高速公路路基路面壓漿施工技術的應用

耿曉軻　馬年祖

摘要：隨著我國經濟的迅速發展，交通工具數量的逐年增多，高速公路病害問題愈加嚴重，為提高通行能力，緩解交通壓力，必須重視道路路基路面施工質量。壓漿技術作為高速公路路基路面施工的重要技術，必須在充分結合施工案例基礎上，才能規范施工流程，才能確保施工質量。

關鍵詞：高速公路；路基路面；壓漿施工

中圖分類號U4 文獻標識碼A 文章編號2095-6363（2016）06-0177-02

1.工程案例

某高速公路合同段內K426+010-K426+200長190m南幅路基路面產生沉陷及0.7到1cm寬度的縱向裂縫。通過一定時間觀測，為穩定路基及確保高速公路能夠正常通行，選取深層壓漿方式進行有效解決。按照1.5m×1.5m間距梅花型對路面裂縫、沉陷區域進行布孔作業，鉆孔機械為取芯機，隨后選取洛陽鏟進行人工挖孔施工，按照路基填土高度挖空實施深層壓漿作業，2m、4m、6m為分層深度。具體如圖1所示。

2.高速公路路基路面壓漿施工準備

2.1注漿材料

壓漿漿液材料包括水泥、粉煤灰、外加劑，水泥為普通硅酸鹽水泥，水泥的強度等級為32.5R級；粉煤灰為二級粉煤灰；膨脹劑選用AEA（鋁酸鈣膨脹劑）；減水劑選用FDN-I高效減水劑；水為自來水。

水泥、粉煤灰、外加劑等為壓漿漿液的主要材料，具體如下：1）一般選取普通硅酸鹽水泥作為壓漿漿液材料，32.5級為其強度等級；2）二級粉煤灰為壓漿漿液粉煤灰材料；3）選取鋁酸鈣膨脹劑作為其膨脹劑材料；4）FDN-I高效減水劑為其減水劑材料；5）自來水為其施工用水。

2.2漿液配比及注漿壓力

通過相關試驗確定壓漿漿液的施工配合比，此工程的具體壓漿漿液配合比為水泥：粉煤灰：水：膨脹劑：高效減水劑=1：0.5：0.7：0.10：0.005，按照水泥流動性對粉煤灰用量進行相應地調整。通常漿液的3d抗壓強度在8MPa以上，大于3d的設計強度4MPa，且大于設計28d的抗壓強度5.0MPa～6.0MPa的標準。

3.高速公路路基路面壓漿施工流程

3.1放樣布孔

孔位編號在壓漿施工前進行，根據編號實施作業，要求其與施工規定相符。按照圖紙具體情況，在現場實施測量定位，如孔位位置、根數等。根據1.5m×1.5m間距梅花型在施工封閉區實施布孔作業。

3.2鉆孔

根據施工現場具體情況，路面鉆孔可選用的機械為鑿巖機、取芯機，選取洛陽鏟螺旋鉆孔進行路基土成孔作業，開挖孔深需到路基下方，確保其符合施工規定，才能進行壓漿施工。

3.3拌制水泥漿

在壓漿施工中水泥漿配合比設計極為重要，要求水泥漿必須與良好和易性、小滲水性、一定膨脹性等需求相符。要求在0.5～1.0之間控制漿體水灰比，根據工程施工需求，該工程以0.7為主。如漿液流動性不足將無法滿足加固路基的要求。如水量過大，則會嚴重影響路基土穩定性。在6%以下控制漿體泌水率，經3h拌和后，其泌水率控制在2%以下，24h內漿體則會把泌水吸收干凈。14s到18s為漿體流動度控制范圍，30min拌和后，需在50s以下控制漿體流動度。經相關試驗，可將一定量的膨脹劑添加到漿體內部，且在5%以下控制其膨脹率。為達到漿液結石后收縮空隙大幅度降低，可將混凝土膨脹劑5%摻加到攪拌過程中，且按照試驗配合比進行漿液合理配置。在3h以上控制初凝時間。要求攪拌漿體、壓漿過程中必須在25℃以上控制漿體溫度。

