网站首页  词典首页

请输入您要查询的论文:

 

标题 压浆技术在公路修复工程中的应用
范文

    李涛

    摘 要:道路是一个国家经济发展的命脉,保证道路畅通,可大幅提升区域间的联结能力,提高城市发展效率。但随着公路建设里程的不断增多,各类病害问题也随之显现,如何保证行车舒适性与安全性显得尤为关键。压浆技术在公路修复工程中的应用,可有效减少施工范围,缩短施工周期,提高施工效率。

    关键词:压浆技术;公路修复工程;压浆材料

    中图分类号:TU753 文献标志码:A

    公路工程建设是衡量一个国家经济发展水平的重要标准,公路建设给交通运输业注入了生命力,同时也促进了我国经济的快速发展。随着国民经济的不断增长,我国公路建设规模越来越大。但在其快速发展的同时也存在着大量病害问题,如裂缝、车辙、唧浆、翻浆和沉陷等。为有效减少病害问题,提高行车舒适性及安全性,必须重视公路维修技术的合理选用。压浆技术的应用,可有效提升结构强度,增强路基稳定性,因此在公路修复工程中得到了广泛应用。

    1 压浆的作用机理

    压浆施工中往往选用静压压浆法,也被叫做压力灌浆法。其作用机理为利用压力或电化学原理,向受损层内注入调配好的浆液,通过填充、渗透与挤密等一系列方法把浆液注入孔内,从而将受损层内存有的气体、碎石等去除,以此增强黏结能力,保证原有松散的土体能够构成一个整体,最大限度提高结构强度、稳定性。如表1所示,静压压浆主要包括4种类别。

    2 工程概况

    某公路工程总长度为17.8 km,道路两侧为稻田,长期因灌溉等因素影响,导致路面基层与路基强度下降,且严重破坏了水稳层、土层,局部位置形成涵洞。经实地调查可见,横、纵两向裂缝较多,长度均在5 m以上,且宽度在0.1 m以上,多处产生错台。因该路段交通量较大,且周围交通环境复杂,如道路修补选用暂时性封闭法,将给该路段交通通行造成严重影响,为满足路面修复与车辆通行等需求,决定选用小范围多点压浆修复法,这种修复技术施工周期短,且能彻底解决问题,能够有效地解决公路修复与交通需求之间的矛盾。

    3 路面调查分析

    在自然环境、交通量、降雨等长期作用下,路面出现了不同程度的损坏情况,其中温度、降水对路面影响最大。结合本地区降雨情况,建议在降水较小的月份4~6月或9~11月施工,避免对压浆后道路强度的提升或结构层的稳定性造成严重影响。为了更好地了解路面破损情况,决定测量弯沉值并钻孔,钻芯试件水稳层严重破损,按照以往施工经验,当弯沉值在20以下,水稳层较稳定,该次测量,弯沉值平均值在20以上,水稳层破坏严重,磨耗层为两侧。选择有代表性的路段进行勘查,即k14~17段。

    3.1 回弹弯沉值

    3.1.1 位置:K17+900段

    该位置存在纵向大裂缝,附近路面处于龟裂破损初期状态,龟裂部分缝细,但不散落。纵向裂缝最大长度、宽度分别为10.6 m、40 mm。裂缝主要集中于路线的加宽段,且有大量管线铺设到裂缝附近路基位置,从而加剧了裂缝的产生。经测量(表2),8个标号内,仅有2个标号回弹值在20以下(0.01 mm),其他均在20以上(0.01 mm)。由此可见,该路段整体承载力不足,且出现显著弯沉现象,交通隐患较大。

    3.1.2 位置:15+650段

    该路段共有3条纵向平行裂缝,裂缝最大宽度为50 mm、20 mm、2 mm。裂缝纵向长度分别为6.9 m、8.0 m、7.6 m。其中位于后期加宽路段的有2条,即第二条、第三条,其中第二条裂缝与路面加宽位置接缝处相近。经检测,3个标号中仅有1个标号在20以上(0.01 mm),其主要原因在于该标号处于新旧路板之间,长期因车辙等因素制约,对路面承载力造成了严重影响,从而增加该位置弯沉值,见表3。

    3.2 钻芯取样

    3.2.1 位置:K17+900段

    该位置属于纵向大裂缝,1号钻芯取样为裂缝位置,经发现,裂缝从面层逐步向基层延伸,且具有较大宽度,并没有缩短。路面损坏严重,基层水稳结构破坏,20 mm为基层裂缝宽度。2号钻芯在裂缝侧方处,但没有直接覆盖裂缝,具有较为松散的水稳层,且裂缝不显著。

