养护专业学术论文--浅谈沥青路面再生快速修复
发布时间:
2024-10-18
来源:
养护管理部 王宁

在高速公路日常养护中,随着公路运营时间的增长,路面病害修复占据的比重往往愈来愈大。路面裂缝、唧泥、翻浆、沉陷等常见病害,严重影响着道路的行车质量和安全。
传统的道路维修方法,如沥青挖补、罩面、水泥注浆等,一般工期长,对交通干扰大,噪音、粉尘污染环境,导致高速不“高速”、服务被投诉。而路基路面无损检测与快速非开挖维修技术,超聚物注浆技术,无疑为现代高速公路养护维修提供了一种新的选择。
方案一 超聚物注浆
超聚物注浆是在上一代高聚物注浆基础上改进一种新型的路面修复再生工艺。通过按照一定的配比(1:1),通过专用的注浆设备,向地基中注入双组份的超聚合物材料两种材料混合后快速发生化学反应,在注浆压力的作用下,不断填充周围土体中的空隙,压实土体,并将路基中的积水沿裂缝挤出,从而达到排除积水、填充脱空、加固地基并且将路面路基粘结在一起的目的。
一、主要特点
(一)聚合物注浆使用材料特点
——环保性。材料是一种无毒在国外经过广泛试验,符合美国环保署标准的惰性物质。不危害环境,不污染土壤和水,且不受霉菌和真菌的侵蚀。
——密实性。材料不含水,不会产生干缩现象,能够密实地填充脱空。强化土基,阻止脱空的延伸,以及新的裂缝的形成。
——抗渗性。注浆后材料会粘结、填充路面下的裂缝、漏洞、脱空和接缝,形成坚固、稳定和持久的防水层,有效阻止雨水下渗。
(二)聚合物注浆技术特点
——快速。注浆过程快捷,无需开挖,不需养生。材料15分钟内可达到其最终强度的90%,施工结束即可开放交通,对交通干扰小。
——经济。注浆孔约20mm,对路面结构基本无损坏。修复病害针对性强,相对传统的维修方法,可以节约大量的维修经费。
——耐久。采用聚合物注浆技术,一次注浆,多层修复,各层之间的脱空、开裂、松散、唧浆和渗水病害均被处治。
二、施工工艺及流程
聚合物注浆技术是以路基路面取芯完整为标准,确保病害处治的效果。
注浆施工工艺流程如下:
第一步,前期准备工作。包括交通控制,注浆路段定位,标记注浆孔位置等。
——交通控制。
依照施工方案对注浆路段进行交通管制,交通管制期间,施工过程中作业人员必须统一着规定的醒目橘红色服装,现场负责人、技术员必须挂牌上岗;现场安全员在作业区内来回巡视,对作业区内标志、标牌及锥桶进行巡查,及时解除问题,如发现车流量大,及时上报负责人,负责人及时安排开放交通,不得因施工造成堵车现象;遇到恶劣天气或政治任务时,积极配合路政交警工作,立刻撤离现场。
——注浆路段定位。以养护通知单为准。
——标记注浆孔位置。根据聚合物注浆技术要求及注浆孔布置设计,对处理路段使用自喷漆标注,以便钻孔。
现场注浆施工。包括钻孔、下注浆管、安装注射帽、注浆等过程。
——钻孔。钻孔必须保持路面清洁,不得污染路面;用适合的冲击钻头安装到冲击钻上,再使钻头通过已处理铁盆对注浆孔位置进行钻孔,以防止灰尘扩散,并及时对钻孔处进行清理。
——安装注射帽:把注射帽凹型边缘使用专用工具清理干净,以便于与注射枪更好的结合,使用铁锤把已清理注射帽敲入PVC注浆管内。
——注浆:根据施工及聚合物注浆技术要求,为防止聚合物喷洒到路面,造成路面的污染,把特制铁盆通过注射帽放在注浆孔处,以便注浆头露出盆底。结合路面具体情况及工程经验,按照设计对注浆处实施注浆,注浆时注意压力,通过输料管道分别把两类聚合物材料输送到注射枪口,两种材料在注射枪口送到路面病害处,并发生化学反应,材料由液体变为固体。
三、后期收尾工作。包括封孔、清扫环境、开放交通等。
——封孔。为防止雨水侵蚀,破坏路面,并保持路面的整体形象,使用道路密封胶把注浆孔封住。
——清扫环境。使用铁刷对注浆孔及污染路面进行处理,并用笤帚对施工作业区进行清扫,再使用吹风机进行清理。
——开放交通。清扫环境后,施工作业区内车辆要有序地快速撤离施工作业区。
四、适用范围
——水泥混凝土路面断板、脱空、唧浆、沉陷;
——半刚性基层路面开裂、唧浆、强度不足;
——柔性路面承载能力低,基层、路基强度不足;
——路基压实度不足、路面沉陷。
方案二 反应型路面增强
反应型沥青路面增强是指在老旧沥青路面喷洒或涂刷一层自耦冷交联材料,从而形成具有高附着力功能层的增强剂和阻尼剂,能在很短的时间内进行补充和增强,与原沥青路面的粘附性及相容性高达100%,可提高原路面的防水和抗腐蚀性能,提高老旧沥青路面抗渗水性,使原路面快速黑化,在提高路面的视觉感的同时还可以提高行车安全。施工后2-4小时开放交通,-20℃至40℃ 均可施工。
一、可以做新的雾封层材料使用,可在零下20℃使用,耦合剂分子团的羟基形成硫化反应胶联,使其具有更好的结构稳定性,冻融稳定性,与原沥青路面100%的粘附性及相容性。
二、用于原路面老化沥青组分的补充修复还原,预防路面病害进一步扩展,还能达到对老路面进行翻新和美化的效果。
三、原路面的各种裂缝进行有效的覆盖修复,提高原路面抗水性,密封性、稳定性及抗变扭曲性能。
四、用于新建路面解决沥青路面因混合料离析或压实度不足引起的空隙率大造成的渗水问题。
五、可用于封闭路面裂缝,改善原路面由于沥青老化引起的干涩贫油现象,增大路面集料间的粘结力,增强沥青混凝土的稳定性及抗变形扭曲性能,减少冻融、空隙大引起的水损坏。
方案三 裂缝塌陷部位冷修复
路面裂缝唧浆会带走水稳层里面的活性物质,造成路面塌陷、坑槽,处治方案:
一、将路面塌陷部位用小铣刨机沿裂缝方向铣刨成2公分深的坑槽。
二、将坑槽底用吹风机清理干净。
三、用冷拌剂涂刷坑槽四壁及底部。
四、将冷拌剂与铣刨料按照比例拌和均匀。
五、将混合料放入坑槽内铺平,比原路面略高。
六、反复碾压密实。
综上所述,针对路面不同病害,采取不同养护处治方案,以降低养护成本,提升养护质量。