壓漿法補(bǔ)強(qiáng)路基施工技術(shù)

何 木

（廣州西二環(huán)高速公路有限公司，廣東 廣州 510000）

廣州西二環(huán)高速公路是國道主干線廣州繞城公路的其中一段，位于廣州市西北部，近年來路面車流量逐步增加，且以重型貨車為主［1］。在行車荷載、自然環(huán)境等多重因素影響下，路面開始出現(xiàn)各類型病害，對此需要以合理的施工技術(shù)有效處治。針對本項(xiàng)目軟基路段較多、路面結(jié)構(gòu)強(qiáng)度不足的問題，本項(xiàng)目采用壓漿法進(jìn)行結(jié)構(gòu)補(bǔ)強(qiáng)，且取得較好的應(yīng)用效果。

1 工程概況

根據(jù)現(xiàn)場調(diào)查結(jié)果得知路面病害類型較多，包含裂縫、車轍、翻漿、麻面，影響到行車舒適性，甚至存在較大的安全隱患。其中左幅車道病害異常嚴(yán)重，重點(diǎn)集中在K185+766～K186+005、K192+396～K192+992、K193+042～K193+841段，該處裂縫覆蓋范圍廣、深度大，且伴有車轍、麻面等多種病害，亟需以合理的施工技術(shù)修補(bǔ)病害。瀝青混凝土路面重鋪示意圖見圖1。

2 路面病害成因分析

1）道路地基的穩(wěn)定性偏弱，部分區(qū)域?yàn)檐浲恋鼗渚哂袕?qiáng)度低、壓縮性高等特點(diǎn)，在行車荷載等多方面因素作用下易產(chǎn)生不均勻沉降，且路基施工中各處的壓實(shí)度缺乏均衡性，伴隨路面使用時間的延長，隨之產(chǎn)生不均勻沉降，最終表現(xiàn)出不同程度的橫向裂縫［2］。

2）道路交通量逐步增加，行車荷載的作用較為明顯，導(dǎo)致路面提前進(jìn)入疲勞期，伴有明顯的疲勞損壞現(xiàn)象。

3）瀝青質(zhì)量偏低，例如粘結(jié)性較差、雨水易侵蝕表層，使其發(fā)生剝離。同時，瀝青性能表現(xiàn)出逐步衰減的趨勢或是油層老化，此條件下都容易產(chǎn)生裂縫、車轍等病害。

3 壓漿法施工方案選擇

常規(guī)施工中壓漿作業(yè)以水泥漿為主，但應(yīng)用效果欠佳。盡管高聚合物、地聚合物在注漿效果的實(shí)際表現(xiàn)更為良好，但由于單價較高，將其完全應(yīng)用于所有病害的修復(fù)工作中成本過高。對此，一般選擇路面病害較嚴(yán)重的路段采用高聚合物材料進(jìn)行壓漿施工，具體至本項(xiàng)目中，主要指的是K186+351～K186+730、K186+768～K186+868路段。此外，K189+770～K191+366處的病害類型主要以沉陷、翻漿為主，經(jīng)分析后認(rèn)為較合適的是地聚合物注漿的方式。

4 壓漿法補(bǔ)強(qiáng)路基施工技術(shù)

4.1 高聚合物施工要點(diǎn)

1）交通控制。依照保通方案對注漿路段進(jìn)行交通管制，按照《公路養(yǎng)護(hù)安全作業(yè)規(guī)程》（JTGH30-2015）［3］的規(guī)定擺放各種施工標(biāo)志牌。

2）注漿路段定位。按施工圖設(shè)計(jì)定位注漿路段和注漿區(qū)域，或根據(jù)現(xiàn)場病害檢測結(jié)果確定注漿路段和注漿區(qū)域。

3）標(biāo)記注漿孔位置。對于需要處治路段的注漿區(qū)域，按照設(shè)計(jì)或現(xiàn)場確定的間距在路面上布設(shè)注漿孔位置，并使用自噴漆標(biāo)注注漿孔位置。

4）注漿前檢測。利用落錘式彎沉儀（FWD）及探地雷達(dá)（GPR）對需維修路段進(jìn)行檢測，判斷病害情況并與設(shè)計(jì)圖進(jìn)行對照，確定注漿路段和注漿區(qū)域，復(fù)核注漿孔布設(shè)間距，確定打孔深度和注漿量。

5）鉆孔。按照設(shè)計(jì)或現(xiàn)場確定的鉆孔深度，利用沖擊鉆在標(biāo)注的注漿孔位置鉆孔至設(shè)計(jì)或現(xiàn)場確定的深度。

6）下注漿管。用切割工具按相應(yīng)的長度截取PVC注漿管，把注漿管下入到注漿孔中。

7）安裝注射帽。把注射帽凹型邊緣使用專用工具清理干凈，以便于與注射槍更好地結(jié)合，使用鐵錘把已清理注射帽敲入PVC注漿管內(nèi)。

8）注漿。按照設(shè)計(jì)或現(xiàn)場確定的注漿量進(jìn)行注漿。

9）注漿后檢測。注漿后使用專用工具把注漿帽去除，待15～20min后利用FWD或GPR進(jìn)行注漿后檢測，分析注漿維修效果，如滿足要求則完成注漿；如不滿足要求則需進(jìn)行補(bǔ)注，直到達(dá)到要求為止。

