高速公路路基路面病害處治中壓力注漿技術應用研究

摘 要：近些年隨著國家交通量的增加，在高速公路中，路基路面由于受到內外部因素的影響可能出現沉陷事故，路基沉陷將會帶來非常大的負面影響，為了解決這種情況，壓力灌漿技術得以在公路路基中應用，從而在一定程度上促進了我國公路建設的發展。現在最常用且操作簡單的處理方法為注漿，而為了將注漿效果達到最佳，需要根據工程的實際情況，制定相應的施工技術。因此本文章基于此視角對壓力注漿技術在高速公路路基路面病害處治中的應用進行了分析研究以供參考。

關鍵詞：高速公路;路基路面病害;壓力注漿技術;應用研究

引言

隨著我國高速公路的快速發展，路基路面病害問題日益突出，特別是隨著交通量和荷載的增加，給高速公路的運營帶來了巨大的壓力。在高速公路壓力注漿施工中，需注意以下幾點，首先是合理選擇注漿材料，通過試驗段確定漿液配比、注漿壓力等施工參數，其次要規范落實各道工序，做好鉆孔、注漿質量控制，獲得較好的病害處治效果，最后要保證高速公路后期運行的安全性與可靠性。

1壓力注漿技術原理分析與注意事項

早在兩百多年之前，壓力注漿技術就已開始在土木工程中開始運用，隨著時間進行不斷發展已經成為一項非常成熟的工藝，其原理是通過壓力將泥漿擠入壓實的回填土的裂縫或軟弱不密實的部位。同時，注漿與土顆粒相互作用，改善土的物理力學性能，實現路基表面的加固與修補。壓力注漿技術有以下注意事項需要著重注意首先在施工準備階段中，注漿孔的間距應按規定的技術參數測量布孔。其次注漿技術中成孔方法要以鉆探為主，鉆孔后做好清理。注意將注漿管埋入注漿孔后便可開始注漿，注漿壓力是注漿工藝的關鍵參數，通常以 1.0 ～ 1.5MPa 為宜，過小不利于漿液分散、過大則容易導致路面抬起或其他結構層次破壞，注意從邊緣朝著中央位置依次注漿，邊緣壓力不宜過大，防止出現滲透的情況。最后一切結束后封堵注漿孔，完成注漿后需及時封堵，防止鄰近注漿孔注漿時出現冒漿的情況。

2壓力注漿技術作用

結合中國高速公路的實際調查，可以看出，主要病害是不穩定的基層和表面破壞，包括裂縫、沉降、空隙和軟弱地基。在高速公路病害治理中，壓漿技術的主要作用可以概括為以下幾個方面。1）填空：在高速公路在運營過程中，路面下方會產生空隙，容易產生沉降、坑洞、裂縫等問題。通過壓力灌漿技術的應用，充分發揮高聚物材料的膨脹性和防水性，能有效地排水和填充空隙，有效防止新裂縫的出現。2）穩定效果：壓力灌漿處理高速公路病害，在一定程度上能起到很好的穩定作用，有利于防止泵泥、沉降等問題，集封閉功能于一體，穩定快速養護，確保高速公路后期運營的穩定性。3）抬動效應：在混凝土和瀝青路面病害的處理中，采用壓力注漿法可以快速增強、提升和重組效果，保證高速公路路面的使用性能。4）密封功能：采用壓力灌漿技術對接縫、裂縫進行封堵，形成牢固穩定的防水層，防止水通過裂縫滲入基層，造成更嚴重的病害。