    3.2.2 位置:k15+650段

    该位置钻芯裂缝较为显著,且从面层逐步向路面基层延伸,严重破坏。其中芯样1、2内部裂缝宽度分别为10 mm、20 mm。因该裂缝位于路面加宽路段,新旧路面接缝位置受力不均,且在交通量较大的情况下,将加大裂缝产生率。

    4 压浆施工工艺

    因该公路是连接2个城市的主要通道,且交通量大,多以重型车辆为主,两侧为水田。路面施工受各种因素影响,为达到预期目标,保证压浆质量,可适当调整施工工艺。要求适当调整压浆孔位置及深度。在传统浆液配比压浆试验中,并没有完全填充好分布破坏缝隙浆液,其主要原因是压浆深度不够,压浆主要在面层和基层交界位置停留,或存留在基层20 cm深部位,并未填充到裂缝末端。同时,因具有较大打孔间距,相比该间距,浆液扩散范围在该间距以下,这种情况下将大大降低压浆效果。

    在新型外加剂压浆施工中,决定以900 mm为打孔深度,1.5 m为孔间距,打孔形状为梅花状,从周围打孔至中间部位。压浆过程中,如有高浓度浆液从临近孔溢出,需及时停止压浆,同时对压力值进行严格控制,可将流量计设置到水箱和压浆机之间,保证浆液水灰比,从而提高浆液配比。施工过程中,还应随时检测打孔深度与流动度,根据检测可见,927 mm为打孔平均深度。因流量计的设置,能够很好地控制浆液的流动度,16 s为平均流动度,与相关规定要求相符。压浆过程中,可制备和压浆配比相同的试块,做好养护试件强度测试工作,表4为其3 d、7 d强度测试值,可满足压浆强度要求。

    5 跟踪检测

    5.1 检测位置

    K17+900段。完成压浆作业后,经钻芯取样可见,已完全填充裂缝缝隙,即便是细小缝隙,也被完全填充,只能看到沥青面层原破坏痕迹,由此可见,经压浆处治后,整体路面状况良好,且可大幅提升结构强度。

    5.2 检测位置

    k15+650段。原路面纵向裂缝逐步向路面基层延伸,同时面层和基层之间存在明显断层,经检测可见,可由明显水泥浆液渗入,且没有显著缝隙,可有效修补面层和基层间的断层。水泥浆液内特细砂因其具有较小顆粒,不会对浆液向缝隙内注入造成任何影响,因其具有较大密度,将对渗入裂缝内的浆液起到积极作用。

    6 结语

    综上所述,沥青混凝土路面是我国公路建设的主要路面形式之一,据统计,在整个公路建设中沥青路面所占比例高达90 %以上,得到了广泛应用。此类路面特点为行车舒适、噪声小、且污染少,具有良好环保效果。半刚性材料是当前沥青混凝土路面基层最常用的材料,在使用过程中往往会出现干缩、低温收缩裂缝,甚至会形成反射裂缝,从而加重基层病害。为满足日益增多的交通量需求,必须针对公路实际情况采取切实可行的措施进行处理。压浆技术是指在公路上钻孔,将高聚物等压浆材料通过压浆机通过钻孔向公路基层内不断注入,直至注满。相比其他修复技术,压浆技术工期短、应用效果好,且不会影响道路通行,因此在公路修复工程中得到了大量使用。

    参考文献

    [1]王彦忠.高速公路路基沉陷修复中静压灌浆技术的应用[J].工程建设与设计,2016(2):133-134,137.

    [2]赵健.公路工程路基病害治理措施[J].交通世界(建养机械),2011(7):159-160.

    [3]俞斌,石爱赣.压力灌浆技术在高速公路路基施工中的应用[J]. 交通世界(建养机械),2015(10):86-87.

    [4]李庆红,梁俊.压力灌浆技术在江西某高速公路路基施工中的应用[J].交通世界(中旬刊),2017(9):87-88.

    [5]李军.压力灌浆技术在高速公路路基施工中的应用[J].建设科技,2017(16):117-118.

    [6]赵建军.压力灌浆技术在高速公路路基施工中的应用[J].交通世界(中旬刊),2018(3):74-75.

随便看

 

科学优质学术资源、百科知识分享平台,免费提供知识科普、生活经验分享、中外学术论文、各类范文、学术文献、教学资料、学术期刊、会议、报纸、杂志、工具书等各类资源检索、在线阅读和软件app下载服务。

 

Copyright © 2004-2023 puapp.net All Rights Reserved
更新时间:2025/2/6 6:59:09