復(fù)合注漿技術(shù)在公路養(yǎng)護(hù)工程中的應(yīng)用研究

王友平

摘要：為推動(dòng)注漿技術(shù)在公路養(yǎng)護(hù)工程中的創(chuàng)新應(yīng)用及深入研究，打造品質(zhì)工程，文章針對(duì)某運(yùn)營(yíng)中的高速公路病害，從技術(shù)原理、適用條件、施工材料、工藝參數(shù)等方面，對(duì)復(fù)合注漿技術(shù)應(yīng)用進(jìn)行了較為系統(tǒng)的研究。

關(guān)鍵詞：復(fù)合注漿技術(shù);公路養(yǎng)護(hù);應(yīng)用研究

中圖分類(lèi)號(hào)：U418 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A DOI：10.13282/jcnki.wccst.2019.09.003

文章編號(hào)：1673-4874（2019）09-0010-02

0引目

隨著公路運(yùn)營(yíng)時(shí)間的延長(zhǎng)，在行車(chē)荷載、自然因素以及建設(shè)期遺留缺陷的影響下，公路使用性能逐漸下降，各種不同程度的損壞開(kāi)始顯現(xiàn)。公路的損壞類(lèi)型很多，如裂縫、沉陷、坑槽、車(chē)轍等。通常對(duì)路基沉陷、基層松散引起的面層病害采取的處治方法主要有以下兩類(lèi)：（1）翻修。此方法在一定時(shí)間內(nèi)可以使路面恢復(fù)到良好的工作狀態(tài)，因未對(duì)路基、基層進(jìn)行穩(wěn)固，后期病害易反復(fù)。（2）注漿處治。注漿補(bǔ)強(qiáng)技術(shù)在公路養(yǎng)護(hù)中的應(yīng)用，在一定程度上解決了因沉陷導(dǎo)致的跳車(chē)通病，施工工藝簡(jiǎn)單、實(shí)用，成本低、方法有效，但易出現(xiàn)鼓包、新增裂縫。本文擬就注漿與翻修技術(shù)相結(jié)合的復(fù)合技術(shù)進(jìn)行研究，以達(dá)到預(yù)期的經(jīng)濟(jì)效益與養(yǎng)護(hù)效果。

1復(fù)合注漿技術(shù)簡(jiǎn)介

注漿技術(shù)是用液壓、氣壓或電化學(xué)的方法將某些能很好地與巖土體固結(jié)的漿液注入到巖工體的孔隙、裂隙中去，使巖土體成為強(qiáng)度高、抗?jié)B性好、穩(wěn)定性高的新結(jié)構(gòu)體，從而達(dá)到改善巖土體的物理力學(xué)性質(zhì)的目的。本文論述的復(fù)合注漿技術(shù)是指注漿與翻修技術(shù)相結(jié)合的復(fù)合技術(shù)，利用注漿深度可深可淺的原理采用靜壓注漿的方法對(duì)沉陷深度≤5cm的沉陷路段以及基層松散路段進(jìn)行注漿補(bǔ)強(qiáng)，再進(jìn)行銑刨重鋪上面層。

復(fù)合注漿技術(shù)適用處治基層松散或路基沉陷導(dǎo)致路面破損嚴(yán)重的路段，同時(shí)對(duì)橋頭跳車(chē)、路基沉陷等病害的處治亦可取得良好的處治效果。

2施工材料

材料是復(fù)合注漿技術(shù)中極其重要的一個(gè)組成部分，直接關(guān)系到養(yǎng)護(hù)工程質(zhì)量及成本。復(fù)合注漿技術(shù)采用的材料包括注漿材料、瀝青混合料兩大類(lèi)。注漿材料可分為顆粒漿液、化學(xué)漿液、精細(xì)礦物漿液三類(lèi)，化學(xué)漿液價(jià)格昂貴，環(huán)保性差且配比大多不公開(kāi);精細(xì)礦物漿液是新發(fā)展起來(lái)的一類(lèi)注漿材料。本文采用的是顆粒漿液中的水泥漿液，水泥強(qiáng)度P.042.5，配合比如表、所示。鑒于運(yùn)營(yíng)公路交通量和軸載不斷增加的發(fā)展趨勢(shì)，采用SMA-13瀝青混合料，配合比如表2所示。

3 施工工藝

為確保實(shí)施效果，施工過(guò)程必須嚴(yán)格按照工藝流程進(jìn)行，做好每個(gè)施工環(huán)節(jié)的質(zhì)量控制。復(fù)合注漿技術(shù)的工藝流程包括注漿加固、銑刨重鋪兩個(gè)方面，具體為：施工準(zhǔn)備→布孔→鉆孔→驗(yàn)孔→安裝導(dǎo)管→注漿→拔管→封孔→養(yǎng)生→檢測(cè)→銑刨→舊路病害處治→灑布粘層油→攤鋪碾壓→檢測(cè)→開(kāi)放交通。

3.1施工準(zhǔn)備

施工設(shè)備包括注漿設(shè)備、瀝青混合料作業(yè)設(shè)備，其中注漿設(shè)備分淺層注漿設(shè)備及深層注漿設(shè)備。施工前對(duì)各種作業(yè)機(jī)具進(jìn)行檢修保養(yǎng)，確保其正常的工作性能。同時(shí)做好水泥漿液及瀝青混合料原材料及配合比的試驗(yàn)檢測(cè)工作，確定技術(shù)參數(shù)。除此之外對(duì)擬處治路段做進(jìn)一步的病害調(diào)查分析以及彎沉檢測(cè)，通過(guò)鉆芯取樣檢測(cè)確定注漿方式。一般情況下采取深層注漿，注漿深度6-8m，如僅是基層松散，為避免不必要的浪費(fèi)則采取淺層注漿，注漿深度0.9m。對(duì)路面結(jié)構(gòu)進(jìn)行穩(wěn)固，彎沉采取貝克曼梁檢測(cè)方法，檢測(cè)結(jié)果用于驗(yàn)證注漿補(bǔ)強(qiáng)效果。

