邢利霞
(湖北交通職業(yè)技術(shù)學(xué)院, 湖北 武漢 430079)
通過進行外力加壓,對注漿管進行利用,在地層內(nèi)注入配置好的漿液,通過填充、壓密、滲透、擴展等后,土體縫隙中的空氣和積水便會形成漿脈。第一,通過進行鉆孔,在一定水灰比的漿液高壓作用下,弱透水層便會進入孔內(nèi),繼而會有類似球形的漿泡形成,且會對周邊的結(jié)構(gòu)體產(chǎn)生擠壓作用,促使結(jié)構(gòu)體變得更為密實,有效提高結(jié)構(gòu)體的承載力。第二,在進行壓漿過程中,強透水層通過滲透和裂縫,能夠?qū)Y(jié)構(gòu)體內(nèi)的空隙進行有效填充,在層間產(chǎn)生不同方向的漿液體,通過養(yǎng)生、凝結(jié)硬化以后,結(jié)構(gòu)體的防水性能和強度便會有效提高。與此同時,漿液在鉆孔中還會形成主體,能夠和周邊的土體共同形成復(fù)合地基,以使地基的承載力得以有效提高。
裂縫:在本路段瀝青路面中,裂縫是最為常見的一種病害。在道路使用早期階段中,裂縫對其瀝青路面的使用并不會造成較大的影響,而在道路使用后期階段中,因受多種外界因素的影響,如外力作用、雨水的入侵作用等,瀝青路面在路面基層反射裂縫作用下會出現(xiàn)結(jié)構(gòu)性破壞現(xiàn)象。其一,縱向裂縫。因為沒有有效處理原混凝土路面的碎石化邊縫,進而造成反射裂縫的發(fā)生;其二,橫向裂縫。因為沒有妥當(dāng)處理碎石化板縫,在溫度收縮和反射作用下路面會出現(xiàn)開裂現(xiàn)象。
坑槽:因為路面出現(xiàn)比較嚴重的裂縫,且道路排水設(shè)施的設(shè)置情況比較差,再加上出現(xiàn)較多的下雨天氣,導(dǎo)致路面基層中有雨水滲入親自,滲入的雨水在在重載車輛的快速行駛作用下,便會在有限的空間中遭受極大的壓力后,最終產(chǎn)生高壓水,嚴重沖刷基層細集料,而細集料在長時間作用下,便會從接縫或者裂縫中唧出,導(dǎo)致瀝青混凝土面層的平整度變小,甚至還可能會出現(xiàn)脫空現(xiàn)象。在重載作用和剪應(yīng)力作用下,瀝青混凝土面層被破碎或者折斷,最終瀝青路面會發(fā)生沉陷、坑槽等病害。
沉陷:因為改造后路面結(jié)構(gòu)強度比較小或者沒有有效處理原路面的結(jié)構(gòu),導(dǎo)致半剛性基層或者瀝青面層大于其抗剪強度,同時因路面在雨水侵入作用下而發(fā)生嚴重的豎向變形,最終造成路面出現(xiàn)局部不均勻沉降現(xiàn)象。通過深入分析裂縫產(chǎn)生的原因后可知,路面基層已被破壞,應(yīng)采取有效措施,有效處理路面基層。
在本路段中,具有較大的交通量,尤其是重載車輛居多,且路面的破損程度呈不斷上升趨勢,導(dǎo)致道路行車的安全性遭受嚴重影響。通過選用人工調(diào)查法后發(fā)現(xiàn),基層反射裂縫是本路段路面的主要病害類型,比重約為56%。
通過進行隨機抽樣探坑檢測,不難發(fā)現(xiàn),路面的底基層和基層均已出現(xiàn)較多結(jié)構(gòu)性裂縫,且伴有松散現(xiàn)象,病害現(xiàn)已嚴重影響到路面的基層。為能夠?qū)Σ『M行徹底消除,在制定處理方案時,一定要將改造前路面以下作為起點。
