公路瀝青路面唧漿處理方案與工程應用

劉登武　沈鵬

摘要：水損壞是瀝青路面早期病害的主要形式，正確分析瀝青路面水損壞的成因，采取相應的處理措施可以有效減少瀝青路面早期病害的產生，本文首先分析瀝青路面水損壞主要形式唧漿病害的成因，和常用的處理方法，并通過工程實例來重點介紹排水和封堵類處理方案，可以為類似項目提供參考。

關鍵詞：唧漿；盲溝；沉陷；松散

1.唧漿病害原因分析

水損壞是中國高速公路瀝青路面早期病害的主要形式之一，在已建的高速公路中，無論是南方多雨地區還是北方冰凍地區，都存在不同程度的水損壞，主要表現形式為唧漿病害，唧漿病害主要由以下三個方面原因引起。

1）由車轍引起，先是由車轍引起細小的裂縫，然后在行車荷載和水的作用下，逐步發展成為網裂，并最終發展成為唧漿。

2）由半剛性基層本身的性質決定的。由于半剛性基層會產生干縮裂縫，且強度越高裂縫越大。半剛性基層的干縮裂縫向上反射，導致瀝青面層產生裂縫。

3）由瀝青面層壓實度不夠、空隙率大引起。瀝青路面由于壓實度不達標導致滲水系數偏大，冰雨水下滲后不能及時排出路面結構層，同時重型車輛車速慢、而且車輛超限、超載現象嚴重，從而加快唧漿的產生。

由以上原因分析，唧漿的形成必須具備以下4個條件：

1）表面水或地下水進入路面內部和灰漿唧出路面存在連通途徑；

2）路基或基層頂面存在松散的半剛性材料；

3）面層與基層之間存在水；

4）車輛荷載的重復作用。

2.常用的處理方法

唧漿處理應根據病害程度采取合理的措施，國內常見的唧漿處理方法有以下幾類：

1）封層、填封、加鋪層處理

主要針對面層技術性能不佳、基層狀況尚好的情況，用于恢復或提高路面使用和封水性能。適用于由于面層透水、裂縫等輕微病害而引發唧漿的情況；其中路面結構承載較高但面層損壞嚴重且病害分布較廣，需要重置面層。

2）挖補、銑刨、再生基層處理

本類方法包括恢復、改善或增強路面基層技術性能的措施，適用于唧漿產生處基層損壞嚴重、路面結構強度不足、通過水泥壓漿和高聚物注漿等措施處治無法恢復其強度，需要重置或再生基層的情況。

3）增設排水設施處理

當路面局部水損壞嚴重，可增設橫向盲溝，將進入路面結構的水排出。增設縱向盲溝（邊緣排水系統）是沿路面邊緣設置透水性填料集水溝、縱向排水管、橫向出水管和反濾織物等，將滲入路面結構內的自由水，先沿路面結構層間空隙或某一透水層橫向流入路側邊緣縱向集水溝，再通過橫向出水管排引出路基。

4）注漿封堵類

高聚物注漿技術是20世紀70年代發展起來的工程維修技術，在國際上廣泛應用于建筑物地基加固或地板修復，其注漿材料是雙組份發泡型聚氨酯。高聚物注漿的原理是按照一定材料配比，向土基或地基中注入兩種高聚物材料，材料發生化學反應后迅速膨脹并形成泡沫狀固體，同時向周圍介質施加壓力，擠密松軟介質、填充孔隙，從而達到加固土基或地基的目的。

3.工程實例

根據近年來類似工程現處理經驗，重新銑刨鋪筑造價大，同時也影響正常的交通通行，因此采用上述3和4的處理方案效果和經濟性好。

3.1增加排水設施的方案

深圳鹽排高速唧漿處理，采用橫向碎石排水盲溝+縱向碎石排水盲溝結合的方案。對滲水點采取在路肩設置滲水盲溝、縱向引排至主線排水邊溝的處治措施，對路基滲水點處采用水泥混凝土進行包封處理。

說明：該工程主要是對單點（面積小）唧漿病害處理方案，如果唧漿范圍大，應每隔10-20m設置橫向碎石盲溝，并在路肩側沿病害方向設置縱向碎石盲溝與橫向碎石盲溝貫通。在設置過程中應考慮縱坡和路拱的影響。

3.2高聚物注漿方案

京港澳高速公路湖北段K1098+470唧漿處理，K1098+470K1098+470唧漿病害位于行車道與停車道分界處，屬單點唧漿，灰漿呈噴射狀，右側護欄有大量灰漿痕跡。唧漿所采用的高聚物注漿施工流程為：交通控制—>標記注漿孔位置—>鉆孔—>下已裝注漿頭的注漿導管—>注漿—>封孔—>注漿后檢測—>路面清掃—>開放交通。該處屬單點唧漿，采用0.5m間距梅花樁布孔，打孔8個，布孔方案如圖3所示，現場圖片中白色圓點為標注的注漿孔。

由于高聚物具有一定膨脹性，為防止注漿過量導致路面隆起，注漿過程中采用三米直尺和水準儀實時監測路面平整度和高程變化，并與注漿前的測量值進行對比。經檢測3個月后沒有發生唧漿現象，經過雨水沖刷路側護欄基本上沒有灰漿污染的痕跡，表明高聚物注漿防治唧漿病害達到預期效果。

說明：高聚物注漿技術思路巧妙，微創、非開挖、快硬早強、安全等優點突出，對路面內部早期、輕微、局部病害，包括裂縫、沉陷、脫空、唧漿等具有良好的處治效果，但不適用于已發生嚴重破壞的路面。

5 結語

對于公路瀝青路面，對于唧漿病害的處治則應從設計、施工、養護等多方面入手。首先，設計應考慮原路面排水系統是否完善，排水系統功能是否失效。工程實例表明設置橫向碎石盲溝并在路肩側沿病害方向設置縱向碎石盲溝貫通，對于多雨地區唧漿病害處理效果顯著。高聚物注漿處理唧漿主要優勢體現在快速和非開挖，適用于于交通量大且不能長時間中斷交通的道路。

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