宋春麗
(四川蜀工公路工程試驗(yàn)檢測有限公司, 四川 成都 610100)
成渝環(huán)線高速公路某段全長77.948km。設(shè)計(jì)行車速度80km/h,路基寬為24.5m,雙向4 車道。高速高填方路基段較多,較為典型的病害有縱向裂縫、路面沉陷、跳車,還有多種病害的組合病害。而行車過程中跳車現(xiàn)象不僅限橋頭位置,還存在于距離路基出現(xiàn)嚴(yán)重沉陷引起的跳車。路基沉陷已嚴(yán)重影響行車舒適性及行車安全。
1.1 路況檢測結(jié)果: 根據(jù)路面檢測結(jié)果,成渝環(huán)線高速公路主線上行方向下行方向路面損壞狀況指數(shù)PCI 分別為為89.1、92.0;路面車轍深度指數(shù)RDI 分別為89.4、90.6;路面行駛質(zhì)量指數(shù)RQI 分別為93.7、94.1。三項(xiàng)指標(biāo)整體處于優(yōu)良水平,仍有部分路段處于中、次水平。
1.2 路基病害調(diào)查:成渝環(huán)線高速公路存在多處路基病害,路基沉陷引起的縱向拉裂縫、沉降縫、邊坡骨架護(hù)坡破損。
2.1 銑刨加鋪調(diào)平:對僅有路面沉陷未伴隨有其它病害的局部沉陷,銑刨沉陷區(qū)域兩端,采用瀝青混凝土對沉陷區(qū)域加鋪調(diào)平。
2.2 路基注漿:對于裂縫寬度較寬,影響深度較深,瀝青灌縫與封縫貼處治后裂縫出現(xiàn)張開狀況,說明路基不穩(wěn)定,沉降還在發(fā)展?;蚵访娉料莅殡S龜裂、塊裂或唧漿等其余病害的,對沉陷位置路基進(jìn)行注漿,保證路基穩(wěn)定。根據(jù)現(xiàn)場病害情況,銑刨瀝青結(jié)構(gòu)層,對縱向裂縫灌縫處治后鋪貼 SBS 防裂卷材。再恢復(fù)瀝青路面結(jié)構(gòu)層。
3.1 注漿基本參數(shù)
根據(jù)本工程路基填土的類別及調(diào)查結(jié)果,注漿孔孔距為 1.5~2.5 米,孔位平面上布置成梅花形。注漿孔深度視處治路段所處填、挖情況具體確定。注漿孔孔徑根據(jù)鉆孔深度適當(dāng)選擇,一般為110mm、90mm、75mm,注漿花管孔徑為 60mm。注漿材料為純水泥漿,水灰比 0.7:1~1:1,添加 1%~2%的速凝劑,水泥采用強(qiáng)度32.5 普通硅酸鹽水泥,注漿壓力為0.5~1.0MPa,當(dāng)相鄰鉆孔內(nèi)冒漿或裂縫周圍瀝青路面出現(xiàn)輕微抬升現(xiàn)象,則停止注漿。間隔 15min 后,進(jìn)行第二次注漿,第二次注漿壓力不得高于第一次,當(dāng)出現(xiàn)上述兩種現(xiàn)象時(shí)停止注漿。
3.2 停止注漿條件
(1)當(dāng)單孔注漿量超過設(shè)計(jì)注漿量20%、路堤坡面出現(xiàn)漏漿或者因注漿坡頂出現(xiàn)裂縫時(shí),則停止注漿;
(2)維持注漿壓力0.4MPa 狀態(tài)持續(xù)8~12min。通過設(shè)置行車方向路面抬升監(jiān)控,如路面產(chǎn)生抬升,則停止注漿;
(3)在注漿過程中,巡查發(fā)現(xiàn)坡面冒漿、綠化帶產(chǎn)生鼓起現(xiàn)象,則需立即停止注漿。
3.3 施工工藝
路基鉆孔注漿穩(wěn)固路基施工工藝流程為:放線布孔→鉆孔成孔→放入導(dǎo)漿管→制備漿體→注漿→養(yǎng)生后開放交通。
(1)放線布孔:按照要求進(jìn)行現(xiàn)場放線,定出鉆孔孔位,在地面標(biāo)記出孔位,孔位位置要求準(zhǔn)確、醒目、位置偏差小。注漿孔要求斜度不大于0.5%;成孔深度視處治路段所處填、挖情地質(zhì)條件具體確定。
