淺談半剛性基層壓漿在路面基層反射裂縫治理中的運用

邢利霞

（湖北交通職業技術學院， 湖北 武漢 430079）

1 半剛性壓漿技術機理

通過進行外力加壓，對注漿管進行利用，在地層內注入配置好的漿液，通過填充、壓密、滲透、擴展等后，土體縫隙中的空氣和積水便會形成漿脈。第一，通過進行鉆孔，在一定水灰比的漿液高壓作用下，弱透水層便會進入孔內，繼而會有類似球形的漿泡形成，且會對周邊的結構體產生擠壓作用，促使結構體變得更為密實，有效提高結構體的承載力。第二，在進行壓漿過程中，強透水層通過滲透和裂縫，能夠對結構體內的空隙進行有效填充，在層間產生不同方向的漿液體，通過養生、凝結硬化以后，結構體的防水性能和強度便會有效提高。與此同時，漿液在鉆孔中還會形成主體，能夠和周邊的土體共同形成復合地基，以使地基的承載力得以有效提高。

2 病害原因分析及調查案例分析

2.1 道路病害產生的原因分析

裂縫：在本路段瀝青路面中，裂縫是最為常見的一種病害。在道路使用早期階段中，裂縫對其瀝青路面的使用并不會造成較大的影響，而在道路使用后期階段中，因受多種外界因素的影響，如外力作用、雨水的入侵作用等，瀝青路面在路面基層反射裂縫作用下會出現結構性破壞現象。其一，縱向裂縫。因為沒有有效處理原混凝土路面的碎石化邊縫，進而造成反射裂縫的發生；其二，橫向裂縫。因為沒有妥當處理碎石化板縫，在溫度收縮和反射作用下路面會出現開裂現象。

坑槽：因為路面出現比較嚴重的裂縫，且道路排水設施的設置情況比較差，再加上出現較多的下雨天氣，導致路面基層中有雨水滲入親自，滲入的雨水在在重載車輛的快速行駛作用下，便會在有限的空間中遭受極大的壓力后，最終產生高壓水，嚴重沖刷基層細集料，而細集料在長時間作用下，便會從接縫或者裂縫中唧出，導致瀝青混凝土面層的平整度變小，甚至還可能會出現脫空現象。在重載作用和剪應力作用下，瀝青混凝土面層被破碎或者折斷，最終瀝青路面會發生沉陷、坑槽等病害。

沉陷：因為改造后路面結構強度比較小或者沒有有效處理原路面的結構，導致半剛性基層或者瀝青面層大于其抗剪強度，同時因路面在雨水侵入作用下而發生嚴重的豎向變形，最終造成路面出現局部不均勻沉降現象。通過深入分析裂縫產生的原因后可知，路面基層已被破壞，應采取有效措施，有效處理路面基層。

2.2 路面狀況的調查與評定

在本路段中，具有較大的交通量，尤其是重載車輛居多，且路面的破損程度呈不斷上升趨勢，導致道路行車的安全性遭受嚴重影響。通過選用人工調查法后發現，基層反射裂縫是本路段路面的主要病害類型，比重約為56%。

2.3 路面的探坑檢驗

通過進行隨機抽樣探坑檢測，不難發現，路面的底基層和基層均已出現較多結構性裂縫，且伴有松散現象，病害現已嚴重影響到路面的基層。為能夠對病害進行徹底消除，在制定處理方案時，一定要將改造前路面以下作為起點。

3 路基沉陷問題的有效解決措施

通過深入分析該路段的破損情況調查情況及其病害的形成機理可知，本路段路面原為在破損水泥路面后，對2個厚度為20 cm的水穩基層進行加鋪，再加鋪4+5cm厚的瀝青面層結構。反射裂縫是本路段瀝青路面的主要病害，尚未合理處理舊水泥路路面是本路段路面病害的主要產生原因。考慮到經濟性、合理性、科學性、環保型原則，為對底基層、基層的承載能力進行有效提高，針對由路面鉆孔到石化混凝土板和水穩碎石墊層以下，選用壓漿處理方法。

3.1 注漿管設置圖

注漿管工程設置情況，如圖1所示。

3.2 鉆孔的設置

第一，對處理范圍進行確定。選用人工觀察方法，利用肉眼，對路面較為明顯的病害位置進行詳細觀察，如沉陷、塊裂、縱向裂縫、橫向裂縫等。

第二，有效控制鉆孔的深度和布孔的間距。注漿直徑定為5cm，在和病害或者裂縫兩側1m、縱向2m呈梅花形設置布孔間距，鉆孔深度應控制在100 -120 cm范圍內。

圖1 注漿管設置圖

4 壓漿的施工工藝與工程的檢測

4.1 鉆孔位置的確定

根據設計施工圖紙，以確定鉆孔的位置。

4.2 鉆機就位

根據施工圖紙，對樁位進行確定，對鉆機進行移動，同時對樁位中心和鉆頭進行對齊。

4.3 鉆孔

選用機械成孔法，應從外到內的順序，進行隔排鉆孔。

4.4 壓漿

根據設計配合比，填料比例為：水泥:粉煤灰:膨脹劑:減水劑:水100:60:40:1:80。在進行注漿時，應將超車道作為開端，然后再注行車道。

在漿液從另一排注漿孔或者裂縫處流出來，且時間達到3 min一15 min時，則表明該孔的注漿完成。

4.5 封孔

第一，在完成壓漿以后，對芯洞進行回填，或者對改性瀝青進行選用，對集料進行拌和，分層夯實，以提高芯洞的密實度。第二，因為在壓漿完成以后，原裂縫再次發生開裂現象是極易出現的，故宜選用改性乳化瀝青進行封灌。針對壓漿路段，一個選用改道施工，施工單位應及時清理施工現場，當試件抗壓強度達到2. 0 MPa以后，才能夠進行交通的對外開放。

4.6 工程的檢測

第一，強度檢測。在進行壓漿施工時，施工單位和監理單位應在施工現場對水泥砂漿試件進行共同制作，且在 20℃士 5℃溫度環境下，進行不同時段的抗壓試驗，在每個工作日，應對兩組灰漿試塊進行制作，選用三聯帶底砂漿試模，抗壓強度應大于2.5 MPa。

第二，彎沉檢測。在進行3d壓漿以后，選用FWD來檢測瀝青路面的彎沉。

第三，鉆芯檢測。針對施工后的路段，應在每1000m取芯10個。通過分析芯樣的外觀完整性，以對壓漿施工質量進行判斷，如果芯樣整體上沒有出現大面積松散、裂縫，則判定為合格。

5 小結

針對瀝青路面基層產生的多種病害，如卿漿、坑槽、反射裂縫等，宜選用半剛性壓漿維修技術。第一，通過進行鉆孔，在一定水灰比的漿液高壓作用下，弱透水層便會進入孔內，繼而會有類似球形的漿泡形成，且會對周邊的結構體產生擠壓作用，促使結構體變得更為密實，有效提高結構體的承載力。第二，在進行壓漿過程中，強透水層通過滲透和裂縫，能夠對結構體內的空隙進行有效填充，在層間產生不同方向的漿液體，通過養生、凝結硬化以后，結構體的防水性能和強度便會有效提高。綜上所述，在對路基沉陷進行處理時，選用半剛性壓漿維修技術是比較合適的，其運用前景是非常廣泛。