采用高压注浆工艺处理板底脱空经济可行、简便实用、效果明显,即可用于水泥混凝土路面日常养护,也可用于路面的改建工程。
1、注浆材料
注浆材料应具备以下特征:一是颗粒粒径小、流动性大,能顺利压进板底空隙;二是弱收缩性,能充分填充板底空隙;三是应具备比较高的强度以承受板重及车辆荷载的作用。国内外都有使用乳化沥青作填隙材料的经验,虽具有较好的流动性但强度偏低,具受温度的影响大,温度高时易软化,在荷载作用下容易从板底唧出,因而不宜选用。开始曾选用纯水泥浆作试验,发现要达到政党施工的流动性,需要很大的水灰比,造成材料强度偏低且泌水收缩率大。后选用水泥粉煤灰浆,采用较低的水灰比就可达到较好的流动性,且强度较高,收缩量小。采用水泥:粉煤灰:水=1:0.5:0.45配合比制作的灰浆试件,其室内3d的抗压强度高于5MPa。
2、注浆设备
注浆设备主要有:(1)钻孔设备——JHZ-2型钻孔取芯机;(2)制浆设备——JW200灰浆搅拌机;(3)注浆设备——高压注浆机。
3、板底注浆的工艺流程及要求
具体的工艺流程:定位—钻孔—制浆—注浆—注浆孔封堵—交通控制—弯沉检测。工艺要求:
(1)定位:由监理人员和施工技术人员根据外观及弯沉检测相结合的方法调查唧泥脱空板,标画钻孔位置。
(2)钻孔:施工人员使用钻孔取芯机按标定的位置钻孔,钻孔深度与板厚一致。孔径D与注浆头直径d相匹配,且D-d=1—2mm。
(3)制浆:按配合比将材料在灰浆拌和机中拌和,至均匀无灰团方可使用,使用中应持续拌和,防止沉淀。
(4)注浆:用高压注浆机将拌和好的灰浆由注浆孔压入混凝土板底,压力控制在2.0MPa左右,直至邻孔或接缝中溢浆或无溢浆而板块略有上升为止。注浆过程中溢浆的孔就及时用圆状木塞封堵,防止压力过度散失。注浆也也在注浆头拔除后也应及时用木塞封堵,防止灰浆反流。所有木塞应保持3-5min方可拔除。
(5)注浆孔封堵:木塞拔除后,用灰浆或取出的混凝土芯样将注浆孔封严。
(6)交通控制:注浆完成后的板块,禁止车辆通行,待灰浆强度达到5MPa以上时方可开放交通,一般需要3d。
(7)弯沉检测:注浆完成3d后,用JN-150黄河车及贝克曼梁复测注浆板四角的回弹弯沉值,当弯沉值超过0.3mm时,应重新钻孔补压。
4、注意事项
(1)板底脱空病害的形成与水的侵蚀有重要关系,故混凝土路面基层不宜使用石灰土这类水稳性差的材料,同时也要加强平时对混凝土路面接缝的养护,减少路面水下渗蚀基层。出现板底脱空现象后要及早处理,防止病定恶化。
(2)灰浆在保证施工和易性的前提下,降低水灰比,并添加适当的早强剂、微膨胀剂,能够减少硬化收缩,更有效地充填空隙,促其早期强度提高,及早开放交通,对性能优良的注浆机,还可考虑添加部分中细砂,提高灰浆强度与抗折性。
(3)判断掊空板与确定钻孔位置是板底脱空处理中的一项重要工作,它们是确保工程质量与注浆效果的前提条件。
(4)注浆过程中要注意控制好压力,压力过高则易造成板块损坏。
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