杭州某市政道路压力注浆施工技术及评价

王成林 顾 吟 王金昌 刘 畅

(1.杭州市拱墅区市政园林管理所，浙江 杭州 310027； 2.杭州市政设施监管中心，浙江 杭州 310103；3.浙江大学交通工程研究所，浙江 杭州 310058; 4.沈阳建筑大学理学院，辽宁 沈阳 110168)



杭州某市政道路压力注浆施工技术及评价

王成林1顾 吟2王金昌3*刘 畅4

(1.杭州市拱墅区市政园林管理所，浙江 杭州 310027； 2.杭州市政设施监管中心，浙江 杭州 310103；3.浙江大学交通工程研究所，浙江 杭州 310058; 4.沈阳建筑大学理学院，辽宁 沈阳 110168)

以杭州城西丰潭路注浆为工程背景，通过对现场注浆过程的跟踪、施工阶段路表抬升及路表弯沉的监测，得出了注浆的控制参数、注浆实施阶段路表的抬升控制值，并对路表弯沉的测试结果作了分析，表明了注浆的有效性。

沥青路面，道路注浆，路表抬升，弯沉

0 引言

城市道路面临着使用寿命低的问题，汽车工业的迅速发展使汽车普及率增加，从而造成了城市交通的拥堵，城市道路交通量几乎处于饱和状态。而城市道路破坏以后的修复必然对已饱和的交通产生严重影响，因此如何快速修复道路成为市政管理者面临的挑战问题。譬如交通执法部门期望通过晚上进行道路修复，早晨开放交通，从而减少道路修复对交通的影响。可以说道路的修复对材料的选择及施工工艺提出了更高要求。

当路表测得的弯沉大于46(1/100)mm时，一般认为道路基层已经发生疲劳破坏，单纯通过重新铺筑沥青面层已不能解决道路承载能力下降的问题，需要对基层进行修复或者重新铺筑基层。沥青路面基层类型主要为以水泥稳定碎石为代表的基层和沥青类(包括泡沫沥青混凝土和大粒径沥青碎石)的柔性基层。水泥稳定碎石发生疲劳破坏意味着水泥与骨料之间的脱离，形成很多界面裂缝。杭州市政道路原有的一些等级较低的道路采用三渣基层、塘渣底基层，随着城市的发展，城市道路等级提高以后，原有的道路等级已经不能满足承载能力的要求，因此需要进行改造予以提高。不论是对于疲劳以后的水泥稳定碎石还是三渣层、塘渣层，这些结构层的骨料并没有发生破坏，都只是粘结力丧失或缺少粘结力，因此可以采用压力注浆的方法对这类基层和底基层进行加固处理。路面注浆在道路修复中应用较多，注浆材料可分为无机材料和有机材料，目前采用高聚物注浆材料居多，马小跃在其硕士论文中对高聚物在沥青路面中的应用及采用注浆后的路面结构动力响应进行深入系统研究。近来高聚物注浆材料在高速公路中获得了成功应用[2,]3〗。本文以杭州某市政道路采用无机注浆材料进行道路加固为工程背景，对注浆的施工方法、注浆过程中监测以及注浆以后的路面进行评价研究。

1 注浆工艺方法

丰潭路位于杭州市城西软土地基上，面层为沥青混凝土，路面结构层从上往下分别为3 cm细粒式沥青混凝土、5 cm中粒式沥青混凝土、7 cm粗粒式沥青混凝土、30 cm三渣层、50 cm宕渣层和土基。

路表的注浆孔呈梅花形布置，为了避免对交通的影响，对不同车道进行钻孔，同时避开早晚高峰，从而减少对道路交通的影响。钻孔直径为5 cm，相邻钻孔中心距为3 m，采用无机快速凝固材料进行加固，注浆管直径为3.2 cm。

水泥基注浆材料水灰比一般控制在0.40～0.42(即1 kg的粉料加水0.40 kg～0.42 kg)。根据现有双桶搅制设备，推荐水灰比，加水搅拌，搅拌时间为5 min。在压力为0.5 MPa时，注浆时间为4 min，采用单管注浆2个搅拌桶轮流使用。路面结构层的注浆压力不大于0.3 MPa，土基注浆不大于0.8 MPa。注浆完成控制标准包括：

1)当压力达到0.3 MPa或0.8 MPa时，停止注浆静压3 min～5 min，若压力下降则继续注浆，直至邻孔出浆为止；

2)当路表单次抬升量超过1.5 mm或累积抬升量超过3 mm时，停止注浆；

3)在规定压力下，单孔注浆量达到邻近孔位平均注浆量的3倍以上，停止注浆；

4)当相邻钻孔发生串浆时应采用止浆塞将串浆的钻孔封堵后继续注浆，直到注浆孔达到要求后该孔停止注浆，若不能止浆，则停止注浆；

5)当路面表层纵、横缝隙有浆液冒出时，继续注浆10 s～20 s即应停止；基层有积水处，积水会在浆液压力下从缝隙冒出，此时需继续压浆，直至浆液冒出10 s～20 s后停止注浆。

