压浆法补强路基施工技术

何 木

（广州西二环高速公路有限公司，广东 广州 510000）

广州西二环高速公路是国道主干线广州绕城公路的其中一段，位于广州市西北部，近年来路面车流量逐步增加，且以重型货车为主［1］。在行车荷载、自然环境等多重因素影响下，路面开始出现各类型病害，对此需要以合理的施工技术有效处治。针对本项目软基路段较多、路面结构强度不足的问题，本项目采用压浆法进行结构补强，且取得较好的应用效果。

1 工程概况

根据现场调查结果得知路面病害类型较多，包含裂缝、车辙、翻浆、麻面，影响到行车舒适性，甚至存在较大的安全隐患。其中左幅车道病害异常严重，重点集中在K185+766～K186+005、K192+396～K192+992、K193+042～K193+841段，该处裂缝覆盖范围广、深度大，且伴有车辙、麻面等多种病害，亟需以合理的施工技术修补病害。沥青混凝土路面重铺示意图见图1。

2 路面病害成因分析

1）道路地基的稳定性偏弱，部分区域为软土地基，其具有强度低、压缩性高等特点，在行车荷载等多方面因素作用下易产生不均匀沉降，且路基施工中各处的压实度缺乏均衡性，伴随路面使用时间的延长，随之产生不均匀沉降，最终表现出不同程度的横向裂缝［2］。

2）道路交通量逐步增加，行车荷载的作用较为明显，导致路面提前进入疲劳期，伴有明显的疲劳损坏现象。

3）沥青质量偏低，例如粘结性较差、雨水易侵蚀表层，使其发生剥离。同时，沥青性能表现出逐步衰减的趋势或是油层老化，此条件下都容易产生裂缝、车辙等病害。

3 压浆法施工方案选择

常规施工中压浆作业以水泥浆为主，但应用效果欠佳。尽管高聚合物、地聚合物在注浆效果的实际表现更为良好，但由于单价较高，将其完全应用于所有病害的修复工作中成本过高。对此，一般选择路面病害较严重的路段采用高聚合物材料进行压浆施工，具体至本项目中，主要指的是K186+351～K186+730、K186+768～K186+868路段。此外，K189+770～K191+366处的病害类型主要以沉陷、翻浆为主，经分析后认为较合适的是地聚合物注浆的方式。

4 压浆法补强路基施工技术

4.1 高聚合物施工要点

1）交通控制。依照保通方案对注浆路段进行交通管制，按照《公路养护安全作业规程》（JTGH30-2015）［3］的规定摆放各种施工标志牌。

2）注浆路段定位。按施工图设计定位注浆路段和注浆区域，或根据现场病害检测结果确定注浆路段和注浆区域。

3）标记注浆孔位置。对于需要处治路段的注浆区域，按照设计或现场确定的间距在路面上布设注浆孔位置，并使用自喷漆标注注浆孔位置。

4）注浆前检测。利用落锤式弯沉仪（FWD）及探地雷达（GPR）对需维修路段进行检测，判断病害情况并与设计图进行对照，确定注浆路段和注浆区域，复核注浆孔布设间距，确定打孔深度和注浆量。

5）钻孔。按照设计或现场确定的钻孔深度，利用冲击钻在标注的注浆孔位置钻孔至设计或现场确定的深度。

6）下注浆管。用切割工具按相应的长度截取PVC注浆管，把注浆管下入到注浆孔中。

7）安装注射帽。把注射帽凹型边缘使用专用工具清理干净，以便于与注射枪更好地结合，使用铁锤把已清理注射帽敲入PVC注浆管内。

8）注浆。按照设计或现场确定的注浆量进行注浆。

9）注浆后检测。注浆后使用专用工具把注浆帽去除，待15～20min后利用FWD或GPR进行注浆后检测，分析注浆维修效果，如满足要求则完成注浆；如不满足要求则需进行补注，直到达到要求为止。

10）封孔。为防止雨水侵蚀、破坏路面，并保持路面的整体形象，使用道路密封胶把注浆孔封住。使用密封胶时需对其加热，并且温度控制在210℃以下。灌注密封胶时要使密封胶略低于路面，如果高出路面使用工具将其整平。

