探究瀝青路面結(jié)構(gòu)層脫空病害養(yǎng)護(hù)技術(shù)

蘇晉鋒

(呂梁環(huán)城高速公路管理有限責(zé)任公司，山西 呂梁 033000)

0 引 言

對(duì)于混凝土瀝青路面結(jié)構(gòu)而言，一旦出現(xiàn)結(jié)構(gòu)脫空病害問(wèn)題就會(huì)引起重大影響到車(chē)輛的安全性以及穩(wěn)定性。因此必須要采取有效的養(yǎng)護(hù)策略，提高瀝青路面結(jié)構(gòu)層脫空病害問(wèn)題。就目前現(xiàn)狀而言，在處理此類(lèi)問(wèn)題工作的階段中常用的技術(shù)方法有灌漿以及噴射加固等技術(shù)不同的技術(shù)類(lèi)型或取得的養(yǎng)護(hù)效果是存在差異性的，因此對(duì)常見(jiàn)的病害養(yǎng)護(hù)技術(shù)要點(diǎn)進(jìn)行研究，探尋出更為科學(xué)有效的養(yǎng)護(hù)方案，對(duì)推進(jìn)公路項(xiàng)目開(kāi)展有著積極作用。

1 高速公路路面脫空病害成因

1.1 設(shè)計(jì)預(yù)想與實(shí)際運(yùn)輸量不符

當(dāng)前我國(guó)的很多瀝青混凝土高速公路項(xiàng)目都按照J(rèn)TJ01設(shè)計(jì)規(guī)范的標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)與施工，但是隨著社會(huì)的發(fā)展，交通通行量逐步的增多，路面脫空的問(wèn)題比較嚴(yán)重，耐久性比較差，需要投入較大的力量進(jìn)行瀝青混凝土路面養(yǎng)護(hù)維修管理，以確保其符合運(yùn)行的標(biāo)準(zhǔn)。同時(shí)，路面脫空結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與底基層鋪設(shè)的瀝青混凝土無(wú)法達(dá)到高速公路的承載性能要求，在標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)運(yùn)行時(shí)間的20年期限內(nèi)，各種設(shè)計(jì)指標(biāo)都不能達(dá)到超負(fù)荷運(yùn)行的要求。

1.2 交通量激增

在瀝青混凝土路面出現(xiàn)脫空情況問(wèn)題，多數(shù)都是在建設(shè)初期階段發(fā)生的脫空問(wèn)題，隨著交通通行數(shù)量的日益增多，很多大型車(chē)輛通行，交通通行量比較大，累計(jì)軸次超出當(dāng)前的瀝青混凝土高速公路脫空原設(shè)計(jì)。隨著運(yùn)載重量的增多，超載情況比較嚴(yán)重，單車(chē)軸中最大可以達(dá)到240千牛，所以導(dǎo)致脫空斷裂與損壞問(wèn)題。

1.3 施工問(wèn)題

第一，有些高速公路瀝青混凝土結(jié)構(gòu)脫空建設(shè)時(shí)，需要使用相應(yīng)的施工技術(shù)和標(biāo)準(zhǔn)要求，但是在建設(shè)之初的技術(shù)水平較低，有些施工問(wèn)題無(wú)法發(fā)現(xiàn)，振搗密實(shí)度不足等原因造成結(jié)構(gòu)的孔隙率過(guò)大。第二，在施工環(huán)節(jié)選擇應(yīng)用的瀝青混凝土路面脫空原材料質(zhì)量水平不足，很多路段在雨后都會(huì)出現(xiàn)泥漿的問(wèn)題，這樣就會(huì)導(dǎo)致脫空路基結(jié)構(gòu)材料出現(xiàn)斷裂的情況，無(wú)法抵抗雨水沖刷的作用，在降雨、荷載增大的情況下造成路面脫空面板出現(xiàn)斷裂的問(wèn)題。第三，瀝青混凝土的壓實(shí)性能不足，造成脫空裂隙的問(wèn)題較為嚴(yán)重，因?yàn)槭┕るA段的環(huán)境比較差或者沒(méi)有進(jìn)行脫空排水處理，造成后續(xù)運(yùn)營(yíng)環(huán)節(jié)出現(xiàn)脫空板斷裂、排水性能不足等結(jié)構(gòu)損壞，給瀝青路面的正常運(yùn)行帶來(lái)不利的影響。

