探究沥青路面结构层脱空病害养护技术

苏晋锋

(吕梁环城高速公路管理有限责任公司，山西 吕梁 033000)

0 引 言

对于混凝土沥青路面结构而言，一旦出现结构脱空病害问题就会引起重大影响到车辆的安全性以及稳定性。因此必须要采取有效的养护策略，提高沥青路面结构层脱空病害问题。就目前现状而言，在处理此类问题工作的阶段中常用的技术方法有灌浆以及喷射加固等技术不同的技术类型或取得的养护效果是存在差异性的，因此对常见的病害养护技术要点进行研究，探寻出更为科学有效的养护方案，对推进公路项目开展有着积极作用。

1 高速公路路面脱空病害成因

1.1 设计预想与实际运输量不符

当前我国的很多沥青混凝土高速公路项目都按照JTJ01设计规范的标准设计与施工，但是随着社会的发展，交通通行量逐步的增多，路面脱空的问题比较严重，耐久性比较差，需要投入较大的力量进行沥青混凝土路面养护维修管理，以确保其符合运行的标准。同时，路面脱空结构设计与底基层铺设的沥青混凝土无法达到高速公路的承载性能要求，在标准设计运行时间的20年期限内，各种设计指标都不能达到超负荷运行的要求。

1.2 交通量激增

在沥青混凝土路面出现脱空情况问题，多数都是在建设初期阶段发生的脱空问题，随着交通通行数量的日益增多，很多大型车辆通行，交通通行量比较大，累计轴次超出当前的沥青混凝土高速公路脱空原设计。随着运载重量的增多，超载情况比较严重，单车轴中最大可以达到240千牛，所以导致脱空断裂与损坏问题。

1.3 施工问题

第一，有些高速公路沥青混凝土结构脱空建设时，需要使用相应的施工技术和标准要求，但是在建设之初的技术水平较低，有些施工问题无法发现，振捣密实度不足等原因造成结构的孔隙率过大。第二，在施工环节选择应用的沥青混凝土路面脱空原材料质量水平不足，很多路段在雨后都会出现泥浆的问题，这样就会导致脱空路基结构材料出现断裂的情况，无法抵抗雨水冲刷的作用，在降雨、荷载增大的情况下造成路面脱空面板出现断裂的问题。第三，沥青混凝土的压实性能不足，造成脱空裂隙的问题较为严重，因为施工阶段的环境比较差或者没有进行脱空排水处理，造成后续运营环节出现脱空板断裂、排水性能不足等结构损坏，给沥青路面的正常运行带来不利的影响。

1.4 养护技术落后

在路面养护工程中养护技术落后是严重影响到沥青路面混凝土质量的关键。因为在养护的阶段中，如果对于受到自然因素以及水文地质条件影响的病害问题不能够及时处理，沥青混凝土路面就会出现脱空形状处于一个不稳定的状态，养护技术达不到实际需求在养护的阶段中只能治标不治本最终会影响到整体路面结构问题。就当前现状而言，养护技术落后主要体现在现有的技术应用方案还是采取传统的技术手段进行养护，同时对于一些新技术新材料的应用掌握力度不足，在新技术新工艺应用时未能够将新技术的功能作用发挥出来，就会给养护工程造成影响。

2 工程概况

某高速公路项目A段工程长度为4.2 km，在建设运行通车之后，当地经济发展的影响下，导致路面通行车辆的数据激增，且环境因素的持续作用，造成很多路段都发生病害问题，最为严重的就是路面结构内部出现了脱空的问题。基于此，该公路项目管理单位决定进行全面的病害处理，以达到正常通行的标准。

