轻质路基维修材注浆技术在高速公路养护中的应用

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摘 要 ：近年来,随着我国国民经济的发展,高速公路建设也得到了迅速、稳定的发展,养护管理工作作为高等级公路建设中最为关键的环节,是确保公路质量、管理效率的核心理念和工作流程之一,也是现代化工程建设中最受人们关注和重视的环节.本文以某高速公路为例,针对其在运行中出现的各种质量病害进行分析,提出了相关的预防和处理措施,着重针对轻质路基维修材注浆技术进行总结和归纳,提出了工作要点,以供相关工作人员参考借鉴.

关 键 词 ：轻质材料；路基；道路维修；养护

近几年来,我国公路事业还存在着重建设、轻管理、重修筑而轻维护、重维修轻预防的环节,伴随着国民经济的发展和各种道路问题的不断产生,各施工企业和道路修筑单位不断面临着公路维修大问题,也逐步进入公路维修和养护时期.在这个社会发展过程中,各种先进的养护技术和工作经验都是值得我们借鉴和引用的,其对于保证工程的整体施工质量至关重要,同时也是一项具有着长远发展意义的工作模式.轻质路基维修材注浆技术作为目前高速公路维修和养护工作中较为常见的技术什邡市,其在目前公路应用中已经取得了较为良好的成绩,也为社会发展提供了借鉴指导意义.

一、高速公路养护概述

截至目前的社会发展中,道路事业的发展对于社会进步有着极为关键和重要的促进作用,也是促使社会生产技术和生产效率快速、稳定进步的关键,然而与此同时,在目前的道路工程中,各种公路质量问题和隐患不断出现和形成,给公路运行带来了极大的制约和影响.究其原因,主要在于目前的道路工程中道路的养护和管理还存在着明显的滞后性,这就造成了养护管理的不合理、不科学,给高速公路的运行效益带来了严重的影响.

1.公路养护概念

所谓的高速公路养护工作主要指的是通过在日常工作中对各种公路数据和道路环节进行有效的管理和控制,从而使得道路在运行的过程中一直都保持在受控制和合理运行的状态.这种管理状态的方法是基于科学、合理的公路养护基础上形成和存在的.高速公路养护工作就其字面意思进行分析,我们可以将其理解为是道路的保护和维护.其中,在高等级公路的保养工作中,主要是针对已经建成且已经通车的道路进行质量通病的预防和控制,使得整个道路工程中各项质量通病在出现之初就得到解决和控制,从而保障了道路运行质量和效益；而高速公路的维护工作主要是针对已经出现了质量隐患的道路环节和结构采用相关设备、技术、材料来进行修复的过程.

2.高速公路养护分类

近年来的社会发展中,高速公路的作用与地位与日突出和明显,成为整个工程建设中最为关键和重要的环节,同时建立合理高效的养护制度和管理措施也成为业内人士关注和研究的焦点话题.在目前的社会发展中,做好相关的养护工作对于促进高速公路功能的发挥,提高公路建设效益至关重要,同时也是保障高速公路施工寿命和耐久性的关键性基础.在当前的高速公路养护工作中,多数地区的养护制度都是以预防为主、防治为辅的养护管理措施,其工作目的在于保障高速公路的畅通、稳定、整洁和安全.根据多年的工程实践和技术总结,在目前的高速公路养护工作中,其养护方法可以分为小修保养、中修保养、大修保养和改善养护四类.

二、轻质路基维修材注浆技术概述

轻质路基维修材注浆技术在工作的过程中主要是采用聚氨基甲酸乙酯材料作为主要的施工基础材料,以其相关的力学性质和化学性质为依据来进行配合和施工的一种综合性施工模式.在施工的过程中,其通常都是按照公路工程整体性要求来进行配合的,从而向路基中注入一定的组合成分和聚合物,使得路基与材料发生一定的反应,并形成一种具有高稳定性、高刚度和高强度的工作体系和工作模式,使得路基中原本存在的脱空、裂缝、空鼓等现象得到有效的预防和处理,进而达到维修路基的目的和作用.经过多年的工程实践总结得出,在当前高速公路养护工作中,采用轻质路基维修材注浆技术进行养护和维修有着诸多的优势和特点其主要有以下几个方面.

1.轻质

由于这种材料在使用的过程中材料体积小、质量轻,且在反应之后可以形成一种膨胀性固体材料,这一固体材料也必然存在着自重轻的优势.通过多年的工作实践总结,其与水泥浆或者相关的沥青材料相比较,质量仅仅是这两种材料的十分之一.

2.膨胀性

轻质路基维修材注浆技术在应用的过程中材料本身存在着高膨胀性,这就使得其在使用的过程中能够针对路基工程中存在的各种空鼓、裂缝以及孔洞现象进行修复和处理,且能够及时的达到相关的工作标准和施工技术要求.在其材料性质分析工作中,我们得出,轻质材料的自由膨胀度高达20：1之巨,其膨胀力更是良好.

三、轻质路基维修材注浆技术在某工程中的应用

1.工程概况

某高速公路是我国公路主干线的重要组成部分和东北部地区的重要交通走廊,也是我国交通运输“十五”计划和2015年远景规划中“三纵四横”公路网中的主干线公路.经多年使用,特别是近年超载现象不断加剧以及不同程度的路基软弱问题,造成路面出现裂缝、角隅断裂、沉降、脱空等病害,尤其是错台、断板及桥头跳车现象极其严重,影响行车安全.

2试验路段调查

对某高速公路进行现场路况调查及钻孔勘察,路面病害主要有面板大面积破碎、断板、裂缝、错台、板底脱空以及修补损坏等,路基病害主要有路基沉陷、路基排水不良等.

3.室内试验

3.1无侧限抗压强度试验

无侧限抗压强度是材料的基本力学性能,是材料质量指标的集中体现,强度的高低直接影响到工程的质量.

3.2吸水率试验

吸水率试验先用天平称取每个试块的质量m.（精确至0.1 g）,再把试块放入水箱中浸泡.由于材料密度很小,为保证试块完全浸入水中,需要在试块上压上铁板.

4现场施工及检测

4.1施工工艺

轻质路基维修材注浆技术的步骤为：检测一维修一监测.用贝克曼梁法检测弯沉来确定表面层下脱空的位置和程度用以确定注浆的准确位置和深度.

4.2现场施工

在某高速公路行车道上,路面板在其假缝处均出现错台现象,错台处的上一块板的尾端上跷,下一块板下陷.另外,板面出现块裂,靠近紧急停车带侧纵向裂缝增多,表明该侧地基沉降.

4.3注浆效果分析

4.3.1沉降测量结果

为了确认注浆技术的效果,在维修前后对错台处进行测量,部分施工段施工前后及工后沉降测量.

4.3.2破坏性试验

注浆后预定在某部位进行破坏性试验,即对某一地点挖开路板,观察其注浆效果,由此可见,轻质路基维修材注浆的结果流向土基最软弱的地方,挤密地基,抬升面板.

四、结语

轻质路基维修材注浆技术对路面破坏小,精确可控,维修过程方便快捷,对交通运营影响小.在现场施工中发现,注浆技术在填充空隙的同时,可以排出路面下积水,对防止水泥混凝土道路的进一步水损坏起到了一定的作用.