公路路面修復高聚物注漿技術應用

鐘小婷、劉林昊

（撫州市公路事業發展中心黎川分中心，江西撫州 344600）

0 引言

公路路面在長期使用過程中，由于交通負荷、自然環境等因素的影響，會出現裂縫、坑洼、龜裂等問題，這些路面病害不僅會影響駕駛安全和行車舒適性，還會加速路面的老化和損壞。對公路路面的及時修復和養護是保障交通運行安全和提高路面使用壽命的關鍵。

在公路路面修復技術中，高聚物注漿技術是一種先進的修復方法，逐漸受到廣泛關注和應用。高聚物注漿技術是指通過注入高聚物漿液材料到路面病害部位，使其滲透填充裂縫和空隙，與原有路面材料發生反應，形成堅固、穩定的修復層。這種修復方法具有快速、高效、耐久等特點，在修復路面裂縫、坑洼和龜裂等病害方面有重要作用。基于此，文章對該技術在公路路面修復中的應用進行分析。

1 公路路面病害修復的意義

公路路面病害修復是維護和提升公路路面性能的重要措施。隨著交通運輸的不斷發展，公路路面面臨著各種病害問題，如裂縫、坑洞、龜裂、疲勞等。這些病害不僅影響駕駛安全，也會降低公路路面的使用壽命，增加維護成本。進行公路路面病害修復具有以下意義。

第一，提升交通安全性。公路路面病害會導致路面不平整、路面結構減弱，容易造成車輛失控、打滑等交通事故。及時修復病害，可以恢復路面的平整度和穩定性，提高車輛行駛的安全性，降低交通事故發生的可能性。

第二，延長公路使用壽命。公路路面是經受交通荷載和自然環境影響最為直接的部分，長期受到車輛行駛和氣候變化的影響，容易出現各種病害。及時修復病害可以阻止其擴大和加深，延緩路面老化進程，延長公路的使用壽命，降低公路維護和養護成本。

第三，提升行車舒適度。路面病害會導致路面不平整，給駕駛員和乘車人員帶來不舒適的行車體驗。修復病害可以使路面恢復平整，提升行車舒適度，提高駕駛員的駕駛體驗，降低行車疲勞。

第四，降低維護成本。及時修復公路路面病害，可以阻止病害擴大和進一步損壞，減少維護工程的規模和成本[1]。

2 高聚物注漿技術優勢

高聚物注漿材料有明顯優勢，通過兩種組分的材料快速化學反應，實現膨脹改變，達到強度、剛度性能的要求，在地基路基結構的修復處理方面有明顯的優勢。

第一，高聚物注漿材料密度一般為250kg/m3左右，只有普通混凝土材料的10%左右，且施工之后強度性能較高，沒有收縮變形的缺陷問題，維修處理之后，結構自重比較小，能夠提升施工效果。

第二，施工速度快。高聚物注漿材料在施工時，材料之間的反應速度非常快，兩種材料混合之后，經過15min 左右的時間就能夠達到設計強度的90% 以上，且施工之后不需要進行封閉交通養護，對交通的影響很小。

第三，擠密效果好。兩種材料經過充分混合之后，發生化學反應而膨脹，膨脹之后是原有體積的15倍左右，膨脹對于周邊產生較大的擠壓作用力，可以達到10MPa，反應之后具備良好的物理和化學性能。

第四，無損。注漿孔直徑在20mm 以下，可避免對原結構造成影響。

第五，材料的抗滲性能非常好，滲水系數比較低，可以有效預防雨水或者路表水進入到內部，損壞公路結構。

第六，高聚物材料具備較高的耐酸、耐堿性能，使用壽命非常長，且該材料具備較高的環保性，能夠避免造成嚴重的環境污染[3]。

3 高聚物注漿施工工藝

3.1 施工準備

在高聚物注漿修復工作開始前，必須充分考慮現場實際情況，并做好充足的準備工作。

第一，需要組織專業技術人員對高聚物材料進行性能檢測，確保其符合工程規范和標準要求，方可投入使用。

第二，施工機械設備的組裝和調試。確保設備在施工過程中的各方面性能均達標，避免性能缺失和故障的發生。同時，施工人員應接受專業技術培訓，熟練掌握施工技術和操作流程，確保每個環節受到監督和管控。

第三，在項目施工過程中，合理劃分施工區域非常關鍵，同時要做好現場清理工作，確保沒有任何雜物和水分等因素影響施工效果。此外，加強交通管制也是必要的，防止對注漿施工帶來不利影響。在施工現場，應嚴格控制交通流量，確保施工安全和順利進行。

第四，高聚物注漿修復工作需要嚴格按照規范和標準進行，務必做好充分的前期準備工作，包括材料檢測、設備調試和人員培訓等方面。只有確保施工過程中各項條件和環節都符合要求，才能保證注漿修復工作的質量和效果。

3.2 路面病害檢測

第一，舊路路況調查。舊路土路肩開挖施工之后，技術人員進行結構的厚度、脫空、盲溝等位置全面的調查，并且做好記錄工作。此外，進行現場的原有車道混凝土基層反射裂縫以及路面沉陷位置檢測，記錄樁號和圖片，為后續的注漿施工提供基礎。

第二，路面檢測。按照目前的施工技術要求，在現場工作開始之前，使用彎沉儀和地質雷達儀設備對現場進行全面的檢測，了解到結構強度和內部缺陷的問題，為注漿施工提供基礎數據。

3.3 注漿方案設計

為了使得舊路面的病害處理效果達到要求，在注漿作業之前，需要對原路面結構進行全面調查，采取無損檢測的方式掌握施工缺陷問題，并且設定合理的注漿施工方案，明確施工工藝技術要求，加強現場施工技術管控。

