壓漿技術(shù)在公路修復(fù)工程中的應(yīng)用

李濤

摘 要：道路是一個(gè)國家經(jīng)濟(jì)發(fā)展的命脈，保證道路暢通，可大幅提升區(qū)域間的聯(lián)結(jié)能力，提高城市發(fā)展效率。但隨著公路建設(shè)里程的不斷增多，各類病害問題也隨之顯現(xiàn)，如何保證行車舒適性與安全性顯得尤為關(guān)鍵。壓漿技術(shù)在公路修復(fù)工程中的應(yīng)用，可有效減少施工范圍，縮短施工周期，提高施工效率。

關(guān)鍵詞：壓漿技術(shù)；公路修復(fù)工程；壓漿材料

中圖分類號(hào)：TU753 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

公路工程建設(shè)是衡量一個(gè)國家經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平的重要標(biāo)準(zhǔn)，公路建設(shè)給交通運(yùn)輸業(yè)注入了生命力，同時(shí)也促進(jìn)了我國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展。隨著國民經(jīng)濟(jì)的不斷增長，我國公路建設(shè)規(guī)模越來越大。但在其快速發(fā)展的同時(shí)也存在著大量病害問題，如裂縫、車轍、唧漿、翻漿和沉陷等。為有效減少病害問題，提高行車舒適性及安全性，必須重視公路維修技術(shù)的合理選用。壓漿技術(shù)的應(yīng)用，可有效提升結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，增強(qiáng)路基穩(wěn)定性，因此在公路修復(fù)工程中得到了廣泛應(yīng)用。

1 壓漿的作用機(jī)理

壓漿施工中往往選用靜壓壓漿法，也被叫做壓力灌漿法。其作用機(jī)理為利用壓力或電化學(xué)原理，向受損層內(nèi)注入調(diào)配好的漿液，通過填充、滲透與擠密等一系列方法把漿液注入孔內(nèi)，從而將受損層內(nèi)存有的氣體、碎石等去除，以此增強(qiáng)黏結(jié)能力，保證原有松散的土體能夠構(gòu)成一個(gè)整體，最大限度提高結(jié)構(gòu)強(qiáng)度、穩(wěn)定性。如表1所示，靜壓壓漿主要包括4種類別。

2 工程概況

某公路工程總長度為17.8 km，道路兩側(cè)為稻田，長期因灌溉等因素影響，導(dǎo)致路面基層與路基強(qiáng)度下降，且嚴(yán)重破壞了水穩(wěn)層、土層，局部位置形成涵洞。經(jīng)實(shí)地調(diào)查可見，橫、縱兩向裂縫較多，長度均在5 m以上，且寬度在0.1 m以上，多處產(chǎn)生錯(cuò)臺(tái)。因該路段交通量較大，且周圍交通環(huán)境復(fù)雜，如道路修補(bǔ)選用暫時(shí)性封閉法，將給該路段交通通行造成嚴(yán)重影響，為滿足路面修復(fù)與車輛通行等需求，決定選用小范圍多點(diǎn)壓漿修復(fù)法，這種修復(fù)技術(shù)施工周期短，且能徹底解決問題，能夠有效地解決公路修復(fù)與交通需求之間的矛盾。

3 路面調(diào)查分析

在自然環(huán)境、交通量、降雨等長期作用下，路面出現(xiàn)了不同程度的損壞情況，其中溫度、降水對(duì)路面影響最大。結(jié)合本地區(qū)降雨情況，建議在降水較小的月份4～6月或9～11月施工，避免對(duì)壓漿后道路強(qiáng)度的提升或結(jié)構(gòu)層的穩(wěn)定性造成嚴(yán)重影響。為了更好地了解路面破損情況，決定測(cè)量彎沉值并鉆孔，鉆芯試件水穩(wěn)層嚴(yán)重破損，按照以往施工經(jīng)驗(yàn)，當(dāng)彎沉值在20以下，水穩(wěn)層較穩(wěn)定，該次測(cè)量，彎沉值平均值在20以上，水穩(wěn)層破壞嚴(yán)重，磨耗層為兩側(cè)。選擇有代表性的路段進(jìn)行勘查，即k14～17段。

3.1 回彈彎沉值

3.1.1 位置：K17+900段

該位置存在縱向大裂縫，附近路面處于龜裂破損初期狀態(tài)，龜裂部分縫細(xì)，但不散落?？v向裂縫最大長度、寬度分別為10.6 m、40 mm。裂縫主要集中于路線的加寬段，且有大量管線鋪設(shè)到裂縫附近路基位置，從而加劇了裂縫的產(chǎn)生。經(jīng)測(cè)量（表2），8個(gè)標(biāo)號(hào)內(nèi)，僅有2個(gè)標(biāo)號(hào)回彈值在20以下（0.01 mm），其他均在20以上（0.01 mm）。由此可見，該路段整體承載力不足，且出現(xiàn)顯著彎沉現(xiàn)象，交通隱患較大。

3.1.2 位置：15+650段

該路段共有3條縱向平行裂縫，裂縫最大寬度為50 mm、20 mm、2 mm。裂縫縱向長度分別為6.9 m、8.0 m、7.6 m。其中位于后期加寬路段的有2條，即第二條、第三條，其中第二條裂縫與路面加寬位置接縫處相近。經(jīng)檢測(cè)，3個(gè)標(biāo)號(hào)中僅有1個(gè)標(biāo)號(hào)在20以上（0.01 mm），其主要原因在于該標(biāo)號(hào)處于新舊路板之間，長期因車轍等因素制約，對(duì)路面承載力造成了嚴(yán)重影響，從而增加該位置彎沉值，見表3。

