孟國峰

山西交投忻阜高速公路管理有限公司 山西忻州 034000

水泥混凝土路面剛度、強(qiáng)度和耐久性都比較好，在我國高速公路建設(shè)中的使用比較普遍，特別是在不宜修建瀝青路面的地區(qū)。但是，大部分水泥混凝土路面運(yùn)營一段時(shí)間滯后都存在裂縫、錯(cuò)臺(tái)等病害，這是由于攪拌邊基礎(chǔ)出現(xiàn)脫空導(dǎo)致的，需要進(jìn)行有效的維修，否則會(huì)導(dǎo)致路面出現(xiàn)嚴(yán)重破損，對(duì)道路行車質(zhì)量和安全產(chǎn)生影響。本文通過對(duì)忻阜高速公路的路面病害進(jìn)行檢測(cè)，采用高聚物注漿技術(shù)養(yǎng)護(hù)公路，提高路面強(qiáng)度，保證正常通行。

1 工程概況

忻阜高速公路形成山西省又一條東出西聯(lián)的交通大動(dòng)脈，對(duì)山西省經(jīng)濟(jì)發(fā)展強(qiáng)省具有重要意義。由于該路段運(yùn)營已達(dá)十年，交通流量大，重載車多，又地處在北方多雨的山區(qū)，在雨水和車輪的超負(fù)荷荷載的持續(xù)作用下，瀝青路面病害急劇加快，出現(xiàn)了大面積裂縫、唧漿、翻漿、變形等病害，且平均兩到三年就得進(jìn)行路面處治，效果較差且費(fèi)用較大。為此，對(duì)該路段進(jìn)行探（透）地雷達(dá)檢測(cè)和FwD彎沉檢測(cè)，準(zhǔn)確定位出找出病害位置，針對(duì)性進(jìn)行高分子聚合物注漿法進(jìn)行處治，并對(duì)注漿處理后的路段進(jìn)行復(fù)測(cè)，確認(rèn)高聚物注漿處治效果[1]。

該項(xiàng)目位于忻阜高速公路K330+000-K387+870段。路段車道數(shù)雙向4車道、路面設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)為瀝青混凝土路面。由于該路段出現(xiàn)了，路面裂縫，唧漿等病害，我公司對(duì)該路段進(jìn)行探（透）地雷達(dá)檢測(cè)和FWD彎沉檢測(cè)，找出病害位置，并以此檢測(cè)結(jié)果為依據(jù)對(duì)該路段進(jìn)行高分子聚合物注漿法進(jìn)行處治，并對(duì)注漿處理后的路段進(jìn)行復(fù)測(cè)，確認(rèn)高聚物注漿處治效果。

2 半剛性基層路面病害檢測(cè)和高聚物注漿維修技術(shù)

2.1 病害檢測(cè)

測(cè)線布置沿測(cè)試路段行車方向布置雷達(dá)探測(cè)剖面，每車道布置2條測(cè)線（左、右輪跡處），根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況，可適當(dāng)加密測(cè)線，以對(duì)病害區(qū)域準(zhǔn)確定位，現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試位置[2]。本次采用400MHz雷達(dá)天線對(duì)維修路段檢測(cè)，天線探測(cè)深度可對(duì)所測(cè)路線區(qū)域1.5m以內(nèi)缺陷情況判別。此外，還需要處理雷達(dá)數(shù)據(jù)，主要包括水平及垂直高通濾波一消除平直橫跳的系統(tǒng)噪音水平及垂直低通濾波一消除高頻噪音反褶積濾波一增強(qiáng)垂向分辨率偏移濾波一消除繞射波和傾斜干擾波空間域?yàn)V波一增強(qiáng)傾斜界面信號(hào)本次采集的雷達(dá)數(shù)據(jù)經(jīng)零點(diǎn)校正、剖面距離校正及增益調(diào)整后，根據(jù)雷達(dá)波形構(gòu)成的同相軸，以人機(jī)交互方式進(jìn)行資料解釋，勾畫出路面各結(jié)構(gòu)層界面以及路面下存在的缺陷[3]。

2.2 高聚物注漿維修技術(shù)

