混凝土板块下注浆技术在市政道路“白改黑”工程中的应用

1、混凝土板块下注浆技术在市政道路“白改黑”工程中的应用摘要：随着城市道路车辆荷载及密度越来越大，以往城市里的水泥混凝土路面的损坏日趋严重，许多城市道路都进行了加罩沥青混凝土面层的“白改黑”改造。而在“白改黑”工程中，如何采取技术措施有效防止沥青混凝土面层反射裂缝的产生是工程的关键。关键词：白改黑混凝土板块下注浆弯沉中图分类号：TU37文献标识码：A文章编号：一、前言上世纪九十年代，许多城市的市政道路建设都采用了水泥混凝土结构路面。但经过十余年的运行，特别是近年来汽车轴载重型化加剧，混凝土板块相继出现裂缝、断裂、错台等病害，路面损坏日益严重，直接影响行车质量，传统的养护手段已很难解决这个问题。而沥

2、青路面与之相比较具有行车舒适、噪声低、养护维修方便等优点，非常符合城市道路的要求。为此，2007年杭州经济技术开发区城市建设发展中心对杭州市下沙路通过加铺沥青混凝土面层的方法加以改造，即所谓的“白改黑”工程。二、“白改黑”工程常用方案“白改黑”目前常用的改造方案是利用水泥混凝土强度高的特点，作为基层，并在上面加铺沥青混凝土作为面层。这样既做到物尽其用，降低造价的作用，又提高了行车舒适、降低了噪声、給养护和维修带来便利。三、旧混凝土板的分类处理沥青混凝土路面属柔性路面，面层的强度取决于基层的强度，基层强度不足会直接导致面层的破坏。在水泥混凝土路面上加铺沥青混凝土，最关键的问题是要对旧水泥路面板进

3、行处理，确保原有混凝土板块的强度能满足荷载要求。为此，首先应该对混凝土路面进行全面彻底的调查，详尽掌握第一手资料。我们采取人工调查的方式对旧混凝土路面的病害按路段按桩号进行统计，采用弯沉仪等对混凝土板的脱空和其它结构层的均匀情况、路面承载能力进行检测评价，对不同种类的病害进行分类处理。对边角破碎损坏较深和较宽的路面，先用切割机切除并破除损坏部分，然后浇筑同标号混凝土；对有较大单向、单条裂缝的路面，沿裂缝凿除20cm宽以上的路面，然后浇筑同标号混凝土；对发生错台或板块网状开裂，在充分考虑路基质量的同时，将整块板全部凿除，重新夯实路基及基层，浇筑同标号混凝土；对弯沉值不符合要求的板块，全部采用混凝

4、土板块下注浆技术进行基层加固。四、混凝土板下注浆技术1、注浆技术指标控制：不需换板的板块，在符合以下两种情况下需作注浆处理。主点弯沉0.20mm以及差异弯沉0.06mm。错台6mm。原路拱明显变化，实测弯沉值1.4mm的，应作路基注浆处理注浆完成后对水泥混凝土板块进行检测，主要是通过弯沉、钻芯取样，以保证旧水泥混凝土板块的地基强度达到设计要求。弯沉检测率为注浆板块的100%，一次注浆合格率：90%；若不能满足需对相关板块进行二次注浆，直至达到合格率为止，复检合格率要求为95%。2、注浆材料的选择及控制标准和后期的养护灌注浆液的一般要求：浆液粘度低，流动性好，泌水率低（一般不超过4%），具有一定

5、稠度，能有效填充脱空区；稳定性好，能满足施工工序衔接时间的需要，凝固时间适中，具有一定的强度，凝固后无收缩；无毒，不污染环境，对注浆设备、管道、混凝土结构无腐蚀性并易清洗；浆液配置方便，操作简单。灌注浆液分为化学浆液和水泥浆液两种。水泥浆液具有较好的填充作用，对于一般的加固，由于水泥浆液都能满足设计要求且造价低，有毒物质少，故本工程采用以水泥为主、添加适量粉煤灰的浆液。注浆材料：42.5水泥、外加剂、粉煤灰等水泥品质标准应符合以下指标要求水泥浆液的稠度必须控制好，稠度仪测定应满足1624s的要求。浆体硬化成型后的技术性能用于板底脱空补强和板面沉降抬升的浆体硬化后28d强度要大于30MPa。浆体

6、的性能参数见下表。注浆设备选择全液压驱动，可连续注浆，具有控制精确，使用方便可靠，维护、保养简单，移动灵活的注浆设备。孔的处理：在压浆1-2h后，将钻芯取出，用速凝水泥修补料将孔封好刮平。注浆后场地应清扫干净，及时冲洗。养生：一般压浆后需养生72h以上，可随气温作适当调整。开放交通：注浆板块养生，接缝处理结束，注浆强度满足要求后方可开放交通。3、注浆的施工工艺及技术要求根据路面板的尺寸、检测报告，裂缝情况以及注浆机械设备情况确定注浆孔位置，用钻孔机在混凝土块上钻直径50mm的注浆孔。钻孔布置见下图，每块板布5孔呈梅花状布置：孔深：注浆孔深穿透面板，进入基层3-5cm；路基注浆孔深100cm。注

7、浆孔钻好后，清除孔中的混凝土碎屑、杂物。注浆前调查清楚注浆板下的管线情况，如有管线影响，调整注浆孔位。针对不同的路段的病害情况，分别采用如下工艺：A、轻微唧泥板块：劈裂法注浆，循环孔位压注逐渐充实板底。B、严重轻微唧泥板块：压密法注浆，循环孔位压注，尽多地挤出板底泥桨，压密板底材料，稳定面板。C、错台、沉陷板块：分二次压注，先用顶升法压浆，用较稠水泥浆将板面抬升，再用较稀水泥浆将板面下空隙灌满充实。D、脱空板块：分二次压注，劈裂法压浆，用较稀水泥浆将板面下空隙润滑，贯通，再用较稠水泥浆循环孔位压注，逐渐充实脱空部位。五、施工时需注意问题注浆施工时，一定要保证注浆后的养护期。在养护期内任何机动车

8、均不能进入注浆区域。在本工程施工中，我们采取分段注浆施工并严格封道的措施，每一段注浆后都严禁任何机动车进入直至保养期结束，而其余未注浆路段则进行其它工序的施工，从而做到既不影响注浆质量又不影响施工进度。在后来的弯沉检测中，一次注浆合格率达到97.8以上，注浆质量完全符合设计要求。六、结束语注浆施工后，再经过对板块清缝、用聚氨酯材料灌缝、SBS防水卷材贴缝以及稀浆封层施工，最后进行沥青混凝土面层的施工。下沙路整治改建工程沥青施工完后，至今已近5年。经过这几年每天万辆以上车次，有大量大型、重型卡车的车流量的考验，沥青面层状况仍然不错，达到了设计的预期效果。通过下沙路整治改建工程的施工可以看出，在城市道路“白改黑”施工中采用混凝土板块下注浆技术的话，改造后基本避免了反射裂缝的出现，沥青面层质量将大大提高，大大延长了道路的使用年限，也可以减少日常养护费用，综合经济效益更加好。因此，混凝土板块下注浆技术值得在今后的城市混凝土道路改造工程中推广应用。参考文献：1、GB50