通過深入分析該路段的破損情況調(diào)查情況及其病害的形成機理可知,本路段路面原為在破損水泥路面后,對2個厚度為20 cm的水穩(wěn)基層進行加鋪,再加鋪4+5cm厚的瀝青面層結(jié)構(gòu)。反射裂縫是本路段瀝青路面的主要病害,尚未合理處理舊水泥路路面是本路段路面病害的主要產(chǎn)生原因??紤]到經(jīng)濟性、合理性、科學(xué)性、環(huán)保型原則,為對底基層、基層的承載能力進行有效提高,針對由路面鉆孔到石化混凝土板和水穩(wěn)碎石墊層以下,選用壓漿處理方法。
注漿管工程設(shè)置情況,如圖1所示。
第一,對處理范圍進行確定。選用人工觀察方法,利用肉眼,對路面較為明顯的病害位置進行詳細觀察,如沉陷、塊裂、縱向裂縫、橫向裂縫等。
第二,有效控制鉆孔的深度和布孔的間距。注漿直徑定為5cm,在和病害或者裂縫兩側(cè)1m、縱向2m呈梅花形設(shè)置布孔間距,鉆孔深度應(yīng)控制在100 -120 cm范圍內(nèi)。
圖1 注漿管設(shè)置圖
根據(jù)設(shè)計施工圖紙,以確定鉆孔的位置。
根據(jù)施工圖紙,對樁位進行確定,對鉆機進行移動,同時對樁位中心和鉆頭進行對齊。
選用機械成孔法,應(yīng)從外到內(nèi)的順序,進行隔排鉆孔。
根據(jù)設(shè)計配合比,填料比例為:水泥:粉煤灰:膨脹劑:減水劑:水100:60:40:1:80。在進行注漿時,應(yīng)將超車道作為開端,然后再注行車道。
在漿液從另一排注漿孔或者裂縫處流出來,且時間達到3 min一15 min時,則表明該孔的注漿完成。
第一,在完成壓漿以后,對芯洞進行回填,或者對改性瀝青進行選用,對集料進行拌和,分層夯實,以提高芯洞的密實度。第二,因為在壓漿完成以后,原裂縫再次發(fā)生開裂現(xiàn)象是極易出現(xiàn)的,故宜選用改性乳化瀝青進行封灌。針對壓漿路段,一個選用改道施工,施工單位應(yīng)及時清理施工現(xiàn)場,當(dāng)試件抗壓強度達到2. 0 MPa以后,才能夠進行交通的對外開放。
第一,強度檢測。在進行壓漿施工時,施工單位和監(jiān)理單位應(yīng)在施工現(xiàn)場對水泥砂漿試件進行共同制作,且在 20℃士 5℃溫度環(huán)境下,進行不同時段的抗壓試驗,在每個工作日,應(yīng)對兩組灰漿試塊進行制作,選用三聯(lián)帶底砂漿試模,抗壓強度應(yīng)大于2.5 MPa。
第二,彎沉檢測。在進行3d壓漿以后,選用FWD來檢測瀝青路面的彎沉。
第三,鉆芯檢測。針對施工后的路段,應(yīng)在每1000m取芯10個。通過分析芯樣的外觀完整性,以對壓漿施工質(zhì)量進行判斷,如果芯樣整體上沒有出現(xiàn)大面積松散、裂縫,則判定為合格。
針對瀝青路面基層產(chǎn)生的多種病害,如卿漿、坑槽、反射裂縫等,宜選用半剛性壓漿維修技術(shù)。第一,通過進行鉆孔,在一定水灰比的漿液高壓作用下,弱透水層便會進入孔內(nèi),繼而會有類似球形的漿泡形成,且會對周邊的結(jié)構(gòu)體產(chǎn)生擠壓作用,促使結(jié)構(gòu)體變得更為密實,有效提高結(jié)構(gòu)體的承載力。第二,在進行壓漿過程中,強透水層通過滲透和裂縫,能夠?qū)Y(jié)構(gòu)體內(nèi)的空隙進行有效填充,在層間產(chǎn)生不同方向的漿液體,通過養(yǎng)生、凝結(jié)硬化以后,結(jié)構(gòu)體的防水性能和強度便會有效提高。綜上所述,在對路基沉陷進行處理時,選用半剛性壓漿維修技術(shù)是比較合適的,其運用前景是非常廣泛。