3 病害处理措施

为了能够保证公路路面病害问题有效的处理，该工程项目选择使用落锤式弯沉仪与探地雷达进行路面强度、脱空位置的全面检查，结果显示该路面有下述病害问题存在。

(1)单点部位检测发现弯沉值超出设计规定参数值；

(2)路面存在脱空、松散等问题存在。结合该项目病害问题展开研究，根据实际情况最终采用压浆方式进行处理。

4 施工控制要点

(1)封闭交通。为了确保工程顺利施工和道路安全，在施工之前应根据要求对路段进行封闭，并安排专人指挥交通。

(2)布孔。桥头搭板的部位上进行注浆孔的设置，要结合搭板长度尺寸来确定具体的钻孔数量，通常在现场使用梅花形方式布孔。第一排注浆孔和台背处于平行的状态，和台背保持0.5 m的间隔距离，最后一排注浆孔和搭板边缘有至少0.5 m的距离，中央分隔带一侧注浆孔应该设置在分隔带1 m的位置上；注浆孔沿线纵向间距设定为2 m。存在斜交构造物的情况下，结合现场实际状况提高孔的密集度。在非搭板路段进行注浆孔设置环节，需要结合该路段的长度明确相应钻孔数量。要连续处理的道路来说，每5 m的路段长度一般需要设置3～5个注浆孔，并且梅花形设置；如果需要实施单点处理，钻孔数量超过4个。注浆孔与板的边缘部位距离超过0.5 m。

(3)钻孔。钻孔环节的深度极为重要，根据设计方案要求进行，并且落实现场的检测工作。如果路面存在沥青混凝土板脱空、疏松等问题，钻孔深度为0.4～0.69 m；如果存在严重的路基疏松问题，钻孔深度则要达到0.6～0.8 m。钻孔施工环节，钻头直径应该稍微大于灌浆机喷嘴的直径，本次项目应用5 cm的钻头。如果进行路基结构的处理，钻孔需要穿越基层结构，钻入基层结构深度不超过7 cm。钻孔实施环节，应该由专人检查深度，并做好记录。

(4)清孔。钻孔工作结束后，需要通过压缩空气进行钻孔清理，保证没有任何石块等杂物，并且使用清水冲洗处理，达到洁净度的要求。

(5)压浆。清孔工作结束后，按照技术标准配置相关的浆液。压浆机投入使用前，应该做好全面调试处理，保证各项功能正常使用。压浆机搅拌筒中加入规定量的沥青、粉煤灰材料，充分搅拌混合，再加入减水剂、水，搅拌一定时间形成浆液材料，很多情况下搅拌5～10 min即可，粘稠度达到技术标准。浆液材料配置结束后，确保30 min内全部使用完毕，这样才能避免出现浆液变质的情况。在压浆施工阶段，首先进行板接缝两侧灌浆施工，然后是中间孔施工，以提升结构的密实度和强度。在第一次压浆施工全部完毕后，压力调整到0.8 MPa左右，提高压浆的质量。压浆施工环节，如果发现浆液从其他孔流出或者把路基挤向两侧，需要及时停止施工，并且展开封孔处理。在第二、三次压浆时，压力需要达到0.8 MPa以上，最大可达到1.5 MPa，并持续3～5 min。如果发现浆液从其他孔冒出或者路基挤出的情况，说明灌浆施工符合要求，可以降低压力参数，并且提升喷嘴，关闭压力泵，然后逐步进行压浆施工作业。根据相应技术标准和规范，通过压浆施工措施处理底板脱空问题，此时压力为1.5～2 MPa之间。经过试验分析发现，通常来说最大压力不超过1.5 MPa可以满足要求，保证浆液可以进入到脱空位置上，保证各个结构不会因为压力作用而产生损害的问题。压浆施工结束的15 min后，需要使用钻孔浆液抹平到沥青混凝土面板位置。压浆结束的12 h后，应该做好交通管控，封闭路段，不会有车辆进入到路段产生碾压损坏的问题，待结构强度合格才能开放交通运行。

5 结 语

公路路面结构脱空病害问题非常的严重，如果存在轻微脱空的情况，没有立即采取措施维护处理，会导致病害问题日益严重，后续的维护成本升高，还会影响交通运行安全。因此，采取必要处理措施，保证公路路面性能合格，促进公路交通运行效果提升。