| 采用压浆技术处治水泥混凝土路面脱空应用 |
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摘要：水泥混凝土路面在使用过程中会产生诸多病害，文章分析了水泥混凝土路面脱空病害成因，对面板脱空的确定、灌浆加固机理、材料配置和施工控制实施，到施工完成后灌浆质量的检测方法作了较为全面的介绍。
关键词：水泥混凝土路面；脱空分析；灌浆处治；质量检测
路面结构设计中，刚性路面主要指水泥混凝土路面，它具有强度高、刚度大、受温度影响小、使用寿命长等优点。但由于交通量剧增，汽车轴载日益重型化或设计、施工等方面的原因，继而出现路面损坏、使用品质下降的情况，严重影响了道路的使用功能。水泥混凝土路面的使用性能在行车和自然因素的作用下，路面病害表现形式较为集中的有唧泥、错台、拱起、胀起、沉陷，水泥混凝土路面板下基层发生不均匀沉陷，致使面板脱空，板下容易积水，及时进行脱空板的检测及处治对延长路面的使用寿命，以及今后加铺黑色面层的使用效果有着重要的意义。
1 水泥混凝土面板脱空形成主要原因
水泥混凝土路面的使用性能在行车和自然因素的作用下，面板脱空和唧泥病害的产生有其内在因素和外界因素：内在因素是基层本身的质量、组成以及砼面板接缝状况；外界因素则是汽车荷载和气候变化。我国路面基(垫)层材料一般都选用稳定类集料，其模量远小于砼面层的模量。水泥砼路面在重车荷载的反复作用下，板下基(垫)层将产生累积塑性变形，使面板的局部范围不再与基层保持连续接触，于是路面板底与基(垫)层之间将出现微小的空隙，即出现了板下局部脱空，或称为原始脱空区。同时温度、湿度的变化，以及板内温度的非线形分布，引起面板向上或向下的翘曲，加速了板与基础之间的分离，形成板底脱空。脱空的出现又为水的浸入创造了条件，当路面接缝或裂缝养护不及时，雨水从破损处侵入基层，渗入的水将在板下形成积水(自由水)。积水与基层材料中的细料形成泥浆，并沿面板接缝缝隙处喷溅出来，形成唧泥。唧泥的出现进一步加剧了板底的脱空。这样周而复始，恶性循环，最终导致路面的损坏。
2 水泥混凝土面板脱空判定
脱空板可采用人工观察法、弯沉测定法等方法来确定。
2.1人工观察法
人工观察法是通过肉眼观察接缝、裂缝、唧泥等情况初步判定脱空。当重车行过，能感到砼板有竖直位移时，或下雨之后，有明显唧泥现象的板块，一般都存在板底脱空现象。这种方法的缺点是主观性强，不能避免错判、漏判。 
2.2弯沉测定法
(1)测试工具：采用2台5.4m长杆弯沉仪及BZZ-100标准轴载(后轴轴载为10t)测定车。
(2)测点布设：路面每幅每条横向接缝或裂缝测4个点位，测点在每块面板接、裂缝两侧的4个角点上。
(3)车轮位置：角点处，车轮着地矩形的边缘离纵缝及横向接(裂)缝的距离不大于10cm。
(4)变位感应支点位置，贝克曼梁的变位感应支点尽量接近角部或缝边。不一定要很靠近车轮，特别是没有必要像沥青路面弯沉检测那样将感应支点放在两轮胎之间的空隙处。
(5)相隔两道缝，贝克曼梁的中间支点及百分表支座点。应与变位感应点保持相隔两道接(裂)缝，不得已时也要相隔一道缝。尽可能落在交叉板上，不能落在同一块面板块上。
(6)读数记录：汽车应驶离测点至少5m以上，并且相隔至少一道缝，才能读数；一般就在车轮驶离影响区域后，等待10s以上再报出读数。当百分表读数不稳定时，应耐心等待，直到稳定为止；应在裂缝图上标记测点位置，并记录弯沉值。
(7)判定评定：凡弯沉值超过0.2mm的，应确定为板块脱空。
3 加固机理
砼路面设计理论中，砼板作为是小挠度弹性薄板，其假定条件是面板与地基间完全接触。同时，砼板是一种没有变形的脆性材料，具有较高的抗压强度和低的抗弯拉性能。在正常情况下，面板均匀支承时，无论荷载作用位置，板低应力均匀。而一旦脱空，板角则处由于悬臂状态，在车辆荷载的作用下，应力超过极限而使面板破坏。灌浆技术是通过注浆管，施加一定压力将浆液均匀注入板底脱空部位，以充填、渗透、挤密等方式，注入板底脱空、积水和基层裂隙中，通过凝结和硬化，浆液将原来的松散颗粒或裂隙胶结为整体，形成较高的强度，恢复板体与地基的连续性，改善板底受力状态。 4 路面板下压浆材料的配合比设计
水泥混凝土路面板下封堵的压浆材料，一般由水泥、粉煤灰、砂、外掺剂[1] [2] 下一页 |
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