10）封孔。為防止雨水侵蝕、破壞路面，并保持路面的整體形象，使用道路密封膠把注漿孔封住。使用密封膠時需對其加熱，并且溫度控制在210℃以下。灌注密封膠時要使密封膠略低于路面，如果高出路面使用工具將其整平。

11）清掃環(huán)境。將注漿孔以及整個施工段的雜物清理干凈，再使用吹風(fēng)機(jī)深度處理，提高施工作業(yè)的環(huán)保效益。

12）開放交通。做好上述工作后將施工機(jī)具撤離現(xiàn)場，若修補(bǔ)處的漿液強(qiáng)度滿足要求即可開放交通。

4.2 地聚合物

1）施工流程。封閉交通→劃定注漿施工區(qū)域→鉆進(jìn)成孔→制備漿液→注漿→封孔→養(yǎng)護(hù)→開放交通。

2）注漿前的檢測與注漿路段的確定。采用目測法、三米直尺、FWD或GPR進(jìn)行檢測，必要時結(jié)合鉆芯或開挖?？筛鶕?jù)五種情況選取注漿試驗(yàn)路段：①發(fā)生嚴(yán)重裂縫（特別是自下而上的裂縫）的路段；②已發(fā)生唧漿的路段；③發(fā)生局部沉陷的路段；④彎沉值明顯偏大的路段；⑤根據(jù)表觀檢測、FWD實(shí)測彎沉值或GPR波形圖像，必要時結(jié)合鉆芯或開挖，綜合判定存在病害或病害隱患的路段。

3）注漿孔位布置。①沿行車方向依次布設(shè)，橫、縱向間距分別設(shè)為1.5m、1.8m，通過對路面檢測情況的分析，采取橫向布孔3～4排的方式。若存在裂縫，除了保持原注漿孔布設(shè)方案外，還需在裂縫兩側(cè)增加注漿孔，間距控制為0.8m，并采取交叉布置的方式。②路面部分區(qū)域存在點(diǎn)狀唧漿病害，此時在修補(bǔ)過程中注漿孔為菱形布置，數(shù)量以8個為宜，并與唧漿點(diǎn)保持1.0m的間距（視實(shí)際情況靈活調(diào)整）；若為橫向裂縫，將裂縫作為軸線，以此為基準(zhǔn)通過對稱交錯的方式依次布設(shè)注漿孔，各孔間距為1.8m，孔與裂縫間距為0.8m。

4）鉆孔。低聚物注漿施工中要求孔徑為7.8cm，以設(shè)計(jì)鉆孔深度為基準(zhǔn)，實(shí)際孔深應(yīng)在該值的基礎(chǔ)上增加0.2m，且各處孔深至少要達(dá)到80cm。對于基層大范圍破碎路段，為確保鉆孔安全性需適當(dāng)放慢鉆孔速度；若基層僅存在輕微破碎，此時可維持較高的鉆孔速度，以提高施工效率。

5）制備漿液。配備全自動攪拌機(jī)，按照配比要求選擇適量的物料并將其倒入攪拌桶內(nèi)，此過程中攪拌速度至少達(dá)到245r/min，持續(xù)約3～5min，混合料足夠均勻后轉(zhuǎn)入低速攪拌桶，此時即可用于正式施工。

6）注漿。①通過試驗(yàn)的方式確定合適的注漿工藝參數(shù)，以便給正式注漿提供指導(dǎo)。全程注漿壓力均要穩(wěn)定在0.3～0.5MPa，并以路基強(qiáng)度為基本參考靈活調(diào)整注漿壓力。②注漿量的控制是施工中的重難點(diǎn)，因此要安排具有資質(zhì)的操作工參與其中，通過對漿料溢出情況等情況的分析確定合適的注漿時間，條件允許時可使用水準(zhǔn)儀監(jiān)控，及時掌握路面高程情況，若缺乏合理的控制措施，如注漿量過大易導(dǎo)致路面抬升隆起。③注漿完畢后即可關(guān)閉注漿槍，但依然要保壓1min，目的在于避免漿液倒流現(xiàn)象。若出現(xiàn)達(dá)到注漿時間要求但依然無法注滿的情況，則要調(diào)整周邊孔的注漿方式，即分為多次注漿。④雨水侵蝕作用下易對路面質(zhì)量造成影響，因此在結(jié)束注漿作業(yè)后需及時封孔，所形成的封口略低于路面，若因控制不當(dāng)而超出路面，高出的部分需得到有效清理。

7）封口。為防止雨水侵蝕、破壞路面，注漿后應(yīng)盡早封孔。封孔時使封口略低于路面，如果高出路面使用工具將其整平。

8）清掃環(huán)境。將注漿孔以及整個施工段的雜物清理干凈，再使用吹風(fēng)機(jī)深度處理，提高施工作業(yè)的環(huán)保效益。

9）開放交通。做好上述工作后將施工機(jī)具撤離現(xiàn)場，若修補(bǔ)處的漿液強(qiáng)度滿足要求即可開放交通。

5 結(jié)語

綜上所述，壓漿法補(bǔ)強(qiáng)路基是現(xiàn)階段道路維護(hù)工程中較為主流的技術(shù)方式，具有病害修補(bǔ)效果好、效率高等多重特點(diǎn)，路基在密度、強(qiáng)度等多個方面較病害階段有明顯的改善，該施工技術(shù)值得被應(yīng)用于路面病害修補(bǔ)工作中。