1.4 養(yǎng)護(hù)技術(shù)落后

在路面養(yǎng)護(hù)工程中養(yǎng)護(hù)技術(shù)落后是嚴(yán)重影響到瀝青路面混凝土質(zhì)量的關(guān)鍵。因?yàn)樵陴B(yǎng)護(hù)的階段中，如果對(duì)于受到自然因素以及水文地質(zhì)條件影響的病害問(wèn)題不能夠及時(shí)處理，瀝青混凝土路面就會(huì)出現(xiàn)脫空形狀處于一個(gè)不穩(wěn)定的狀態(tài)，養(yǎng)護(hù)技術(shù)達(dá)不到實(shí)際需求在養(yǎng)護(hù)的階段中只能治標(biāo)不治本最終會(huì)影響到整體路面結(jié)構(gòu)問(wèn)題。就當(dāng)前現(xiàn)狀而言，養(yǎng)護(hù)技術(shù)落后主要體現(xiàn)在現(xiàn)有的技術(shù)應(yīng)用方案還是采取傳統(tǒng)的技術(shù)手段進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，同時(shí)對(duì)于一些新技術(shù)新材料的應(yīng)用掌握力度不足，在新技術(shù)新工藝應(yīng)用時(shí)未能夠?qū)⑿录夹g(shù)的功能作用發(fā)揮出來(lái)，就會(huì)給養(yǎng)護(hù)工程造成影響。

2 工程概況

某高速公路項(xiàng)目A段工程長(zhǎng)度為4.2 km，在建設(shè)運(yùn)行通車(chē)之后，當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)發(fā)展的影響下，導(dǎo)致路面通行車(chē)輛的數(shù)據(jù)激增，且環(huán)境因素的持續(xù)作用，造成很多路段都發(fā)生病害問(wèn)題，最為嚴(yán)重的就是路面結(jié)構(gòu)內(nèi)部出現(xiàn)了脫空的問(wèn)題。基于此，該公路項(xiàng)目管理單位決定進(jìn)行全面的病害處理，以達(dá)到正常通行的標(biāo)準(zhǔn)。

3 病害處理措施

為了能夠保證公路路面病害問(wèn)題有效的處理，該工程項(xiàng)目選擇使用落錘式彎沉儀與探地雷達(dá)進(jìn)行路面強(qiáng)度、脫空位置的全面檢查，結(jié)果顯示該路面有下述病害問(wèn)題存在。

(1)單點(diǎn)部位檢測(cè)發(fā)現(xiàn)彎沉值超出設(shè)計(jì)規(guī)定參數(shù)值；

(2)路面存在脫空、松散等問(wèn)題存在。結(jié)合該項(xiàng)目病害問(wèn)題展開(kāi)研究，根據(jù)實(shí)際情況最終采用壓漿方式進(jìn)行處理。

4 施工控制要點(diǎn)

(1)封閉交通。為了確保工程順利施工和道路安全，在施工之前應(yīng)根據(jù)要求對(duì)路段進(jìn)行封閉，并安排專(zhuān)人指揮交通。

(2)布孔。橋頭搭板的部位上進(jìn)行注漿孔的設(shè)置，要結(jié)合搭板長(zhǎng)度尺寸來(lái)確定具體的鉆孔數(shù)量，通常在現(xiàn)場(chǎng)使用梅花形方式布孔。第一排注漿孔和臺(tái)背處于平行的狀態(tài)，和臺(tái)背保持0.5 m的間隔距離，最后一排注漿孔和搭板邊緣有至少0.5 m的距離，中央分隔帶一側(cè)注漿孔應(yīng)該設(shè)置在分隔帶1 m的位置上；注漿孔沿線(xiàn)縱向間距設(shè)定為2 m。存在斜交構(gòu)造物的情況下，結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際狀況提高孔的密集度。在非搭板路段進(jìn)行注漿孔設(shè)置環(huán)節(jié)，需要結(jié)合該路段的長(zhǎng)度明確相應(yīng)鉆孔數(shù)量。要連續(xù)處理的道路來(lái)說(shuō)，每5 m的路段長(zhǎng)度一般需要設(shè)置3～5個(gè)注漿孔，并且梅花形設(shè)置；如果需要實(shí)施單點(diǎn)處理，鉆孔數(shù)量超過(guò)4個(gè)。注漿孔與板的邊緣部位距離超過(guò)0.5 m。

