混凝土路面鉆孔灌漿加固技術
2016-04-18
1 前言
隨著混凝土路面路超過一定年限，路基雖然固結沉降現已基本完成，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處理來彌補混凝土路面基層和路基的“先天不足”，質量可靠，經濟合理，工期較短。
2工藝原理
對路基進行彎沉實驗檢測后，面板脫空、基層松散的路段采取鉆孔灌漿加固的方法進行處理。對破損的水泥砼面板進行修復，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，最終使補強后的水泥砼面層標高與其他完好路面齊平，強度和剛度符合規(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、空氣后占據其位置，經人工控制一段時間后，漿液將原來的松散顆?；蛄严赌z結為整體，形成一個良好的“結石體”。灌漿改善了板底原有受力狀態(tài)，提高了各基層強度，恢復了板體與地基的連續(xù)性。達到加固基礎，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：施工準備→舊有路面檢測→路基鉆孔灌漿加固→水泥混凝土面板修復→接縫處防水處理
3.2操作要點
3.2.1施工準備
組織技術及管理人員對施工現場范圍內的建筑物、地下管線進行調查并針對性地制定保護方案和預防措施。
3.2.2舊有道路檢測
對舊有道路進行測量調查，調查手段為彎沉檢測，根據檢測數據確定處理方法：
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,再根據檢測結果確定是否需要進行補注漿。
4灌漿后兩相鄰板間彎沉值控制在0.06mm以內,否則應進行補灌漿。
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,首先根據逐步檢測結果和設計原則確定處理方案,然后根據設計要求進行注漿試驗,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,在確認施工工藝和材料配合比滿足設計要求后,進行大面積灌漿施工,施工完畢7天后進行檢測,對檢測結果達不到設計要求的區(qū)域進行補灌施工,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→質量檢測(不合格補漿)→施工完成。
2處理方案確定
根據逐板檢測結果（板塊的實測彎沉值檢測結果）確定處理方案。
?、龠x取質量可靠的主材和外加劑,進行漿液配合比試驗,確定符合設計要求的漿液配合比。
?、谠诖竺娣e施工前進行灌漿試驗,以掌握對該場地的灌漿工藝及各項技術參數。灌漿試驗根據面板脫空破壞情況,路基壓實度,地質情況等不同分別選擇有代表性的路段進行,在確認施工工藝和材料配合比可以滿足設計要求時,可結束灌漿試驗,否則繼續(xù)進行試驗,直至滿足設計要求。灌漿試驗應達到下列要求:
?、酃酀{試驗工點不少于5處,每處不少于4孔。
?、苓M一步明確滿足設計要求的施工工藝及各種參數指標,包括注漿漿液配比,漿液性能參數,注漿工藝,注漿壓力,注漿流量,漿液擴散半徑等。
3灌漿施工技術措施
根據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動鑿巖機鉆孔,孔深至設計加固深度,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、空氣后占據其位置,使其得到加固。
?、贅顺鰳短枺俑鶕_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,現場用紅漆標明。用鋼尺或卷尺丈量出準確距離,用紅漆作出鉆孔孔位明顯標記。注漿孔位按設計要求布置。
?、阢@孔
孔深在4.0以內的注漿孔采用風動鑿巖機或鋼筋混凝土鉆孔機和平板震動器成孔。鉆孔時,孔位應和放樣原位盡量吻合,誤差不得超過3cm。鉆孔深度應超過設計要求加固深度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注各孔壓漿順序。
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采用機械拌漿筒制漿,嚴格按漿液配比進行制漿,并且根據當天的氣溫情況,對漿液進行適當的微調整.每拌漿液配制結束后,用特制的運漿車運到注漿工作面。
④注漿
根據脫空和疏松區(qū)域的位置以及灌漿試驗確定自上而下的注漿方式。
達到每孔灌漿完成符合設計規(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行即時監(jiān)測,監(jiān)測儀器采用自動安平水準儀和活動標尺,監(jiān)測點布置在注漿孔附近.
單孔單次灌漿結束條件為最后一節(jié)灌漿達到每節(jié)灌漿完成條件或孔口道板抬高1-2mm,以保證灌注效果.
灌漿根據以下原則按一定順序進行:先壓注橫縫兩側的孔,再壓注其他孔；先壓注外排孔，再壓注內排孔，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){塞在灌漿結束后8-10分鐘，并確認無漿液反流情況后方可拔除。
⑤封孔
每孔注漿結束后24小時后，方可用專用封孔材料，嚴格按照操作技術要求進行封孔。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，每次拌料時應一次加入所需水量，不得在中途加水。
封孔孔深需到達10cm以上（孔內殘漿可在漿液未初凝時及時清除），達不到深度的孔應鑿除孔內殘存物以保證深度要求?？妆诒仨殱崈艉瓦M行預濕潤以增加封孔材料與孔壁的粘結度。封孔時封孔材料應與道面板平齊或略低于道面２-3mm。
封孔完畢后三天內用吸水性較好的草包，麻袋之類澆水覆蓋養(yǎng)護，并經常淋水保持濕度。
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注漿,鉆孔過程中應及時清掃。
注漿結束后，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。
?、邫z測及補灌漿
灌漿后7天對路基路面情況進行檢測和實驗，檢測和實驗項目采用彎沉檢測，并與處理前的檢測資料進行對比。
檢測結果滿足設計要求（板塊脫空部分被完全充填，基層膠結密實，相鄰板間彎沉值小于0.06mm）后，方可進行下一步施工，否則必須進行補灌漿，補灌漿孔位根據檢測情況確定，施工工藝與前灌漿施工施工基本相同，施工參數可根據實際情況做相應調整。
