趙龍飛　李碩　楊洋

【摘 要】隨著我國高速公路建設(shè)的迅猛發(fā)展，通車?yán)锍讨鹉昙哟?，然而高速公路的質(zhì)量和后期的路面修補技術(shù)遲遲跟不上，因此提高高速公路路面的質(zhì)量和后期修補技術(shù)是我國道路專業(yè)方面研究人員長期需要研究的方向，高聚物注漿技術(shù)的出現(xiàn)填補了國內(nèi)修補高質(zhì)量高速公路方面的空白。

【關(guān)鍵詞】高速公路；高聚物注漿技術(shù)；路面修補

0.前言

近年來我國高速公路通車?yán)锍桃呀?jīng)躍居世界第二位，鋪筑高速公路的技術(shù)也已經(jīng)十分成熟，目前很多研究機構(gòu)主要把目光集中在高速公路路面修補技術(shù)上邊，本文就現(xiàn)在最為流行的修補技術(shù)“高聚物注漿”技術(shù)在高速公路路面修補中的應(yīng)用作以綜述。

1.高速公路路面損壞類型

高等級公路瀝青路面常見的損壞現(xiàn)象有裂縫（橫向、縱向及網(wǎng)狀裂縫）、車轍、松散、剝落和表面磨光等。

1.1裂縫

高速公路瀝青路面出現(xiàn)的裂縫，按照裂縫的不同成因可以將其分為橫向裂縫、縱向裂縫和網(wǎng)狀裂縫等三種主要類型，裂縫是高等級公路瀝青路面的最主要的損壞形式。

1.2車轍

車轍是渠化交通引起的瀝青路面損壞類型之一。當(dāng)車轍達到一定深度，轍槽積水，極易導(dǎo)致交通事故。車轍一般是在溫度較高的季節(jié)，車輛反復(fù)碾壓下產(chǎn)生塑性流動而逐漸形成的。對于半剛性基層瀝青路面，由于半剛性基層具有較大的剛度，路面的永久變形大部分發(fā)生在瀝青面層中。

1.3松散剝落

松散剝落主要是指瀝青從礦料表面脫落。在車輛的作用下瀝青面層呈現(xiàn)松散狀態(tài)，以致從路面剝落形成坑凹。產(chǎn)生松散剝落的原因主要是由于瀝青與礦料之間的粘結(jié)性較差，在水或冰凍的作用下，瀝青從礦料表面剝離所致。產(chǎn)生松散剝落的另一種可能性是由于施工中混合料加熱溫度過高，致使瀝青老化失去黏性。

1.4表面磨光

瀝青路面在使用過程中，在車輪反復(fù)滾動摩擦的作用下，集料表面被逐漸磨光，有時還伴隨著瀝青的不斷上翻，從而導(dǎo)致瀝青面層表面光滑，尤其是在雨季常會因此而釀成車禍。表面磨光的內(nèi)在原因是集料質(zhì)地柔軟，缺少棱角，或礦料極配不當(dāng)，粗集料尺寸偏小，細料偏多，或瀝青用量偏多等。

2.高聚物注漿機技術(shù)

2.1高聚物注漿技術(shù)簡介

普通注漿技術(shù)在基礎(chǔ)加固相關(guān)方面的發(fā)展已有200多年的歷史，依據(jù)采取的注漿材料不同，可以將其分為四個階段：原始粘土漿料注漿、初級水泥漿料注漿、中級化學(xué)注漿及現(xiàn)代注漿階段，現(xiàn)在我國的注漿技術(shù)在巖土方面應(yīng)用于基坑支護、防滲及地基補強等方面，在高速公路加固及維修養(yǎng)護中主要采用水泥注漿，但是由于水泥硬化時的干縮性和在注漿過程水分的加入致使注漿效果不明顯。

2.2高聚物注漿技術(shù)加固地基機理分析

在高聚物注漿技術(shù)中使用的高聚物是由分別裝在不同的封閉的容器中的兩種液體組成，經(jīng)過加熱后，按照相對的混合比例在一定壓力作用下，在所用的注漿管道出口處兩種液體相遇，發(fā)生劇烈的化學(xué)反應(yīng)，在反應(yīng)過程中形成了溫度較高的流塑狀混合狀，在注漿的壓力和材料反應(yīng)體積膨脹的作用下連續(xù)地填充其四周土體中的空隙，進而壓密土體，并使路基中的積水沿著裂縫或尚未注漿的管道擠出，這樣做可以起到加固土體的作用，高聚物會因為四周的介質(zhì)不同而呈現(xiàn)以下兩種加固形式：

