非开挖注浆在沥青路面病害处治中的应用.pdf
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1、-26-非开挖注浆在沥青路面病害处治中的应用吴 瑶(苏交科集团股份有限公司,江苏 南京 211112)摘要:非开挖注浆技术施工工艺简单、成本低、开放交通快,在路面非开挖维修补强中的应用日趋广泛,成为主要的路面病害处治加固方法。依托通启高速G15共线段沥青路面病害处治工程,采用2D和3D雷达对全线病害类型和范围进行了检测和确定,然后提出了非开挖注浆处治方案,采用U-Heal反应性树脂注浆材料,根据确定的施工参数和工艺进行施工,注浆施工效果表明:本次非开挖注浆对沥青路面的裂缝处治效果较为显著,所采用的施工工艺和施工参数可用于指导施工,为类似工程实际提供了参考和借鉴。关键词:沥青路面;病害处治;非开
2、挖注浆;加固中图分类号:U418.4文献标识码:AApplication of trenchless grouting in the treatment of asphalt pavement diseaseWU Yao(JSTI GROUP,Jiangsu Nanjing 211112 China)Abstract:Trenchlessgroutingtechnologyhastheadvantagesofsimpleconstructiontechnology,lowcostandfasttrafficopening.Ithasbeenwidelyusedintrenchlesspavem
3、entmaintenanceandreinforcement,andhasbecomethemainpavementdiseasetreatmentandreinforcementmethod.BasedonTongQihigh-speedG15commonsegmentasphaltpavementdiseasetreatmentproject,2Dradarand3Dradarwereusedtodetectanddeterminethetypeandscopeofthewholelinedisease,andthenthetrenchlessgroutingtreatmentscheme
4、wasproposed.U-Healreactiveresingroutingmaterialwasusedtocarryouttheconstructionaccordingtothedeterminedconstructionparametersandtechnology.Thegroutingconstructionresultsshowedthatthistrenchlessgroutinghasaremarkableeffectonthecracktreatmentofasphaltpavement,andtheconstructiontechnologyandconstructio
5、nparametersadoptedcanbeusedtoguidetheconstruction,providingareferenceforsimilarprojects.Key words:asphaltpavement;diseasetreatment;trenchlessgrouting;strengthening0 引言沥青路面在行车荷载和复杂自然环境综合作用下,会出现基层冲刷脱空、路基湿软沉陷、局部强度不足等病害1-2。目前,实际工程中针对这些病害常用的处治维修技术主要包括罩面处治、开挖重铺和注浆加固等3-5。非开挖注浆技术是在非开挖条件下,将注浆材料通过高压方式注入路面病害发生
6、部位以提高其承载能力和耐久性能,起到加固补强作用6。依托通启高速G15共线段沥青路面病害处治,所用材料为U-Heal反应性树脂材料,该材料具有渗透性好、强度高、成型快、耐水性好的特点,采用该材料进行非开挖注浆裂缝修补,能够满足2h即可开放交通的需求,注浆后注浆材料能与半刚性基层材料有较好的黏结性,从而达到裂缝的深层次快速修补、提高路面结构板体性的目的。1 工程概况通启高速G15共线段共20.077km(K1163+706K1183+783段),2004年建成,已通车18a(超过设计年限)。现阶段路况指标不能满足该路段车流量大、重载车辆多的交通现状,在车辆荷载及环境因素的长期作用下,通启高速公路
7、沥青路面性能逐步衰减,沥青路面破损、车辙、平整度、抗滑指标均不同程度下降。通启高速公路裂缝处治方案中针对基层病害提出了非开挖注浆技术。2 非开挖注浆处治范围的确定本次非开挖注浆分为两种病害类型:裂缝型病害和面积型病害,采用2D雷达对裂缝型病害进行探测,分析裂缝内部情况、裂缝发展层位,判定面层收稿日期:2022-11-21作者简介:吴瑶(1993),男,江苏徐州人,助理工程师。2023 年第 4 期山东交通科技-27-病害或基层病害;面积型病害采用3D雷达全线检测,根据数据分析,判定为基层结构松散、层间不良等病害7。2.1 裂缝型病害2D雷达可以对基层裂缝精准定位,借助2D雷达设备检测裂缝分析得
8、知通启高速裂缝主要分为两种:(1)面层病害。裂缝仅存在于沥青面层,裂缝未发展至基层,基层无松散、脱空、裂缝等病害。此类病害可不实施注浆。(2)基层病害。裂缝已发展至基层,存在层间脱空或基层裂缝等病害,对道路结构的破坏性相对较大,此类病害需要对基层进行注浆修复。2.2 面积型病害采用3D雷达全线检测,根据数据分析,对判定为层间不良、结构松散的路段进行注浆处治,改善基层的整体性。面积型病害分为结构松散病害、层间不良病害,按照梅花形分两种间距布孔:针对层间不良病害布孔间距为1.5m,针对结构松散病害布孔间距为0.75m。3 注浆材料及施工参数3.1 注浆材料采用的注浆材料为U-Heal反应性树脂材料
9、,其制浆配比:双液注浆A组分B组分=11,其中A组分为主剂,由复合多元醇、催化剂、匀泡剂和增韧剂组成,B组分为固化剂PAPI-2,注浆设备采用专用注浆车辆。反应性树脂材料应符合表1各项技术指标要求。表 1 注浆材料技术要求技术指标技术要求凝胶时间(23)/s45 120不黏时间(23)/s50 180膨胀倍率/倍 1.5黏结强度(23)/MPa 1(或水泥砂浆内聚破坏)压缩强度/MPa 3最大拉伸应力/MPa 3剪切强度/MPa 0.5弯曲强度/MPa 0.2酸处理无开裂,变形现象碱处理无开裂,变形现象重金属符合标准卫生要求劈裂强度(23)/MPa 13.2 施工参数本次非开挖注浆施工参数设置
10、见表2。表 2 施工工艺参数项目裂缝类病害施工参数面积类病害施工参数布孔间距35 cm层间不良 1.5 m;结构松散 0.75 m打孔深度40 cm+35 cm 组合40 cm堵头埋深深孔 18 cm/浅孔 15 cm深孔 15 cm注浆压力0.3 0.4 MPa0.3 0.4 MPa4 非开挖注浆施工工艺4.1 雷达探测针对裂缝类病害,采用2D探地雷达对路面裂缝进行检测,分析裂缝类型,在车道轮迹带位置,垂直裂缝检测,根据雷达图谱分析裂缝类型,确定是否需实施注浆。针对面积类病害,采用3D探地雷达对全线路面进行检测,分析路面内部状况,沿轮迹带连续检测并在层间脱空、黏结不良、轻微松散等缺陷处做标记
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