2 注浆阶段的监测

1)注浆监测孔附近设置等间距(相邻间距500 mm)布设抬升监测点，距离注浆孔布置4个隆沉测点，两侧车道均进行布设，每侧选5个注浆孔，见图1。

2)完成所有的注浆孔钻孔任务后，依次对钻孔进行注浆，深入到路面结构内部的钢管孔口采用橡胶进行封口处理，如图2a)所示，这样做的目的是避免压力浆液从孔口喷出，保证了注浆管内部，以及注浆管与钻孔之间空隙的压力。由于孔隙的存在，从而保证了整个路面结构内部的孔壁压力均匀，同时向路面结构层包括面层、基层、底基层以及土基进行压力渗入，在注浆压力作用下，加固浆液沿着路面结构内部的连通的裂隙进行渗入扩散，所以注浆过程中，浆液会从路表裂缝渗出(如图2b)所示)，沿着相邻钻孔溢出，以及沿着路缘石附近有井口的路侧缝隙渗出。为了避免从相邻钻口溢出，后期采用麻絮堵口处理。

3)路表裂缝注浆为注浆控制标准之一，路表浆液的渗出带来了路面结构内部压力保持困难，可能会降低注浆效果，因此建议对路表较宽裂缝在注浆前进行封堵处理。

4)在注浆过程中对路表隆起量进行量测，对所有的路表隆起量的监测结果汇总在一张图中，以监测频次为横坐标，以抬升量为纵坐标，并将抬升量按从大到小进行排序，绘制得到如图3所示抬升分布图，由图可知，两次最大抬升量分别为24.5 mm和30.3 mm，在路表发生30 mm的抬升量并没有引起路表破坏，因此可以放宽注浆过程中路表抬升量的控制标准，路表抬升量控制值建议取为30 mm。

5)图4给出了丰潭路注浆前后路表弯沉对比度图，2013.10.29为注浆前路表弯沉分布，在2013.11.05，由图可见，注浆后路表弯沉整体上得到了提高，说明了注浆使塘渣基层及以下土地力学指标得到了提高，局部弯沉具有一定的离散性。在铣刨掉该路段的旧沥青混凝土面层重新铺筑后，路表弯沉都满足设计要求。

3 结语

以杭州城西丰潭路注浆为工程背景，通过现场注浆过程的跟踪、施工阶段路表抬升路表弯沉的监测，可得出：1)本次压力注浆设计及控制指标比如注浆压力在0.3 MPa～0.8 MPa等控制参数可行。2)路表抬升可以较设计指标放宽，本次监测到路表最大抬升量达到30 mm，对路表并没有产生明显影响。3)路表弯沉测试结果表明，注浆后路表弯沉明显改善，待沥青混凝土面层重新铺筑后，路表弯沉基本达到路面修复要求。

马小跃.高聚物注浆技术在沥青路面结构中的应用及动力响应分析.郑州：郑州大学硕士学位论文,2009.

苟 芳.高聚物注浆技术在绕城高速公路路面病害处治中的应用.西南公路,2014(3):5-9.

兰 青,王孟霞,周晓军,等.高聚物注浆在广惠高速公路沥青路面维修中的应用.山东交通科技,2014(3):36-37,41.

杨冬韵,王孟霞,卢自立,等.高聚物注浆对我国华南地区高速公路沥青路面的适应性分析.北方交通,2014(7):51-52,56.

The pressure grouting construction technology and evaluation of a municipal road in Hangzhou

Wang Chenglin1Gu Yin2Wang Jinchang3*Liu Chang4

(1.HangzhouGongshuDistrictMunicipalYardManagementDepartment,Hangzhou310027,China;2.HangzhouMunicipalFacilitiesSupervisionCenter,Hangzhou310103,China; 3.TrafficEngineeringResearchInstitute,ZhejiangUniversity,Hangzhou310058,China; 4.ScienceCollege,ShenyangConstructionUniversity,Shenyang110168,China)

Taking the west city Fengtan road grouting in Hangzhou as the engineering background, through the field grouting process tracking, construction phase road surface uplift and road surface deflection monitoring, gained the grouting control parameters, the road surface uplift control value in grouting implementation stage, and analyzed the road surface deflection test results, showed the grouting effectiveness.

asphalt pavement, road grouting, road surface uplift, deflection

1009-6825(2015)01-0138-02

2014-10-25

王成林(1970- )，男，助理工程师； 顾 吟(1976- )，女，工程师; 刘 畅(1992- )，男，在读硕士

王金昌(1974- )，男，博士，副教授

U416

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