王鶴童

摘要: 旨在探究公路工程半剛性基層養護中裂縫注漿修補技術的應用。通過分析該技術的施工工藝和材料選擇,結合具體工程案例的應用效果評價,結果顯示該技術能夠有效地修補半剛性基層裂縫,提高路面的使用性能和安全性。論證了裂縫注漿修補技術在公路工程半剛性基層養護中的實用性和適用范圍,為公路工程的養護管理提供了有益的參考。
關鍵詞: 公路工程 半剛性基層養護 裂縫注漿修補技術 施工工藝
中圖分類號: TU753 文獻標識碼: A 文章編號: 1672-3791(2023)24-0142-03
公路工程是交通基礎設施的重要組成部分,半剛性基層因其良好的力學性能和穩定性在公路工程中得到廣泛應用。然而,由于多種因素的影響,半剛性基層容易出現裂縫問題,嚴重影響路面的使用性能和安全性。因此,研究一種有效的裂縫修補技術對于公路工程的養護和管理具有重要意義。王泉等人[1]研究主要集中在半剛性基層的施工工藝和材料選擇上,但對于裂縫修補技術的研究相對較少。因此,本研究旨在解決前人尚未解決的問題,即如何有效地修補半剛性基層裂縫,提高路面的使用性能和安全性。
1 裂縫注漿修補技術的施工工藝和材料選擇
1.1 施工工藝
裂縫注漿修補技術是一種通過向裂縫內注入特殊配比的漿液,從而達到修補裂縫、提高路面使用性能和安全性的技術。該技術的施工工藝主要包括以下步驟。
(1)清理裂縫:使用專門的清理工具清除裂縫內的雜物、灰塵等,確保裂縫內干凈、干燥。
(2)鉆孔:根據裂縫深度和位置,選擇合適直徑的鉆頭進行鉆孔。鉆孔深度需穿透裂縫,以確保漿液能夠充分填充裂縫。
(3)注入漿液:將按一定比例配制好的漿液注入孔內。注入時需控制注漿壓力和注漿量,確保漿液能夠充分填充裂縫。
(4)封閉孔口:待漿液凝固后,封閉孔口,完成修補。封閉時需確保孔口周圍路面材料平整、密實,以避免影響路面外觀和使用性能。
1.2 材料選擇
裂縫注漿修補技術的材料選擇對于修補效果至關重要。材料的選擇直接影響到修補結果的持久性、耐久性和安全性。因此,在進行材料選擇時,會根據裂縫的具體情況和要求,綜合考慮材料的性能和質量。
(1)黏附性:注漿材料必須具有較好的黏附性,能夠牢固地黏附在裂縫內部,確保修補效果的持久性和穩定性。
(2)耐久性:注漿材料應具有較好的耐久性,能夠經受住時間的考驗,保證修補后的路面能夠持久使用。
(3)抗老化性能:注漿材料應具有較好的抗老化性能,能夠抵抗自然環境的影響,從而延長修補效果的持續時間。
(4)適用性:注漿材料應適用于各種裂縫情況,能夠滿足不同修補要求,同時不會對路面造成額外的負擔或損害。
(5)成本效益:在滿足修補要求的前提下,會考慮材料的成本效益。選擇價格合理、性價比高的材料,能夠降低修補成本,提高整體效益[2]。
2 實際應用
2.1 工程概括
某高速公路作為本次研究的工程案例,該公路不僅是連接我國南北方向的重要交通樞紐,同時也是國家交通網絡中的重要組成部分。由于交通量的不斷增加以及自然因素的影響,該公路的路面逐漸出現了多條裂縫,這些裂縫的長度在10~50 cm 之間,寬度在3 mm 左右。根據我國《公路瀝青路面養護技術規范》(JTJ 073.2—2001)中的相關規定,對于高速公路的瀝青路面,當裂縫寬度超過2 mm 時,就需要盡早進行修補。在本案例中,該高速公路的路面裂縫寬度已經達到規范中規定的修補標準。因此,針對這些裂縫的及時修補成為了必要的措施。
2.2 具體應用
在此工程案例中,采用裂縫注漿修補技術進行修補。該技術是一種先進的、針對半剛性基層裂縫的修補方法。具體施工步驟如下。
2.2.1 清理裂縫
在修補裂縫之前,清理裂縫是非常重要的一步。使用專業的清理工具,如氣動吹塵槍可以有效地清除裂縫內的雜物和松散顆粒。在進行清理時,會將氣動吹塵槍的噴嘴插入到裂縫中,然后使用高壓氣體將內部的雜質和灰塵吹出來。這種方法可以確保裂縫內部干凈、干燥,以便于后續的修補操作[3]。裂縫示意圖如圖1 所示。
2.2.2 鉆孔
根據裂縫深度和位置,使用直徑為10~16 mm 的鉆頭進行鉆孔。鉆孔深度穿透裂縫底部,以確保漿液能夠充分填充裂縫。這個步驟中,使用鉆孔機等設備,確保鉆孔的位置、深度和直徑都符合要求。(1)鉆孔深度:所有鉆孔的深度都達到了裂縫底部,確保了漿液能夠充分填充裂縫。(2)鉆孔直徑:所有鉆孔的直徑都控制在10~16 mm 之間,確保了漿液能夠順暢地注入到裂縫中。(3)鉆孔位置:所有鉆孔的位置都根據裂縫的走向和長度進行精心設計,確保了修補效果的最大化。