3.2 注漿施工

注漿布孔分為基層孔、路基孔兩種布孔方式，梅花形布置。基層孔孔徑為40mm，孔位間距為1.2m，注漿壓力為0.8MPa;路基孔孔徑為50mm，孔位間距為1.5m，注漿壓力為1.0MPa。采用空壓鉆機(jī)垂直鉆孔，垂直度誤差控制在1%以?xún)?nèi)，并謹(jǐn)防塌孔，確保鉆孔深度。成孔后對(duì)孔深、孔徑、孔間距等進(jìn)行檢驗(yàn)，檢驗(yàn)合格后方可安裝注漿導(dǎo)管。注漿漿液嚴(yán)格按配合比進(jìn)行配置，每盤(pán)攪拌速度為1400r/min，攪拌時(shí)間控制在3-5min，形成均勻且流動(dòng)性好的水泥漿液。漿液配置好后采取靜力壓降方式通過(guò)注漿導(dǎo)管開(kāi)始注漿。注漿按照先邊緣后中央的順序，并應(yīng)注意控制和觀(guān)察注漿壓力的變化，避免出現(xiàn)新增裂縫或鼓包。如即使增加壓力也很難進(jìn)行注漿，則應(yīng)停止注漿;如壓力變化不大，則盡可能增加注漿量。與此同時(shí)，注漿過(guò)程應(yīng)注意觀(guān)察周邊邊坡、水溝等處是否有漏漿現(xiàn)象，如發(fā)生跑漿現(xiàn)象應(yīng)立即停止注漿并進(jìn)行封堵，待漿液凝固后再?lài)L試注漿。

注漿結(jié)束后用高標(biāo)號(hào)水泥或原路面材料進(jìn)行封孔并進(jìn)行養(yǎng)生，養(yǎng)生24h后進(jìn)行FWD彎沉檢測(cè)，以評(píng)價(jià)注漿效果。彎沉是表征道路整體強(qiáng)度的重要參數(shù)，注漿前后路面結(jié)構(gòu)的路表彎沉如表3所示.通過(guò)對(duì)比，注漿后路表彎沉降低了47.5%，表明注漿后路面結(jié)構(gòu)強(qiáng)度提升明顯，注漿效果顯著。

3.3 銑刨重鋪

注漿取得預(yù)期效果后，銑刨舊瀝青路面上面層，檢查銑刨槽槽底是否有舊路病害，對(duì)裂縫進(jìn)行灌縫修補(bǔ)并鋪設(shè)土工格柵，對(duì)坑槽按“圓洞方補(bǔ)”的方式進(jìn)行挖補(bǔ)。均勻?yàn)⒉颊硨佑停硨佑筒捎酶男匀榛癁r青，破乳后攤鋪SMA-13瀝青混合料。瀝青混合料攤鋪碾壓應(yīng)嚴(yán)格控制溫度指標(biāo)，攤鋪溫度≥160℃，初壓溫度≥150℃，終壓溫度≥90℃。采用t雙鋼輪壓路機(jī)進(jìn)行碾壓，初壓靜壓1遍后振壓4遍，終壓靜壓1遍。施工完成后進(jìn)行抗滑構(gòu)造深度、壓實(shí)度、厚度、平整度、滲水系數(shù)等項(xiàng)目的檢測(cè)，檢測(cè)結(jié)果如表4所示。施工完成48h并經(jīng)檢驗(yàn)合格后開(kāi)放交通。

4經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益

常規(guī)處治方法要銑刨瀝青層和上水穩(wěn)層，然后鋪筑厚貧水泥混凝土基層和瀝青混凝土，而注漿復(fù)合技術(shù)與常規(guī)處治方法相比，無(wú)需對(duì)路面結(jié)構(gòu)進(jìn)行多層翻修，只需對(duì)上面層進(jìn)行銑刨重鋪，同時(shí)注漿補(bǔ)強(qiáng)采用的是最常見(jiàn)的水泥材料，其經(jīng)濟(jì)效益顯而易見(jiàn)。注漿復(fù)合技術(shù)提高了路面結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，對(duì)導(dǎo)致路面破損的根源性病害進(jìn)行了處治，確保了銑刨重鋪施工質(zhì)量，可有效延長(zhǎng)路面使用壽命，其社會(huì)效益顯著.其主要優(yōu)勢(shì)有：（1）在路面結(jié)構(gòu)內(nèi)部補(bǔ)強(qiáng)，不產(chǎn)生廢料、不污染環(huán)境，同時(shí)減少了銑刨?gòu)U料的產(chǎn)生，環(huán)保意義重大;（2）對(duì)交通干擾小，常規(guī)方法無(wú)論是銑刨運(yùn)輸廢料，還是基層養(yǎng)生都需要較長(zhǎng)的時(shí)間，存在較大的安全通行隱患。

5 結(jié)語(yǔ)

復(fù)合注漿技術(shù)基于提高路面結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的原理，以降低對(duì)原路面結(jié)構(gòu)的翻修程度為原則，可確保銑刨重鋪上面層的施工質(zhì)量，并能夠延長(zhǎng)路面使用壽命，具有顯著的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。