高速公路水泥混凝土路面养护中的乳化沥青灌浆技术--中国期刊网

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高速公路水泥混凝土路面养护中的乳化沥青灌浆技术

发表时间：2021/6/29 来源：《基层建设》2021年第6期作者：吴娟

[导读] 摘要：现阶段我国公路保持长期使用的状态，路面都受到了一定程度的损坏，所以需要选择合理的方案来开展全面的保养，确保可以增加公路的使用寿命。

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        摘要：现阶段我国公路保持长期使用的状态，路面都受到了一定程度的损坏，所以需要选择合理的方案来开展全面的保养，确保可以增加公路的使用寿命。如今在进行路面养护工作的过程中还是选择传统的路面养护方案，不过随着科学技术的发展和进步，人们对于路面品质的要求也在持续提升，这样对于路面的平整性和通车的舒适性等带来了较大的挑战。
        关键词：高速公路；混凝土面板；乳化沥青灌浆；预防性养护
        引言：由于存在重载超载交通的作用，混凝土面板的微小裂纹持续地在表面扩张，进而造成面板断裂的情况。乳化沥青灌浆施工工艺比较方便，施工效率较高，成本较低，不需要中断交通，并且对于施工环境没有特殊的要求，因此在高速公路路面可以起到一个良好的养护效果。
        1乳化沥青灌浆技术的概述
        1.1乳化沥青灌浆材料
        乳化沥青灌浆材料主要就是多种原材料按照设计比混合成的一种复合浆液，等到凝胶之后会产生一定的刚度值，这个刚度值处于一般的水泥混凝土和沥青混凝土之间。由于乳化剂有所不同，乳化沥青材料也有所不同，在沥青微粒上存在正电荷和负电荷，各个型号的沥青材料都可以借助阳离子乳化剂制作成阳离子乳化沥青，这种沥青有着一定的黏附性，成本稍微较高，不过使用的范围比较广泛。
        在这个时期可以选择增加附加剂，可以实现对于乳化沥青破乳时间的控制，在这个时期需要按照工程的实际情况来调整附加剂的种类和掺加的比例。骨料会选择使用粉煤灰和硅酸盐水泥，由于硅酸盐也有着水硬性的特点，可以充分地使用乳化沥青破乳之后的水分产生固结，消除沥青憎水，水泥水化时期的矛盾问题。粉煤灰的材料偏酸性，颗粒较小，可以增快乳化沥青的破乳速度。在这个时期，需要根据设计比来充分地混合各种材料，正确调整水灰比，确保乳化沥青灌浆材料能够有着较强的凝胶性能。
        1.2乳化沥青灌浆强度形成理论
        乳化沥青灌浆材料的水泥和沥青混合之后会产生一种网络结构，这种网络结构主要就是高分子聚合物和无机材料进行融合之后产生的，浆液灌入到结构裂缝中造成乳化沥青破乳的情况，沥青会在乳液中分解，并且互相凝结进而产生沥青薄膜，黏附到骨料颗粒的表面。在这个时期，浆液中的水泥材料逐渐水化，进而产生水泥纤维骨料颗粒，而且可以填充到混合料的毛细空间和结构的缝隙中。
        不仅存在物理吸附和化学吸附，水泥和乳化沥青会产生化学反应，增快水泥水化物和沥青薄膜的交织，进而产生网络结构的形态。在这个时期通过增加乳化沥青，产生的网络结构的防水能力和抗变形能力也会显著提升。其中乳化沥青破乳产生的水分可以被水泥水化作用所使用，浆液中的水分散失造成的孔隙被水化物充分地填充，如此有助于提升混凝土结构的密实性。
        2路面养护的特征
        2.1强制性
        水泥混凝土路面属于一种重要的基础性设施，能够给人们提供更加可靠的出行服务。因此这种路面在整体的运输网络中占据了一个重要的地位，在进行公路养护工作的时候，需要以标准化和规范化为基础，进行强制性的路面养护工作。
        2.2操作人员和养护技术的专业性
        在进行路面养护工作的过程中，会涉及到对于先进技术的使用，随着科学技术的发展和进步，路面养护技术和工艺也变得越来越完善。在这个时期需要持续地完善养护检测路径，及时地更新和完善检测设施，保障养护检测可以满足时代的发展需求，确保可以做到长距离和高效率的检测和研究。由于路面养护工作包括较多的专业知识，科技含量较高，整体的工艺比较复杂，所以对于工作人员有着较高的要求，其中要熟练地使用各项养护技术，确保路面养护工作可以更加顺利地进行。
        2.3广泛性和全面性
        如今路面养护工作工的服务范围是比较广泛的，不仅包括道路和桥涵，而且涉及到了沿线的附属设施，绿化环保和其他的生活服务设施，这项工作是比较丰富的，整体的养护体系也有着较高的综合性。

