剂3.5份，膨胀剂5.5份。其中，份是如公斤等的重量单位。该配比的早期强度较高，三天强度4.28Mpa，流动度18s。容重1660 Kg∕m³，水灰比 1.10。

2）若病害深度较深，汽车应力作用较小，水泥粉煤灰复合材料的配方是：水泥50份，水57份，粉煤灰40份，减水剂3份，膨胀剂5份。其中，份是如公斤等的重量单位。该配比的早期强度较低，三天强度3.46Mpa，流动度21s，容重1665 Kg∕m³，水灰比 1.14。

在水泥用量相同的条件下，减少粉煤灰用量，水泥浆的强度降低。在水泥用量相同的条件下，增加拌合水用量，水灰比增大，水泥浆的强度降低。减水剂的作用是保证水泥浆的流动性。膨胀剂是保证注浆后对病害的注浆饱满。

粉煤灰采用Ⅰ、Ⅱ级（二氧化硅和二氧化铝含量大于70%，烧失量小于10%）；减水剂采用高效减水剂，减水率≥15%、沁水率≤90%、初凝时间-90…+120min、抗压强度比1d≥140%、抗折强度比28d≥115%、收缩率比28d≤125%。

（4）采用单液活塞式注浆泵从搅拌机汲取注浆浆液，经高压胶管泵压后注入水泥混凝土路面脱空位置，注浆压力为1.5MPa--2MPa，稳压2分钟后卸压，以利于注浆浆液在压力作用下充分填实脱空部位。

注浆时，若发现浆液从已压过或没压过的孔溢出时，应用木塞堵住此孔，待卸压后拔出木塞，此孔可不再注浆；若浆液从纵横缝处溢出时，宜用沥青麻絮封堵并稳压2分钟后卸压，并视为压满。为确保施工安全，在压力卸为零时方可卸掉膨胀卡口和密封装置；雨天严禁注浆。

压力控制：水泥粉煤灰复合材料浆液注浆压力控制在1.5MPa--2MPa，要求略微抬动路面砼板块，使整个路面砼板块底部充满浆液。

（5）注浆完成后，水泥混凝土路面继续进行交通管制，严禁车辆通行，养护4--6小时。

（6）养生结束后，采用M25砂浆封堵注浆孔，封堵后比原路面高出3-5mm，静置8-12小时后,对高于路面部分进行打磨，打磨至与原路面平整，封孔完成后即可开放交通。

Claims

1.一种快速修复水泥混凝土路面脱空病害的方法,其特征是：

（1）定位：采用落锤式弯沉仪和探地雷达在水泥混凝土路面面板块板角位置和面板块中心位置处进行脱空位置判断，根据检测数据来确定是否存在面板脱空现象并准确定位面板脱空位置之所在；

（2）布孔与钻孔：在水泥混凝土路面面板块上布设注浆孔，注浆孔位置按梅花形布设，注浆孔距板块边的距离控制在50～75cm；注浆孔的深度应视脱空层位状况及基层情况而定；若水泥混凝土路面面板块与基层之间出现脱空，且基层状况较好，注浆孔深度为水泥混凝土路面面板块厚度加5cm；若基层质量不好或与垫基之间出现软弱脱空，注浆孔深度应打到基层以下5cm，甚至穿透垫层；但是钻入土基的深度不大于7cm；

其中：水泥为标号32.5或更高标号的普通硅酸盐水泥；粉煤灰中二氧化硅和二氧化铝的总含量大于70%，烧失量小于10%；膨胀剂的细度≥200m³/kg、初凝时间≥45min、终凝时间≤600min、水中限制膨胀率7d≥0.025%、抗压强度7d≥20.0Mpa；减水剂采用高效减水剂，减水率≥15%、沁水率≤90%、抗压强度比1d≥140%、抗折强度比28d≥115%、收缩率比28d≤125%；

（4）注浆：采用注浆泵从搅拌机汲取浆液，经高压胶管泵压后注入水泥混凝土路面脱空位置，注浆压力为1.5MPa--2MPa，稳压2分钟后卸压，以利于注浆材料在压力作用下充分填实脱空部位；

（5）养生：注浆完成后，水泥混凝土路面继续进行交通管制，严禁车辆通行，养护4--6小时；

（6）封孔：待养生结束后，用砂浆封堵注浆孔，封堵后比原路面高出3-5mm，静置8-12小时后,对高于路面部分进行打磨，打磨至与原路面平整。

2.如权利要求1所述的快速修复水泥混凝土路面脱空病害的方法,其特征是注浆孔布设数量视水泥混凝土路面面板块的平面尺寸而定，在4m×5m的标准水泥混凝土路面面板块上，注浆孔数量为5个；在大于标准面板块尺寸或靠路肩侧的水泥混凝土路面面板块上，注浆孔数量增至8个。

3.如权利要求1所述的快速修复水泥混凝土路面脱空病害的方法,其特征是封堵注浆孔用砂浆为M25砂浆。

4.如权利要求1所述的快速修复水泥混凝土路面脱空病害的方法,其特征是注浆泵为单液活塞式注浆泵。