浅谈半刚性基层压浆在路面基层反射裂缝治理中的运用

邢利霞

（湖北交通职业技术学院， 湖北 武汉 430079）

1 半刚性压浆技术机理

通过进行外力加压，对注浆管进行利用，在地层内注入配置好的浆液，通过填充、压密、渗透、扩展等后，土体缝隙中的空气和积水便会形成浆脉。第一，通过进行钻孔，在一定水灰比的浆液高压作用下，弱透水层便会进入孔内，继而会有类似球形的浆泡形成，且会对周边的结构体产生挤压作用，促使结构体变得更为密实，有效提高结构体的承载力。第二，在进行压浆过程中，强透水层通过渗透和裂缝，能够对结构体内的空隙进行有效填充，在层间产生不同方向的浆液体，通过养生、凝结硬化以后，结构体的防水性能和强度便会有效提高。与此同时，浆液在钻孔中还会形成主体，能够和周边的土体共同形成复合地基，以使地基的承载力得以有效提高。

2 病害原因分析及调查案例分析

2.1 道路病害产生的原因分析

裂缝：在本路段沥青路面中，裂缝是最为常见的一种病害。在道路使用早期阶段中，裂缝对其沥青路面的使用并不会造成较大的影响，而在道路使用后期阶段中，因受多种外界因素的影响，如外力作用、雨水的入侵作用等，沥青路面在路面基层反射裂缝作用下会出现结构性破坏现象。其一，纵向裂缝。因为没有有效处理原混凝土路面的碎石化边缝，进而造成反射裂缝的发生；其二，横向裂缝。因为没有妥当处理碎石化板缝，在温度收缩和反射作用下路面会出现开裂现象。

坑槽：因为路面出现比较严重的裂缝，且道路排水设施的设置情况比较差，再加上出现较多的下雨天气，导致路面基层中有雨水渗入亲自，渗入的雨水在在重载车辆的快速行驶作用下，便会在有限的空间中遭受极大的压力后，最终产生高压水，严重冲刷基层细集料，而细集料在长时间作用下，便会从接缝或者裂缝中唧出，导致沥青混凝土面层的平整度变小，甚至还可能会出现脱空现象。在重载作用和剪应力作用下，沥青混凝土面层被破碎或者折断，最终沥青路面会发生沉陷、坑槽等病害。

沉陷：因为改造后路面结构强度比较小或者没有有效处理原路面的结构，导致半刚性基层或者沥青面层大于其抗剪强度，同时因路面在雨水侵入作用下而发生严重的竖向变形，最终造成路面出现局部不均匀沉降现象。通过深入分析裂缝产生的原因后可知，路面基层已被破坏，应采取有效措施，有效处理路面基层。

2.2 路面状况的调查与评定

在本路段中，具有较大的交通量，尤其是重载车辆居多，且路面的破损程度呈不断上升趋势，导致道路行车的安全性遭受严重影响。通过选用人工调查法后发现，基层反射裂缝是本路段路面的主要病害类型，比重约为56%。

2.3 路面的探坑检验

通过进行随机抽样探坑检测，不难发现，路面的底基层和基层均已出现较多结构性裂缝，且伴有松散现象，病害现已严重影响到路面的基层。为能够对病害进行彻底消除，在制定处理方案时，一定要将改造前路面以下作为起点。

3 路基沉陷问题的有效解决措施

通过深入分析该路段的破损情况调查情况及其病害的形成机理可知，本路段路面原为在破损水泥路面后，对2个厚度为20 cm的水稳基层进行加铺，再加铺4+5cm厚的沥青面层结构。反射裂缝是本路段沥青路面的主要病害，尚未合理处理旧水泥路路面是本路段路面病害的主要产生原因。考虑到经济性、合理性、科学性、环保型原则，为对底基层、基层的承载能力进行有效提高，针对由路面钻孔到石化混凝土板和水稳碎石垫层以下，选用压浆处理方法。

3.1 注浆管设置图

注浆管工程设置情况，如图1所示。

3.2 钻孔的设置

第一，对处理范围进行确定。选用人工观察方法，利用肉眼，对路面较为明显的病害位置进行详细观察，如沉陷、块裂、纵向裂缝、横向裂缝等。

第二，有效控制钻孔的深度和布孔的间距。注浆直径定为5cm，在和病害或者裂缝两侧1m、纵向2m呈梅花形设置布孔间距，钻孔深度应控制在100 -120 cm范围内。

图1 注浆管设置图

4 压浆的施工工艺与工程的检测

4.1 钻孔位置的确定

根据设计施工图纸，以确定钻孔的位置。

4.2 钻机就位

根据施工图纸，对桩位进行确定，对钻机进行移动，同时对桩位中心和钻头进行对齐。

4.3 钻孔

选用机械成孔法，应从外到内的顺序，进行隔排钻孔。

4.4 压浆

根据设计配合比，填料比例为：水泥:粉煤灰:膨胀剂:减水剂:水100:60:40:1:80。在进行注浆时，应将超车道作为开端，然后再注行车道。

在浆液从另一排注浆孔或者裂缝处流出来，且时间达到3 min一15 min时，则表明该孔的注浆完成。

4.5 封孔

第一，在完成压浆以后，对芯洞进行回填，或者对改性沥青进行选用，对集料进行拌和，分层夯实，以提高芯洞的密实度。第二，因为在压浆完成以后，原裂缝再次发生开裂现象是极易出现的，故宜选用改性乳化沥青进行封灌。针对压浆路段，一个选用改道施工，施工单位应及时清理施工现场，当试件抗压强度达到2. 0 MPa以后，才能够进行交通的对外开放。

4.6 工程的检测

第一，强度检测。在进行压浆施工时，施工单位和监理单位应在施工现场对水泥砂浆试件进行共同制作，且在 20℃士 5℃温度环境下，进行不同时段的抗压试验，在每个工作日，应对两组灰浆试块进行制作，选用三联带底砂浆试模，抗压强度应大于2.5 MPa。

第二，弯沉检测。在进行3d压浆以后，选用FWD来检测沥青路面的弯沉。

第三，钻芯检测。针对施工后的路段，应在每1000m取芯10个。通过分析芯样的外观完整性，以对压浆施工质量进行判断，如果芯样整体上没有出现大面积松散、裂缝，则判定为合格。

5 小结

针对沥青路面基层产生的多种病害，如卿浆、坑槽、反射裂缝等，宜选用半刚性压浆维修技术。第一，通过进行钻孔，在一定水灰比的浆液高压作用下，弱透水层便会进入孔内，继而会有类似球形的浆泡形成，且会对周边的结构体产生挤压作用，促使结构体变得更为密实，有效提高结构体的承载力。第二，在进行压浆过程中，强透水层通过渗透和裂缝，能够对结构体内的空隙进行有效填充，在层间产生不同方向的浆液体，通过养生、凝结硬化以后，结构体的防水性能和强度便会有效提高。综上所述，在对路基沉陷进行处理时，选用半刚性压浆维修技术是比较合适的，其运用前景是非常广泛。