灌浆技术施工工艺及控制要点

探讨灌浆技术施工工艺及控制要点摘要: 随着水泥混凝土路面的养护管理工作日益繁重。一是早期修建的水泥混凝土路面大多已接近使用年限，需要翻修；二是近期修建的水泥混凝土路面，由于诸多原因，有的也出现了不同程度的损坏。如果不及时进行养护维修．其使用性能迅速下降，影响车辆快速、舒适、安全行驶。但是．这样大规模的修复面板，存在着施工难度大，保养周期长，资金投入多，也严重影响车辆的行车安全。为此，我们正在积极探索一些切实可行的修补方法。本文通过工程实例对灌桨技术的具体施工工艺及控制要点进行探讨，指出灌浆技术在水泥路面维修养护中具有实用价值。

关键词:灌浆技术原理分析施工工艺控制要点

1、工程概况

国道g324线惠州段，路线总长72.5公里。是贯穿广东省东西向的交通主动脉，由于该路段承担着大量超重车辆通行，路面破损较为严重，道路通行能力较低，行车安全受到影响。所以曾对该线部分路段进行一次维修养护。通过专家组的调查分析，认为部分路段水泥混凝土路面破损主要由基层引起。各种原因造成基层的沉陷与脱空，使得面层受力不均，当荷载作用时，局部受力会造成水泥面板应力过大，导致水泥板块出现病害，主要表现为:早期为唧泥、沉降，然后发展到裂缝甚至断裂。因此，要处置、维修好破损路面，就必须从基层着手，使得水泥板块和基层有良好的接触，车辆载荷能够均匀分布传播，板内应力变化在允许范围内，路面状况才能得

到长期保持。

2、灌浆技术原理

在修复水泥混凝土路面时，采用灌浆技术板下封堵的目的是为了恢复对路面结构的支承，它是通过向这些空隙灌浆而实现的。灌浆时浆液在一定的压力作用下，均匀注入板底空隙、板下基(垫)层中，经人工控制一段时间后，浆液将原来的松散颗粒或裂隙胶结为整体。板下封堵作为一种有效的维护措施，应在板角刚一出现支承丧失的情况时就尽快地进行。支承丧失的表现是弯沉增大，横向接缝形成错台，交通车道或路肩的接缝和裂缝附近积存细屑。通过灌浆能够改善板底原有受力状态，恢复板体与地基的连续性，从而改善路况，延长道路使用年限。

3、应用弯沉仪测定脱空板

首先选取水泥混凝土面板荷载最不利作用位置作为检测点，宜选取横缝及纵缝附近的点。采用两台5.4m长杆弯沉仪及bzz-100

标准轴载 (后轴轴载为10t)测定车。检测点分主点、副点。主点位于板横缝前10cm，加卸载。副点在横缝后10cm，无荷载（正常行车方向为前）。将一台弯沉仪置于主点，即测定车的轮隙中间；另一台弯沉仪置于副点处。分别测定主、副点弯沉（按前进方向右轮测试）。右轮处于纵缝30cm左右。在《美国路面修复手册》中规定，凡弯沉值超过0.635mm的，应确定为板块脱空。根据我国公路修建状况和检测仪器的实际情况，有关专家推荐凡弯沉值超过0.2mm的，应确定为面板脱空（详见规范）。在本实验路段，采用双指标控制，

即主点弯沉大于0.2mm或差异弯沉（主点-副点）大于0.06mm的，均认为板底可能出现脱空现象。

4、浆液材料要求

由于灌浆施工的特殊性，浆液材料要求:初凝时间不小于30 min，和易性好，具有良好的可泵性和保水性，浆凝胶体24h内具有大于4.ompa的抗压强度，收缩性小，成本较低。为此，采用po042.sr 型水泥和普通1级粉煤灰作为主材料。为保证灌浆材料和易性好及早期强度高，笔者做了进一步的试验来确定材料的配合比。根据经验及有关技术资料，初步确定了3种灰浆配合比为：水泥﹕粉煤灰﹕水分别为①1﹕1﹕0.5；②1﹕0.5﹕0.5；③1﹕0.5﹕0.8。经过室内试验验证，发现第1种配比浆液流动性差，容易堵塞管道，因此不予采用，而第2、第3种配比满足施工要求。通过进一步做强度试验表明，这2种配比灰浆的强度均大于4.ompa。