2.2.3 注入漿液
按一定比例配制好水泥漿,并使用專門的注漿設備將水泥漿注入孔內。在注入過程中,嚴格控制注漿壓力和注漿量,確保漿液能夠充分填充裂縫。為了達到這一目的,使用了壓力表和流量計等設備進行監控和調整。(1)注漿壓力:將注漿壓力控制在0.5~1.0 MPa之間,確保了漿液能夠順暢地注入到裂縫中。(2)注漿量:根據裂縫的大小和長度計算出需要的漿液量,并精確控制了注漿量,確保了漿液能夠充分填充裂縫。(3)注漿時間:將注漿時間控制在10~15 min 之間,確保漿液能夠在規定的時間內充分凝固[4-5]。
2.2.4 封閉孔口
當水泥漿注入完成后,等待漿液凝固,然后使用專門材料封閉孔口周圍路面,確保路面平整、密實。在封閉過程中,注重細節處理,確保封閉效果良好,不會出現漏水、漏氣等現象。(1)封閉材料:使用高質量的封閉材料,如防水涂料、密封膠等,以確保封閉效果的持久性和可靠性。這些材料具有優良的防水性能和耐久性,能夠有效防止水分和氣體的滲透,從而保護修補后的路面免受外界環境的影響。(2)封閉厚度:根據裂縫的大小和深度計算出需要的封閉厚度,并精確控制封閉材料的用量。在封閉過程中,采用薄層涂抹的方法,將封閉材料的厚度控制在適當的范圍內。這樣做的好處是可以確保封閉效果的均勻性和穩定性,同時避免因材料堆積而引起的路面不平整。(3)封閉時間:將封閉時間控制在24~48 h 之間,以確保封閉材料能夠在規定的時間內充分凝固。這個時間的設定是基于材料的特性、路面的溫度和濕度等因素的綜合考慮。在封閉過程中,密切關注封閉材料的干燥程度和固化情況,以確保其能夠在規定時間內達到最佳的封閉效果。
3 應用效果
在公路工程中,裂縫注漿修補技術是一種有效的半剛性基層養護方法。通過該技術的應用,可以顯著提高路面的使用性能和安全性。本工程案例中采用裂縫注漿修補技術對高速公路的裂縫進行修補,并進行多種方法的檢測和評估。
3.1 外觀檢查
在修補前,對路面的裂縫進行了外觀檢查,發現裂縫呈現明顯的凹凸不平現象。修補后,再次進行外觀檢查,發現裂縫已經被填充平整,沒有出現明顯的凹凸不平現象。這一結果表明,該修補技術有效地修復了路面的外觀缺陷。
3.2 雷達探測儀檢測
使用雷達探測儀對修補前后的路面進行掃描,發現裂縫已經被完全填充,沒有出現空洞或缺陷。這一結果表明,該修補技術有效地填充了路面的裂縫,提高了路面的完整性。
3.3 路面使用性能和安全性指標測試
對修補前后的路面使用性能和安全性指標進行了測試。測試結果表明,路面使用性能提升率達到了80% 以上,安全性提升率達到了90% 以上。這一結果表明,該修補技術有效地改善了路面的使用性能和安全性,提高了車輛行駛的平穩性和安全性[6-8]。
4 結語
通過深入剖析裂縫注漿修補技術在公路工程半剛性基層養護中的應用,證實了該技術的實用性和適用范圍。同時,結合具體的工程案例,還對該技術的應用效果進行了評價和驗證。研究結果為公路工程的養護管理提供了有益的參考,也為該技術的應用和發展提供了有力的支持。
參考文獻
[1] 王泉,呂洋. 淺析瀝青路面半剛性基層裂縫防治對策[J]. 汽車世界,2019(30):82.
[2] 忽國奇. 半剛性基層養護中裂縫注漿修補技術的應用[J]. 交通世界,2023(22):101-103.
[3] 劉艷豐. 市政道路半剛性基層養護裂縫注漿修補技術要點分析[J]. 中文科技期刊數據庫(引文版)工程技術,2021(7):93-95.
[4] 張立志. 基于半剛性基層養護的裂縫注漿修補技術分析[J]. 黑龍江交通科技,2023,46(9):72-74.
[5] 祝爭艷,周文,劉海婷,等. 半剛性基層裂縫注漿材料性能及其機理研究[J]. 公路工程,2020,45(6):185-189,237.
[6] 熊亮. 基于不中斷交通的水泥混凝土橋梁梁底裂縫修補技術研究[D]. 重慶:重慶交通大學,2022.
[7] 楊振海,蔡文龍,許歡,等. 瀝青路面半剛性基層裂縫非開挖注漿修補技術應用研究[J]. 湖南交通科技,2020,46(2):29-31,100.
[8] 王亞曉,王來碩. 聚氨酯高聚物焊縫技術在瀝青路面反射裂縫處治中的應用[J]. 公路與汽運,2015(1):125-128.