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        3对于乳化沥青灌浆技术的使用方法
        3.1施工工艺
        （1）施工准备
        常见的水泥混凝土路面病害包括断板和破碎等，这些病害由于唧水、唧泥脱空造成的，针对这种病害，需要针对结构面板板底进行高压灌浆处理。没有断裂破碎的面板，板底也容易产生脱空的问题，这种病害判断难度较大，对于养护人员来说，在重型车辆通行的时候需要检测结构面板的边缘是否出现垂直位移的情况，填料是否存在剥落的情况，邻板间是否存在错台的问题等。之后借助弯沉测试来开展检验工工作，各种病害问题最开始出现在板角的位置，要是弯沉值超出了设计值，就需要及时地采取压浆处理。
        （2）定板、布孔、钻孔
        在开展混凝土路面面板边角处脱空检测的时候，会选择使用声振法来进行操作，其中技术人员和监理人员需要按照施工准备时期面板外观的设计情况和弯沉检测结果确定面板处的钻孔孔位。等到灌浆孔布置完毕，需要现在路肩边沿钻孔，之后按照一定的距离来设置封堵灌浆孔，在中央覆盖带的附近可以选择按照梅花状完成灌浆孔的设置。等到布孔完毕，施工人员根据标定的位置借助钻机来钻孔取芯，之后根据混凝土的面板厚度来调整钻孔的深度，孔径的尺寸需要和高压灌浆头直径尺寸相匹配。
        （3）制浆、压浆
        在制浆的时候，需要把硅酸盐水泥和粉煤灰按照一定的质量比和水灰比来完成制备，在开展高压灌注施工之前需要按照设计比来增加乳化沥青。要想更好地保障养护质量，需要确保路面水泥混凝土面板受压的均匀性，之后让技术人员来开展调浆试验，检验浆液的性能，在这个时期要以检验结果和指标参数为基础，最后要正确添加表面活性剂。在拌制乳化沥青灌浆材料的时候，需要严格地控制拌制时间，要想避免产生沉淀和离析的情况，就需要在高压灌浆施工的时候持续地拌和。随着拌和时间的增长，灌浆材料的流动性持续减小，触变性不断增高，因此拌制完毕的材料需要在规定的时间完成使用，超时的材料不可以再次使用，避免影响到灌浆施工效果。
        为了能够更好地控制灌浆施工质量，就需要严格地控制灌浆压力，压力较小的话灌浆射流难以达到预定的范围，造成混凝土面板脱空部位灌浆不足的情况。要是压力较高，就需要抬高混凝土面板，浆液从薄弱基层冲出路基，进而造成混凝土面板受损的情况。要想保障灌注的密实性，压浆需要按照设计施工流程从低处孔朝着高处孔和路面两侧孔向路面中间依次开展，增强对于各个孔位灌浆压力和灌注时间的控制，根据相关的需求来完成稳压。
        （4）堵孔、封孔
        在进行高压灌浆施工的时候，要是浆液从压浆孔溢出，可以选择借助木塞进行压孔，木塞拔出之后及时地停止灌浆。等到高压灌浆完毕，不可以关闭液压泵，使用清水来冲洗拌和桶，彻底地清理残留的浆液，避免产生堵塞的情况。针对后续的高压灌浆板块需要开展弯沉检测，要是板角弯沉回弹值超出规定范围之后，就需要重新钻孔补压浆，等到板块检测合格之后及时地进行养护，强度达到设计值之后再开放交通。
        结束语：在进行高速公路水泥混凝土路面施工的时候，容易出现一些病害问题，要想造成更加严重的事故，就需要及时地采取乳化沥青灌浆补强养护。乳化沥青复合灌浆材料属于一种新型的加固补强材料，可以在高速公路路面路基病害时期发挥一个良好的作用，因此需要得到有关部门的高度重视。
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