3.2 鉆芯取樣

3.2.1 位置：K17+900段

該位置屬于縱向大裂縫，1號(hào)鉆芯取樣為裂縫位置，經(jīng)發(fā)現(xiàn)，裂縫從面層逐步向基層延伸，且具有較大寬度，并沒有縮短。路面損壞嚴(yán)重，基層水穩(wěn)結(jié)構(gòu)破壞，20 mm為基層裂縫寬度。2號(hào)鉆芯在裂縫側(cè)方處，但沒有直接覆蓋裂縫，具有較為松散的水穩(wěn)層，且裂縫不顯著。

3.2.2 位置：k15+650段

該位置鉆芯裂縫較為顯著，且從面層逐步向路面基層延伸，嚴(yán)重破壞。其中芯樣1、2內(nèi)部裂縫寬度分別為10 mm、20 mm。因該裂縫位于路面加寬路段，新舊路面接縫位置受力不均，且在交通量較大的情況下，將加大裂縫產(chǎn)生率。

4 壓漿施工工藝

因該公路是連接2個(gè)城市的主要通道，且交通量大，多以重型車輛為主，兩側(cè)為水田。路面施工受各種因素影響，為達(dá)到預(yù)期目標(biāo)，保證壓漿質(zhì)量，可適當(dāng)調(diào)整施工工藝。要求適當(dāng)調(diào)整壓漿孔位置及深度。在傳統(tǒng)漿液配比壓漿試驗(yàn)中，并沒有完全填充好分布破壞縫隙漿液，其主要原因是壓漿深度不夠，壓漿主要在面層和基層交界位置停留，或存留在基層20 cm深部位，并未填充到裂縫末端。同時(shí)，因具有較大打孔間距，相比該間距，漿液擴(kuò)散范圍在該間距以下，這種情況下將大大降低壓漿效果。

在新型外加劑壓漿施工中，決定以900 mm為打孔深度，1.5 m為孔間距，打孔形狀為梅花狀，從周圍打孔至中間部位。壓漿過程中，如有高濃度漿液從臨近孔溢出，需及時(shí)停止壓漿，同時(shí)對(duì)壓力值進(jìn)行嚴(yán)格控制，可將流量計(jì)設(shè)置到水箱和壓漿機(jī)之間，保證漿液水灰比，從而提高漿液配比。施工過程中，還應(yīng)隨時(shí)檢測(cè)打孔深度與流動(dòng)度，根據(jù)檢測(cè)可見，927 mm為打孔平均深度。因流量計(jì)的設(shè)置，能夠很好地控制漿液的流動(dòng)度，16 s為平均流動(dòng)度，與相關(guān)規(guī)定要求相符。壓漿過程中，可制備和壓漿配比相同的試塊，做好養(yǎng)護(hù)試件強(qiáng)度測(cè)試工作，表4為其3 d、7 d強(qiáng)度測(cè)試值，可滿足壓漿強(qiáng)度要求。

5 跟蹤檢測(cè)

5.1 檢測(cè)位置

K17+900段。完成壓漿作業(yè)后，經(jīng)鉆芯取樣可見，已完全填充裂縫縫隙，即便是細(xì)小縫隙，也被完全填充，只能看到瀝青面層原破壞痕跡，由此可見，經(jīng)壓漿處治后，整體路面狀況良好，且可大幅提升結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。

5.2 檢測(cè)位置

k15+650段。原路面縱向裂縫逐步向路面基層延伸，同時(shí)面層和基層之間存在明顯斷層，經(jīng)檢測(cè)可見，可由明顯水泥漿液滲入，且沒有顯著縫隙，可有效修補(bǔ)面層和基層間的斷層。水泥漿液內(nèi)特細(xì)砂因其具有較小顆粒，不會(huì)對(duì)漿液向縫隙內(nèi)注入造成任何影響，因其具有較大密度，將對(duì)滲入裂縫內(nèi)的漿液起到積極作用。

6 結(jié)語

綜上所述，瀝青混凝土路面是我國公路建設(shè)的主要路面形式之一，據(jù)統(tǒng)計(jì)，在整個(gè)公路建設(shè)中瀝青路面所占比例高達(dá)90 %以上，得到了廣泛應(yīng)用。此類路面特點(diǎn)為行車舒適、噪聲小、且污染少，具有良好環(huán)保效果。半剛性材料是當(dāng)前瀝青混凝土路面基層最常用的材料，在使用過程中往往會(huì)出現(xiàn)干縮、低溫收縮裂縫，甚至?xí)纬煞瓷淞芽p，從而加重基層病害。為滿足日益增多的交通量需求，必須針對(duì)公路實(shí)際情況采取切實(shí)可行的措施進(jìn)行處理。壓漿技術(shù)是指在公路上鉆孔，將高聚物等壓漿材料通過壓漿機(jī)通過鉆孔向公路基層內(nèi)不斷注入，直至注滿。相比其他修復(fù)技術(shù)，壓漿技術(shù)工期短、應(yīng)用效果好，且不會(huì)影響道路通行，因此在公路修復(fù)工程中得到了大量使用。

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