3.4 鉆孔位置標記

注漿孔鉆進開始之前，需要對現場的病害位置進行全面檢測，合理設置孔位，使用紅油漆進行現場標記，達到設計標準要求。

3.5 鉆注漿孔

使用沖擊鉆機進行孔口處理，將孔口打通，并確保孔口的平整度和穩定性，為后續的鉆孔作業做好準備。然后，將鉆頭和鉆管裝入沖擊鉆機，開始進行沖擊鉆孔。沖擊鉆孔是通過鉆頭在孔壁上進行沖擊和旋轉，將地層物質打碎并推出鉆孔口的過程。在鉆孔過程中，不斷加入沖擊泥漿或清水，以冷卻鉆頭、穩定孔壁，并將鉆屑排出。

同時，根據孔深和地質情況，不斷更換鉆頭和鉆管，以確保鉆孔順利進行。最后，當鉆孔達到設計要求的深度后，停止沖擊鉆孔，并將沖擊鉆管和鉆頭從孔中取出。清理孔內雜物，檢查鉆孔質量，確保鉆孔符合設計要求。

3.6 下注漿管

目前施工過程中，主要采取的是PVC 管作為注漿管使用，長度為路面結構厚度增加20cm，注漿管在孔內使用鐵錘輕輕打入到設計深度，在該過程中應避免注漿管發生彎曲、破裂、堵塞等問題。如果出現上述問題，應該及時進行注漿管的更換[4]。

3.7 安裝注漿頭

安裝工作結束之后，將多余的注漿管切割掉，并且應用大錘將注漿頭敲入注漿孔，確保連接緊密性，達到密封性的效果，不會影響注漿施工質量。

3.8 注漿

注漿工作開始之前，對施工人員進行技術交底，提升施工人員的專業技術水平，保證相關施工人員均掌握了相關的質量知識，還要具備各種儀器的操作和檢查技術。高聚物注漿的過程中，應用成套設備執行設計方案，對病害位置進行注漿施工。

注漿的環節，將樹脂和硬化劑材料放置在兩個不同的容器中，加熱到一定的程度，形成液體狀態，然后在壓力注漿機的作用之下進行施工作業。注漿壓力約7MPa，使得兩種材料充分的混合，形成合格的高聚物注漿材料，混合后的液體經過注漿管對病害的位置進行注入，兩種材料相遇之后經過化學反應形成固化物，體積快速膨脹，將松散、孔洞、裂縫的位置進行填充，并且擠壓密實。注漿施工中，漿液不再流動停止施工作業，并且保持15s 的壓力穩定后，才能關閉設備。

3.9 注漿后檢測

注漿施工完成之后，及時進行道路表面的清理處理，使用彎沉儀、地質雷達儀進行現場檢測，確定注漿施工效果是否合格。如果發現不達標，應及時進行補充處理。

3.10 封孔

為了避免雨水從注漿口進入到結構內部，造成路面結構的軟化而損壞。在注漿施工之后，使用瀝青膠封堵處理。

3.11 清掃

使用鑿子將表面的固化物清理干凈，施工后及時解除交通限制，拆除臨時設施，開放交通。

4 質量控制

在公路路面修復過程中，應用高聚物注漿施工技術時加強質量控制尤為重要，具體應做好如下幾個方面工作。

第一，對公路路面進行全面的調查分析，考慮到公路的實際情況，加強施工技術參數的分析確定，從而滿足公路項目修復處理的要求。當前在注漿孔設置中，主要采取如下幾種方式：其一滿堂布設。該方式適用于路況條件相對較好的區域。其二，沿裂縫布設。該方式主要是沿裂縫兩側進行注漿孔設置，間隔距離為0.25～0.3m，以交叉形式布置。

第二，在高聚物注漿施工中，為了保證注漿施工質量，加強質量監督管控非常重要。其一，高程控制。如果瀝青路面隆起高度差在5mm 以下，不需要采取任何處理措施；如果隆起高度差超過5mm，及時分析形成原因，并加強注漿壓力和注漿量控制[5-6]。其二，平整度控制。在現場注漿工作結束之后，對瀝青路面平整度進行檢查，以保證道路行駛的安全性，注漿施工中如果壓力快速上升，存在返力、回彈等情況，應將穩壓時間控制在15～30s 之間。如果注漿壓力快速降低，則極易出現底部劈裂流動現象，漿液膨脹之后會出現路面隆起的問題，所以要加強高程控制，將注漿時間控制為1～2min[7]。

第三，高聚物注漿工作結束后，必須按照設計方案要求對注漿施工效果進行全面檢測，確保施工達到預定標準。若發現施工不符合要求，應立即采取補充處理措施。在注漿效果檢查中，主要采用無損檢測方法測量路面的彎沉值。注漿前后應使用落錘彎沉儀對檢測點進行測量，保證檢測點間距在1～2m 范圍內。如有必要，可合理增加檢測點數量。注漿施工前后的彎沉比應在1～3 之間，若超出此范圍，應對現場情況進行詳細分析，制訂合理有效的應對措施，以確保注漿效果符合要求[8-9]。

第四，施工單位可以采用開槽破損檢測技術，對施工后的路段進行開槽檢驗，從而確定漿液擴散范圍，評估注漿效果[10]。

5 結語

公路路面經長期使用可能出現病害，對道路交通的安全產生負面影響。為了解決這個問題，需要選擇適當的修復方法來恢復路面性能，提升道路交通的運行水平。其中，高聚物注漿施工技術是一種有效的修復技術，該技術的優勢在于漿液材料反應速度快，能形成性能良好的結構，填充病害區域，從而提升公路路面的整體性能，提高路面的承載能力和耐久性，延長路面的使用壽命。將該技術合理應用于公路路面養護，能夠為道路交通的順暢性和安全性提供有力支持。