3壓力注漿材料

壓力灌漿技術作為一種路面修補技術，具有施工時間短、見效快的特點。目前，在公路病害治理中，壓漿材料多為水泥。根據病害情況，合理添加外加劑可制備灌漿材料。

4路基塌方路面沉陷的類型及原因

4.1 路基塌方路面沉陷的類型

路基塌方是公路在長期使用途中，道路邊緣的巖石土層遭到了破壞，并且帶動路面塌陷部分左右方向大幅度偏移，使公路的溝道與路基出現缺陷。路面下沉可分為地基式沉陷、下方被破壞沉陷及壓縮式填筑體沉陷等類型。路面沉陷指公路在使用途中，公路基層的巖石土層遭到了破壞，出現上下方向偏移的現象，使路面層的結構出現了超出 3cm 的偏移。公路建設應用中，由于道路被損壞的 位置及損壞的程度原因有很多，主要分為上部塌方與下部塌方兩種情況，也分別稱為滑體塌陷和崩塌塌陷。

4.2 路基塌方路面沉陷的原因

基層將通過道路外側的施工降低。道路外施工造成的路基很可能是出口路段附近隱藏的基層或另一區域的交通路段，在設計交通設施時沒有科學防護措施，從而導致道路塌方或偏移。此外，在修建次級道路后，當地供水公司或電力部門必須挖掘主要次級通道中的管路，嚴重影響道路安全，導致塌方。2） 超載、運輸過高。道路設計中，道路車輛的負荷目標是預先設定的，但很難避免實際車輛負荷超過預期負荷目標，從而增加道路損壞的可能性。地下由于嚴重超載、車輛超載等現象，產生了巨大的爆炸力，直接導致地下下沉和道路坍塌。

5壓力注漿技術在高速公路路基路面病害處治中的應用

5.1 鉆孔布置

在進行鉆孔布置時，不可以損害原有路基，保障鉆孔滿足設計標準。所以，可以使用干鉆法進行操作，干鉆可有效減少加水量過多的問題，最大程度地加強路堤防護力度，防止路基被水浸濕，起到保護路基結構的作用?？梢圆扇∪滔绿坠茔@進的方式，減少塌孔幾率，并用金剛石鉆具來加強鉆孔效率。

5.2 注漿管及注漿帽的安裝

PVC 管道通常可用作直徑為 2 厘米的填縫管道。減小孔深度、孔直徑等后，需要固定凹槽和帽蓋。填縫管長度必須大于瀝青層厚度，以防止瀝青層之間的填縫材料進入，并損壞瀝青表面。安裝前使用特殊工具清潔注塑機的凹槽邊緣，使噴油槍更好地與噴油槍相結合，并用錘子敲入清潔的注塑帽。

5.3 注漿

1） 根據設計確定的配合比使用拌漿機對漿液進行拌和。所有制漿材料都要按照配比進行計算，結果的偏差不能超過 5%，對于添加劑的劑量，其偏差不能超過 1%。2） 將水玻璃配制好以后，將其與水泥漿一同放到攪拌桶當中。在注漿時，開啟注漿泵，采用兩臺注漿泵與兩條管路與 Y 型接頭相連，從孔口處開始向孔底注漿。3） 在開關注漿泵的過程中，應注意先對化學注漿泵進行開關，否則將使管路被堵塞。4）如果注漿壓力已經達到標準注漿壓力倍，但仍然沒有進漿，則可完成注漿; 此時要壓入清水，再將注漿管拆下，用清水對機械設備進行沖洗和必要的保養。5） 在注漿完成后，需要及時使用水泥混凝等材料對注漿孔進行封堵，以免漿液發生流失，在完成封孔之后，孔口要和路表面保持平齊。之后即可對下一個注漿孔進行施工。

結語：綜上所述，為了有效預防路基路面沉降問題，同時減小路基路面沉降的幅度，需要多方協作建設方、設計方和施工方等均要重視壓力注漿技術在高速公路路基路面病害處治中的應用，不斷完善路基路面沉降處理工藝，改進施工流程，使工程質量和社會經濟效益得到完美結合，從而達到雙向盈利的目的。

參考文獻：

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作者簡介：

李越濤（1990.03-），男，漢，貴州省遵義市人，本科，單位：貴州省公路開發有限責任公司遵義營運管理中心，助理工程師，現在從事高速公路道路與橋梁養護及工程管理工作。

（貴州省公路開發有限責任公司遵義營運管理中心，貴州 遵義 563100）