該技術(shù)主要在公路基層翻漿養(yǎng)護(hù)中使用，其是一種快速維修養(yǎng)護(hù)技術(shù)，是在已經(jīng)存在反射裂縫的區(qū)域通過注漿解決路面裂縫或是脫皮等問題。高聚物注漿技術(shù)施工時(shí)，首先需要定位注漿路段，根據(jù)公路路面病害分布圖與建設(shè)單位、施工單位的只是確定裂縫治理路段，并制定科學(xué)的施工方案；其次標(biāo)記、布置注漿孔，根據(jù)裂縫方向采取不同布置方式布置注漿孔。最后，鉆注漿孔，為了保證鉆孔時(shí)的孔位精準(zhǔn)，施工前需要對(duì)孔位精確度進(jìn)行檢查，采用電錘鉆桿保證孔位垂直，之后開啟鉆機(jī)，勻速緩慢鉆進(jìn)，鉆孔后為了保證上下注漿孔貫通，需要反復(fù)回鉆，同時(shí)注意控制鉆孔深度與直徑。鉆孔時(shí)，為了防止污染路面，需要保證路面整潔。鉆孔前為了防止灰塵擴(kuò)散需要在沖擊鉆上安裝斷鉆頭，之后通過處理鐵盤來鉆孔，在鉆孔達(dá)到50cm深度時(shí)，采用80cm直徑鉆頭取代50cm直徑鉆頭持續(xù)施工。在進(jìn)行注漿時(shí)，利用注漿管將混合物推到病害位置，迅速發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，進(jìn)而填滿鉆孔，迅速解決路面病害，注漿完成后需要及時(shí)將鉆孔密封住，并清理現(xiàn)場(chǎng)。注漿施工后，需要對(duì)注漿前后的彎沉值變化進(jìn)行對(duì)比，之后根據(jù)FWD實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)繪制彎沉對(duì)比圖。通過對(duì)彎沉值分析發(fā)現(xiàn)，高聚物注漿具有明顯的加固效果，注漿后道路呈現(xiàn)了較小的離散型彎沉值。

3 忻阜高速公路檢測(cè)和病害處理

注漿前雷達(dá)檢測(cè)發(fā)現(xiàn)病害多為松散、不密實(shí)，最淺深度在025m，最深深度在1.0m主要病害深度范圍在0.25m－0.7m處。FWD檢測(cè)彎沉值最大為269μm，最小為53μm，行車道平均值122μm，超車道平均值89μm，路肩平均值104μm。注漿后，注漿深度0.75m范圍內(nèi)雷達(dá)測(cè)試反射信號(hào)幅度較弱，圖像均一，且反射界面不明顯甚至沒有界面，注漿后土體被填充擠壓密實(shí)，注漿封堵效果明顯未發(fā)現(xiàn)脫空、松散現(xiàn)象。FWD檢測(cè)彎沉值最大為191μm，最小為47μm，行車道平均值108μm超車道平均值90μm，路肩平均值90μm[4]。高聚物注漿彎沉和雷達(dá)數(shù)據(jù)對(duì)比后效果明顯，處理后，唧漿裂縫位置基層松散和不密實(shí)的部位土體被填充擠壓密實(shí)，注漿前彎沉值比較小，注漿后彎沉變化幅度小，彎沉值控制在設(shè)計(jì)范圍內(nèi)，注漿效果合格。

4 結(jié)語

從上述來看該技術(shù)結(jié)合道路層狀結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，以探（透）地雷達(dá)檢測(cè)和FWD彎沉無損檢測(cè)技術(shù)和高聚物注漿技術(shù)為基礎(chǔ)，開發(fā)了高速公路路基路面病害檢測(cè)與快速處治技術(shù)，注漿前快速診斷路面病害，找出病害根源和病害發(fā)展深度，根據(jù)檢測(cè)結(jié)果，進(jìn)行針對(duì)性的鉆孔注漿，實(shí)現(xiàn)維修范圍和維修工藝雙精細(xì)，一次注漿、多層修復(fù)，徹底根治病害。注漿后再進(jìn)行無損檢測(cè)，評(píng)價(jià)注漿效果，對(duì)于達(dá)不到要求的點(diǎn)，及時(shí)補(bǔ)注，確保施工效果。

從本高速施工路段來看，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(duì)道路組成結(jié)構(gòu)影響十分微小，注漿技術(shù)施工速度快、對(duì)交通影響小，材料防水性能優(yōu)良，耐久性好，對(duì)環(huán)境無污染對(duì)結(jié)構(gòu)無破壞；從現(xiàn)場(chǎng)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(shí)，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(diǎn)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，提高了道路技術(shù)狀況水平，該技術(shù)在高速公路面病害處治中的應(yīng)用是可行的。