3.4注漿

在孔內打入灌漿栓塞，且由瀝青復合層穿過進行錨固。在栓塞上套好軟管出料口及做好固定工作，如出現漏漿、暴孔等問題，其主要原因為連接、密封工作不到位。確保錨固施工符合施工規定后，可將栓塞泵開啟，運行正常的情況下，將灌漿泵開啟，且將攪拌機底部出料開關一起開啟，不間斷地將灰漿送到泵內，當出現板抬升、迅速提升灰漿流動線路中的壓力等情況時，泵送工作可停止。緩慢、均勻地進行注漿液加壓，在2.5MPa～3MPa范圍內控制壓力，當達到該范圍時，需保持2min～3min穩壓狀態，在板底確保漿液流動、滲透更為充分的情況下，才能將卸荷開關開啟，只有這樣才能確保擠密效果符合施工規定，隨后將壓力慢慢降至0。按照以往施工經驗分析，在1MPa～3MPa之間控制壓漿壓力，但必須在2MPa～3MPa之間控制唧泥、裂縫板壓力。

如縱橫縫隙出現冒漿問題，需連續灌漿5s～10s隨后停止作業。如積水問題存有縫隙內，在漿液壓力作用下積水往往會由縫隙冒出，這種情況下，壓漿作業不得停止，只有在冒出漿液5s～10s后才能停止施工。完成壓漿作業后，攪拌桶需通過清水進行徹底清洗，此時液壓泵不可停止工作，由高壓管內通過管道、壓漿泵將水排出，清理干凈所有部件，避免漿液殘留。

3.5封口

完成壓漿作業后需將灌漿栓塞及時去除，且將木塞立即插上，為此為灰漿充分凝固提供充足的時間。當減少孔內漿液時，需由縫隙位置取漿液將路面填平。在壓力無法恢復的情況下，為保證不會由孔內將灰漿擠出，可拔出木塞，且通過快凝水泥砂漿將孔口永久性封閉，且做好抹平工作。在路面如存有灰漿需做好清理工作，防止路面縫隙內有灰漿流入，避免對路面造成污染，進而對瀝青混凝土粘結性能造成極大的影響。

3.6養護

車輛在灌縫2h以內不得通行，3天為其養護期。

4.高速公路路基路面壓漿施工質量控制

1）場地平整工作需在注漿施工前進行，要求將施工現場的雜物清理干凈。同時，技術交底工作應在施工前進行，需對設計意圖、要求加以明確。在施工前期詳細查看地質情況，對現場施工進行及時指導。施工現場相關人員必須對所有鉆孔位置進行準確、認真地記錄。且進行壓漿記錄填寫，通過相關技術人員隨時監控全部壓漿機械，要求具備準確的壓漿材料配合比，詳細記錄所有孔的信息，如孔號、孔深、穩定壓力等。按照記錄，將當天灌漿面積合計、用料數量的進行認真整理，以此為后期經濟分析提供便利；2）灰漿試塊定期制作，可為抗壓強度試驗提供便利。且按照相應順序實施壓漿工作，通常情況下，其順序為橫縫2側孔一其余孔，按照該順序不斷向前推移。壓漿過程中，需嚴格掌握所有孔位壓力、時間，如壓力不符合施工規定，則穩定時間將嚴重影響到壓漿結果。可一次完成相同孔道壓漿作業，中間不能出現暫停問題，如機械出現故障，無法一次完成，需及時選取壓力水做好清理工作，且采取相應措施進行有效處理。一般可同一時間完成互相串通孔道。通過出漿口進行試件制作水泥漿的提取。在拌漿機內水泥將溫度必須控制在25℃以下，氣溫高的時候可選取降水溫、減水劑添加的降溫方式，且在早晚時間進行壓漿作業；3）如冒漿問題出現在縫、邊緣位置，壓力與規定值不符的情況下，沿板縫自由冒出漿液，且漿液凝固后，再進行鉆孔壓漿作業，直至其壓力與規定值相符。如冒漿問題出現于相近板縫隙、硬路肩縫，則灌漿作業必須停止。在基層頂升環節，相比正常路面，如路面頂升多出1mm～2mm，則灌漿作業需停止，這種情況下，伴隨灌漿壓力消除，因重力作用，板塊將出現1mm～2mm下沉現象，此時可與路面保持一致。

5.結論

綜上所述，改革開放以來，我國公路事業得到了突飛猛進的發展，在修建高速公路工程中，往往存在大量路基路面問題，如處理不當，將給公路工程使用年限、行車安全性帶來極大威脅。為此，需將壓漿技術廣泛應用到高速公路路基路面施工中，以此達到控制裂縫、地基下沉減少的目的。