灌入式复合路面施工技术研究

赵英涛

（邢台路桥建设集团有限公司，河北 邢台 054001）

0 引言

灌入式复合路面是指把沥青路面与水泥路面相融合的一种新型路面模式，其突出性特点是“刚柔并济”。大量实践研究表明，与普通沥青路面相比，灌入式复合路面拥有良好的高温稳定性与抗水损害性能，尽管低温抗裂性能与抗疲劳性能被削弱，但是都可以达到标准规范要求。与此同时，灌入式复合路面也具备耐热、耐酸以及抗滑等多种优势。针对公路工程的交叉路口以及车辙等相关病害比较严重的路段，选用灌入式复合路面是一种有效解决措施。本文根据某公路工程项目，重点研究了灌入式复合路面施工技术，从而推动该技术的广泛应用。

1 灌入式复合路面的方案

某公路工程开始运行之后，通过的重载车辆相对较多，造成交叉路口路面车辙现象尤为严重，其中最深的车辙达到了8cm，直接影响了路面的安全性与稳定性。因为处在城市交通干道，路面维修的时间相对较短，且对路面的抗车辙性能有严格要求，为处理此路段路面车辙问题，在综合分析原路面的结构方式与高程的前提下，经过多方的论证研究，最后决定选择铺筑灌入式复合路面，详细的设计方案见表1。

表1 该路段路面的设计方案

2 GRAC-13配合比设计

GRAC-13 灌入式复合路面的配合比设计流程如下：基体沥青设计→灌浆料设计→灌入式复合路面的各项性能验证。

2.1 基体沥青混合料设计

针对灌入式复合路面，基体沥青混合料应具备相对偏大的空隙，通常空隙率处在20%～33%之间，以便顺利灌入浆体，而且需要保证混合料拥有良好的稳定性，以进一步增强复合路面抗裂性能[1]。该公路工程中，沥青混合料需要严格按照《灌入式复合路面施工指导意见》相关设计基本要求，完成GRAC-13配合比的设计，具体见表2。

表2 GRAC-13配合比设计结果

2.2 灌浆料设计

灌浆料需要具备下述性能：①具备相对较强的抗压性能与抗折性能；②具备良好流动性；③灌浆料硬化阶段，体积的变化幅度相对较小；④干缩、温缩幅度较小；⑤与沥青混合料之间具备较好的胶结性能。

与此同时，该公路工程项目施工工期比较短，需要尽早恢复交通，所以方案中选择快凝高强灌浆材料，各项性能技术指标见表3。

表3 灌浆材料各项性能技术指标

2.3 性能验证

将基体沥青混合料制作成马歇尔试件，在马歇尔试件成型、冷却之后，把灌浆剂灌入到试件之中，整个灌入过程必须仔细观察试件底部变化情况，以切实保证灌浆剂能够把基体沥青混合料试件空隙灌满，紧接着在标准养护环境下完成3d养护[2]。最后根据沥青混合料试验相关规程完成性能试验与验证，具体试验结果见表4。

表4 马歇尔试验结果

3 灌入式复合路面施工工艺

灌入式复合路面施工基本包含了沥青混合料施工与灌浆施工。该公路工程施工阶段，由于受到自然气候环境、工程现场条件的影响，灌入式复合路面（GRAC-13）施工分别选择在 6 月 5 日、6 月 7 日、6 月 9 日进行，每一次的施工具体时间是晚21 时到次日凌晨的5 时，施工流程是原路面的铣刨、基体混合料摊铺、冷却、灌浆以及养护等，保证早高峰来临之前开放交通。

3.1 基体沥青混合料施工

首先是基体沥青混合料制作。针对灌入式复合路面而言，基体沥青混合料的空隙率必须控制在20%～33%之间，同时混合料集料需要选择粗集料。专业技术人员需要在混合料制作阶段适当调整拌和楼冷料斗的进料量，主要选择粗集料多料斗进料模式，从而提高制作效率。此外，拌和楼需要适当调低出料温度（一般调低5～10℃），从而提升混合料孔隙率，控制混合料的冷却时间[3]。其次是混合料施工，必须严格按照《公路沥青路面施工技术规范》（JTG F40—2004）要求进行。基体沥青混合料的摊铺施工选择的是平衡梁找平摊铺模式，摊铺机的运行速度是2.0m/min。因为基体沥青混合料中粗集料占比达到了80%多，是“骨架-空隙”型，混合料的松铺系数相对偏小，控制在1.08 左右。同时，为了能够严格把控基体沥青混合料的孔隙率，需要配置一台双钢轮静压机，完成2～3遍的静压，直到消除轮迹。

3.2 灌浆施工

针对灌入式复合路面施工而言，其中最为关键的一环就是灌浆施工质量，所以必须高度重视灌浆施工流程，基本包含施工准备、施工过程以及现场检测。

3.2.1 施工准备

为了实现灌浆施工的有效进行，应在灌浆施工之前完成各项准备工作。具体如下：

（1）为了避免灌浆材料造成周围道路的污染，应选择木条和填缝剂完成灌浆区域的封边处理；

（2）为了避免基体沥青混合料受温度的影响而快速硬化，应该提前完成路面洒水降温处理；

（3）提前进行灌浆机架设、灌浆管道铺设等一系列准备工作。

3.2.2 施工过程

相较于灌入式施工，灌浆施工比较便捷、简单，无需人工平板夯施工，把拌和机制作的灌浆材料泵送至路面，因为灌浆材料具备良好的流动性与渗透性，且形状如水，所以能够自动流入到路面的空隙之中[4]。等到路面空隙灌满之后，通过“人工+平整机”的方式完成路面平整处理，保证构造深度满足标准规定要求，从而就完成了灌浆施工。

3.2.3 现场检测

为了能够有效验证灌浆材料的实际灌入效果，选择在2019 年6 月10 日完成现场钻取芯样检测，而灌入式复合路面的厚度检测结果见表5。

表5 灌入式复合路面芯样检测结果

4 结语

本文以某公路工程为例，选择该公路工程中交叉路口路段为研究对象，深入分析了灌入式复合路面的施工工艺。工程实践表明，灌入式复合路面是一种全新的路面施工技术，其可以切实增强公路路面抗车辙性能与承载力，并适当延长路面的运行年限。在公路工程交叉路口等车辙频发路段选择使用灌入式复合路面施工技术，能够有效解决路面车辙病害。