(3)鉆孔。鉆孔環(huán)節(jié)的深度極為重要，根據(jù)設(shè)計(jì)方案要求進(jìn)行，并且落實(shí)現(xiàn)場(chǎng)的檢測(cè)工作。如果路面存在瀝青混凝土板脫空、疏松等問(wèn)題，鉆孔深度為0.4～0.69 m；如果存在嚴(yán)重的路基疏松問(wèn)題，鉆孔深度則要達(dá)到0.6～0.8 m。鉆孔施工環(huán)節(jié)，鉆頭直徑應(yīng)該稍微大于灌漿機(jī)噴嘴的直徑，本次項(xiàng)目應(yīng)用5 cm的鉆頭。如果進(jìn)行路基結(jié)構(gòu)的處理，鉆孔需要穿越基層結(jié)構(gòu)，鉆入基層結(jié)構(gòu)深度不超過(guò)7 cm。鉆孔實(shí)施環(huán)節(jié)，應(yīng)該由專(zhuān)人檢查深度，并做好記錄。

(4)清孔。鉆孔工作結(jié)束后，需要通過(guò)壓縮空氣進(jìn)行鉆孔清理，保證沒(méi)有任何石塊等雜物，并且使用清水沖洗處理，達(dá)到潔凈度的要求。

(5)壓漿。清孔工作結(jié)束后，按照技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)配置相關(guān)的漿液。壓漿機(jī)投入使用前，應(yīng)該做好全面調(diào)試處理，保證各項(xiàng)功能正常使用。壓漿機(jī)攪拌筒中加入規(guī)定量的瀝青、粉煤灰材料，充分?jǐn)嚢杌旌希偌尤霚p水劑、水，攪拌一定時(shí)間形成漿液材料，很多情況下攪拌5～10 min即可，粘稠度達(dá)到技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。漿液材料配置結(jié)束后，確保30 min內(nèi)全部使用完畢，這樣才能避免出現(xiàn)漿液變質(zhì)的情況。在壓漿施工階段，首先進(jìn)行板接縫兩側(cè)灌漿施工，然后是中間孔施工，以提升結(jié)構(gòu)的密實(shí)度和強(qiáng)度。在第一次壓漿施工全部完畢后，壓力調(diào)整到0.8 MPa左右，提高壓漿的質(zhì)量。壓漿施工環(huán)節(jié)，如果發(fā)現(xiàn)漿液從其他孔流出或者把路基擠向兩側(cè)，需要及時(shí)停止施工，并且展開(kāi)封孔處理。在第二、三次壓漿時(shí)，壓力需要達(dá)到0.8 MPa以上，最大可達(dá)到1.5 MPa，并持續(xù)3～5 min。如果發(fā)現(xiàn)漿液從其他孔冒出或者路基擠出的情況，說(shuō)明灌漿施工符合要求，可以降低壓力參數(shù)，并且提升噴嘴，關(guān)閉壓力泵，然后逐步進(jìn)行壓漿施工作業(yè)。根據(jù)相應(yīng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范，通過(guò)壓漿施工措施處理底板脫空問(wèn)題，此時(shí)壓力為1.5～2 MPa之間。經(jīng)過(guò)試驗(yàn)分析發(fā)現(xiàn)，通常來(lái)說(shuō)最大壓力不超過(guò)1.5 MPa可以滿(mǎn)足要求，保證漿液可以進(jìn)入到脫空位置上，保證各個(gè)結(jié)構(gòu)不會(huì)因?yàn)閴毫ψ饔枚a(chǎn)生損害的問(wèn)題。壓漿施工結(jié)束的15 min后，需要使用鉆孔漿液抹平到瀝青混凝土面板位置。壓漿結(jié)束的12 h后，應(yīng)該做好交通管控，封閉路段，不會(huì)有車(chē)輛進(jìn)入到路段產(chǎn)生碾壓損壞的問(wèn)題，待結(jié)構(gòu)強(qiáng)度合格才能開(kāi)放交通運(yùn)行。

5 結(jié) 語(yǔ)

公路路面結(jié)構(gòu)脫空病害問(wèn)題非常的嚴(yán)重，如果存在輕微脫空的情況，沒(méi)有立即采取措施維護(hù)處理，會(huì)導(dǎo)致病害問(wèn)題日益嚴(yán)重，后續(xù)的維護(hù)成本升高，還會(huì)影響交通運(yùn)行安全。因此，采取必要處理措施，保證公路路面性能合格，促進(jìn)公路交通運(yùn)行效果提升。