11）清扫环境。将注浆孔以及整个施工段的杂物清理干净，再使用吹风机深度处理，提高施工作业的环保效益。

12）开放交通。做好上述工作后将施工机具撤离现场，若修补处的浆液强度满足要求即可开放交通。

4.2 地聚合物

1）施工流程。封闭交通→划定注浆施工区域→钻进成孔→制备浆液→注浆→封孔→养护→开放交通。

2）注浆前的检测与注浆路段的确定。采用目测法、三米直尺、FWD或GPR进行检测，必要时结合钻芯或开挖。可根据五种情况选取注浆试验路段：①发生严重裂缝（特别是自下而上的裂缝）的路段；②已发生唧浆的路段；③发生局部沉陷的路段；④弯沉值明显偏大的路段；⑤根据表观检测、FWD实测弯沉值或GPR波形图像，必要时结合钻芯或开挖，综合判定存在病害或病害隐患的路段。

3）注浆孔位布置。①沿行车方向依次布设，横、纵向间距分别设为1.5m、1.8m，通过对路面检测情况的分析，采取横向布孔3～4排的方式。若存在裂缝，除了保持原注浆孔布设方案外，还需在裂缝两侧增加注浆孔，间距控制为0.8m，并采取交叉布置的方式。②路面部分区域存在点状唧浆病害，此时在修补过程中注浆孔为菱形布置，数量以8个为宜，并与唧浆点保持1.0m的间距（视实际情况灵活调整）；若为横向裂缝，将裂缝作为轴线，以此为基准通过对称交错的方式依次布设注浆孔，各孔间距为1.8m，孔与裂缝间距为0.8m。

4）钻孔。低聚物注浆施工中要求孔径为7.8cm，以设计钻孔深度为基准，实际孔深应在该值的基础上增加0.2m，且各处孔深至少要达到80cm。对于基层大范围破碎路段，为确保钻孔安全性需适当放慢钻孔速度；若基层仅存在轻微破碎，此时可维持较高的钻孔速度，以提高施工效率。

5）制备浆液。配备全自动搅拌机，按照配比要求选择适量的物料并将其倒入搅拌桶内，此过程中搅拌速度至少达到245r/min，持续约3～5min，混合料足够均匀后转入低速搅拌桶，此时即可用于正式施工。

6）注浆。①通过试验的方式确定合适的注浆工艺参数，以便给正式注浆提供指导。全程注浆压力均要稳定在0.3～0.5MPa，并以路基强度为基本参考灵活调整注浆压力。②注浆量的控制是施工中的重难点，因此要安排具有资质的操作工参与其中，通过对浆料溢出情况等情况的分析确定合适的注浆时间，条件允许时可使用水准仪监控，及时掌握路面高程情况，若缺乏合理的控制措施，如注浆量过大易导致路面抬升隆起。③注浆完毕后即可关闭注浆枪，但依然要保压1min，目的在于避免浆液倒流现象。若出现达到注浆时间要求但依然无法注满的情况，则要调整周边孔的注浆方式，即分为多次注浆。④雨水侵蚀作用下易对路面质量造成影响，因此在结束注浆作业后需及时封孔，所形成的封口略低于路面，若因控制不当而超出路面，高出的部分需得到有效清理。

7）封口。为防止雨水侵蚀、破坏路面，注浆后应尽早封孔。封孔时使封口略低于路面，如果高出路面使用工具将其整平。

8）清扫环境。将注浆孔以及整个施工段的杂物清理干净，再使用吹风机深度处理，提高施工作业的环保效益。

9）开放交通。做好上述工作后将施工机具撤离现场，若修补处的浆液强度满足要求即可开放交通。

5 结语

综上所述，压浆法补强路基是现阶段道路维护工程中较为主流的技术方式，具有病害修补效果好、效率高等多重特点，路基在密度、强度等多个方面较病害阶段有明显的改善，该施工技术值得被应用于路面病害修补工作中。