（1）假如土體是由散粒狀且粘結(jié)力小的顆粒組成，高聚物填充到其中可以充滿土體，進而起到黏合劑的作用，將其組成一種性能好于土體的聚合物。

（2）假如土體是由粘性的土體組成，高聚物并不能完全填滿所有的空隙，但是能夠形成一定密度的條形柵格，因為條形柵格的壓縮和增強作用，能夠使其形成一個塊體，此時高聚物產(chǎn)生了劈裂和擠密的效果。

2.3高聚物注漿技術(shù)的特點

2.3.1快速性

施工快速，不需要養(yǎng)生，進而大幅度縮短施工期限，減少了對交通的干擾，高速公路流量大，高聚物注漿材料在注射后15分鐘內(nèi)能夠迅速膨脹（可達到液體體積的10-25倍），強度較快地提高，使達到整體強度。

2.3.2耐久性

高聚物注漿技術(shù)能夠根治高速公路路面的路面病害，一次注漿能夠達到多層修復(fù)的效果，即基層與底基層、底基層與路基之間脫空、開裂、松散和唧泥病害均能夠被其處治。

2.3.3經(jīng)濟性

采用高聚物鉆孔注漿技術(shù)，基層與底基層、底基層與路基之間的空隙能夠被妥善地處理，與此同時，高聚物注漿技術(shù)針對性特別強，只處理局部路面病害區(qū)域，與傳統(tǒng)的開挖換填工藝相比，節(jié)省了大量經(jīng)費，能夠達到維修范圍和維修效果的雙贏局面。

2.3.4環(huán)保性

高聚物注漿技術(shù)十分充分地利用了病害路段原有基層和面層的材料，節(jié)省了很多資源，不產(chǎn)生大量建筑垃圾，避免了開挖維修造成的資源浪費和環(huán)境污染。

2.4高聚物注漿技術(shù)的工藝及流程

2.4.1施工工藝流程

高等級公路所出現(xiàn)的因為基層強度的不足而導(dǎo)致的路面病害，在進行養(yǎng)護過程中需要采取高聚物注漿的技術(shù)對其進行處理，該工藝的主要流程如下所示：注漿路段定位——標(biāo)記的注漿布空——鉆注漿孔——下注漿管——安裝注漿頭——注漿——封孔——清掃周圍環(huán)境以及開放交通。

布置空位應(yīng)該根據(jù)路面病害的嚴(yán)重程度，程度較嚴(yán)重則多布孔，程度較輕則少布孔。

2.4.2注漿工藝

注漿工藝結(jié)合FWD和高聚物的材料這兩方面的優(yōu)點，對高速公路路面進行維修，高聚物注漿技術(shù)的注漿工藝如下所示：

（1）FWD對高速公路路面進行彎沉實驗。

（2）結(jié)合FWD的彎沉檢測結(jié)果確定要維修的具體位置，另外根據(jù)現(xiàn)場情況制定相對可行的注漿方案。

（3）注漿施工過程主要包括測量定點、測孔、安裝注漿導(dǎo)管和注漿頭、繼而注漿以及清洗路面等。

（4）采用FWD對注漿后的路面第二次彎沉檢測以用來評估注漿效果，對于未到達要求的路面位置進行二次注漿。

3.結(jié)語

從眾多工程實例中可知，基于FWD檢測的高聚物注漿技術(shù)在高速公路瀝青路面維修和養(yǎng)護中的應(yīng)用是十分可行的，為今后這種技術(shù)在全國高速公路范圍內(nèi)的應(yīng)用積累了很多經(jīng)驗和借鑒意義，實踐表明：

（1）高聚物注漿技術(shù)是一種快速高效的道路無損維修技術(shù)，其注漿孔直徑小，注漿后采用瀝青封孔，對道路組成結(jié)構(gòu)影響十分微小，與此同時具有施工迅速，對交通影響小等優(yōu)點。

（2）從現(xiàn)場施工情況和后期的發(fā)展來看，高聚物注漿技術(shù)在填充材料之間的空隙的同時，能夠排出路面以下的積水，并由于高聚物材料滲透系數(shù)較小的特點使其起到防滲的功能，較為有效地解決了瀝青路面的滲水問題。

（3）利用FWD無損檢測技術(shù)來對高聚物注漿維修養(yǎng)護后的瀝青路面進行評價非?？尚?，為今后的研究提供了一定的指導(dǎo)作用。

【參考文獻】

[1]冉龍強.高聚物注漿補強在高速公路路面維修過程中的應(yīng)用.交通標(biāo)準(zhǔn)化，2007，8（35）.

[2]胡敏玲，胡力群.高速公路路面早期裂紋裂縫成因及其防治措施[J].交通標(biāo)準(zhǔn)化，2010，25（4）.

[3]曾勝，徐琦，元松.FWD在壓漿效果評定中的應(yīng)用[J].公路與汽運，2006，29（4）.

[4]潘艷輝.高聚物注漿材料的膨脹力試驗研究[D].鄭州大學(xué)碩士學(xué)位論文，2008.