5、灌浆技术施工工艺

5.1钻孔阶段

确定孔位并做好标志，需将已测定的脱空板用油漆作好钻孔位置，一块板孔位布设一般为3～5孔，应根据混凝土面板尺寸、裂缝状况以及灌浆机械等确定。灌浆孔大小应和灌注嘴大小一致，一般为5cm左右。钻孔深度要穿透水泥板，灌浆顺序从沉降量大的地方开始，由远到近，由大到小。灌浆压力的控制应视混凝土板的损坏及脱空情况具体确定。

5.2 灌浆

1) 制浆完成后，将灌浆栓插人已钻好孔眼的水泥板中，锚固牢靠，待运转正常后，启动灌浆泵，同时打开搅拌机底部出料开关，向灌浆泵送料，即开始灌浆作业。

2)压力的控制：其压力大小至关重要，压力过大易造成面板拱起断裂，过小则无法压满，起不到灌浆的效果。根据施工经验，压力一般控制在1～4mpa:一般脱空板压力控制在1～3mpa;错台下沉板需利用压浆压力顶升时，压力为2～4mpa;卿泥、裂缝板压力为2～3mpa即可。在施工过程中应随时观察控制。

３)施工记录：①详细记录每块板的具体位置、错台或下沉的高度(精确到mm)、钻孔灌浆的位置。②认真记录每块板的灌浆压力、灌浆体积，每天整理出当天压浆面积合计和用料数量(含人工、材料、机械等)，以便进行经济分析。③定期制作混合料试块进行抗压强度试验，掌握施工第一手资料，准确掌握开放交通所需最短时间。④施工后定期对已灌浆板块进行回访、观察，及时分析灌浆处理效果，发现有问题的板块要记录在案并进行分析，不断总结灌浆处置混凝土板的经验。

４)灌浆过程中须注意的几个环节：①高压管前不能站人，防止喷浆(水)伤人。②停车时拉上后轮车刹或用“△”木卡住车轮。③注意经常检修机械，做好防潮、防水、防漏电工作。④施工地段应跳跃式间隔、半幅施工，防止交通管制路段过长引起行车堵塞。⑤施工人员一律要求穿戴安全服、帽，遵守机械、用电操作规程，配备足够的交通安全标志牌，做到文明施工、安全生产。

６、灌浆施工控制要点

6.1认真做好设计图纸审核及现场核对工作，对施工人员做好技术交底，使每个人都清楚自己的工作流程及关键环节。

6.2对于关键专业设备，操作人员应进行施工前演练和调试，以便一旦施工，人、机能够配合顺畅。

6.3各项材料的配合比必须严格加以控制，应配备专人对此不间断地进行监测和控制。只有确保材料的配合比符合设计，最终施工质量才能符合设计要求。

6.4严格按照设定程序依次将料投入浆桶，投料过程中应不停地搅拌，直到浆液均匀。一般情况下，应首先将水泥、粉煤灰放入筒内，搅拌15s，然后加入所需的外加剂，搅拌15s;再加水搅拌。

6.5在灌浆过程中，必须不停地制浆搅拌，以保持浆液均匀，不离析。

6.6对灌浆终止条件的准确控制

1) 当砼板纵、横缝隙有浆液冒出时，继续灌浆3～5s即应停止，板底有积水处，积水会在浆液压力下从缝隙冒出，此时需继续灌浆，直到浆液冒出3～5s后停止(这种情况下压力为2～3mpa)。

2)浆液从相邻板缝隙或硬路肩缝隙冒出时，立即停止灌浆。

3)需顶升砼板块时，当板块顶升至高出正常板５mm，即停止灌浆，此时随着灌浆压力的撤离，板块会由于重力作用下沉3～５mm，正好与正常板平齐(这种情况下压力一般为2～4mpa)。

4)当压力表指针异常跳动或发电机声音突然增大时，应立即停