(2)放入導(dǎo)漿管:注漿導(dǎo)漿管采用φ60mm*3.5mm 的鋼管,沿鋼管長度方向每間隔10cm 在一截面上鉆一對直徑6mm 的出漿孔,相鄰兩對出漿孔形成夾角呈45°。導(dǎo)漿管下放至距鉆孔底部50cm 左右,孔口位置用止?jié){塞封閉止?jié){。
(3)制備漿體與注漿:按照要求制備漿體。注漿從外側(cè)靠近路肩處往后內(nèi)側(cè)中分帶位置的逐步注漿,調(diào)整注漿壓力0.5~1.0MPa,漿液注入率為 15~20%。注漿施工過程中,先注入少量稀漿(水灰比控制在1:1~4:1 之間)。每次注漿時(shí)間為4min,然后暫停注漿約20min 再注漿。當(dāng)達(dá)到注漿終止條件后,停止注漿、取出注漿導(dǎo)管,封閉注漿孔,沖洗注漿導(dǎo)管。若在注漿過程中發(fā)現(xiàn)流量偏大大、壓力無法持續(xù)增大時(shí),則暫停注漿,在漿體中適量水玻璃,并采用間歇注漿。
(4)養(yǎng)生:注漿完畢后,清掃清洗路面了,必須養(yǎng)生12 小時(shí)。對因沉陷引起的瀝青路面病害進(jìn)行處治后可開放交通。
3.4 施工質(zhì)量控制
(1)施工前需在具有代表性的路段進(jìn)行灌漿試驗(yàn),通過試驗(yàn)確定漿體材料要求、灌漿工藝(包括布孔、注漿壓力、注漿順序)、漿體用量。
(2)為保證漿體質(zhì)量,應(yīng)做到準(zhǔn)確配料,充分?jǐn)嚢?。漿體及時(shí)生產(chǎn)及時(shí)使用,存放不得超過4 小時(shí)。水灰比取0.7:1(可根據(jù)現(xiàn)場試驗(yàn)適當(dāng)調(diào)整),水泥漿液比重不小于1.55。
(3)現(xiàn)場有專職技術(shù)人員負(fù)責(zé)注漿全過程的施工質(zhì)量控制,并記錄孔位編號(hào)、位置、孔徑孔深、注漿壓力、漿體用量、注漿時(shí)間、漿體材料情況及周邊情況變化。
(4)在注漿過程中,出現(xiàn)冒漿或地面抬升過大情況時(shí),可采用如下技術(shù)措施:降低注漿壓力,摻加砂或水玻璃以提高漿體濃度,減小漿體流動(dòng)性。采用限量注漿或間歇注漿減少冒漿和方式也可以地面抬升過大情況。
3.5 施工效果檢測與驗(yàn)收
施工效果檢測一般采用鉆芯取樣、標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)及室內(nèi)土工試驗(yàn)等方法。取樣或試驗(yàn)位置應(yīng)選在兩注漿孔連線中間。 芯樣內(nèi)水泥加固體應(yīng)均勻分布, 并有效提高土體強(qiáng)度, 土體密實(shí)度應(yīng)滿足 《公路路基設(shè)計(jì)規(guī)范》 (JTG D30-2015)相關(guān)規(guī)定。灌漿效果檢查在灌漿結(jié)束7d 后,采用標(biāo)貫試驗(yàn)檢驗(yàn),擊數(shù)應(yīng)不小于 15擊或試驗(yàn)段代表值。檢測點(diǎn)一般為灌漿孔數(shù)的 2%,如檢驗(yàn)點(diǎn)不合格率大于 20%,應(yīng)對不合格灌漿區(qū)設(shè)施重復(fù)灌漿。
針對成渝環(huán)線高速公路路面沉陷病害情況,適當(dāng)選擇處治工藝,對路面沉陷嚴(yán)重病害采取路基注漿工藝,可以有效阻止或延緩路基沉陷。