浅谈G348线东环海路结构性修复工程水稳层水泥注浆补强的应用

(整期优先)网络出版时间:2023-08-02
/ 2

浅谈G348线东环海路结构性修复工程水稳层水泥注浆补强的应用

杨栋梅

(大理公路局  云南 大理 671000)

【摘要】:本文主要以G348线大理市境内k2723+500~k2728+000段公路结构性修复工程, 对路面基层出现特异点路段采用水泥注浆补强处理,来探讨公路结构性工程施工一些心得体会,以期能对同行的工作有所帮助。

【关键词】:G348线;结构性修复工程;水泥注浆补强

一、概述

G348线K2723+400~K2785+600属于环洱海段,是大理市的主要旅游线路。该公路为二级公路,路基宽度10/9米,行车道宽度7.5/6.5米。全线右侧临洱海, 3m宽彩色路面骑行道,机动车道与非机动车道间无隔离设施;左侧为人行道及绿化带,无排水沟,双向两行车道沥青混凝土路面,沿线村庄密集。

原路面因养护投入不足,加之后期多数路段在行车道内布施污水管网施工时,回填及路面恢复质量控制不到位,致使路况检测优良路率(PQI)仅为68.85%。该项路段整体路基距离洱海较近,深层路基长期被湖水渗透浸泡,较为软弱;加上本道路原地表水排放不畅、积水严重,整条路段均无排水沟,地表水沿裂缝下渗浸泡水稳层,从而使得水稳层加剧破坏。水稳层破碎后裂缝又映射到面层,整个过程形成恶性循环;严重影响行车安全,直接影响了沿线群众的生产生活,间接影响了洱海环境的保护。

2022年,根据云南省公路局关于转发省交通运输厅深入贯彻落实“湖泊革命”攻坚站分工方案的通知 云路养便【2022】10号,要求提高思想认识,以习近平新时代中国特色社会主义思想为指导,坚决贯彻落实习近平生态文明思想和两次考察云南的重要讲话精神。全面贯彻落实省委省政府和交通运输部对生态文明建设工作部署,为最美云南提供良好生态保障,云南省公路局决定对该段公路路面进行修复改造,具体实施由大理公路局大理分局进行。

二、修复方案确定

为支持大理州洱海保护不能让一滴污水进入洱海的相关规定,路段路基病害主要为沉陷,最大沉陷15厘米针对局部严重破坏水泥稳定碎石基层、结合弯沉数据确定路基软弱路段。由于本路段临湖地下水丰富,深层处置不一定能取得较好的效果,对本次路处置考虑补强结构层为主少部分重做结构层,恢复基层整体结构强度,最大限度利用既有路面结构的原则进行。2022118日涉及该项目的单位进行方案研讨会决定:本次路面修复工程不对原道路做过大改动,不改变原有道路的平面、横断、加宽

最终决定本次路面修复的方式为:用铣刨机刨除原沥青混凝土路面层后,对受损的原水泥稳定层进行修复加强,经弯沉检测合格后重铺沥青混凝土路面。

重铺的沥青混凝土路面结构形式为:4cm厚AC-13沥青混凝土+6cm厚AC-20沥青混凝土.

对原水泥稳定层进行修复加强根据具体情况分二种处理方法:

1、路面未明显下沉的路段,原水稳层暂不作处理;

2、路面下沉大、水稳层开裂多、破坏较严重的路段,采用挖除原水稳层,用土夹石填料进行整平压实,铺设一层双向受力80KN/m的GSZ80-80型钢塑土工格栅,新做36厘米厚水泥稳定碎石的方法进行处理。

三、路基补强施工处理

在铣刨清除完旧沥青路面并对损坏严重的水稳层挖除重铺后,对路基进行了弯沉检测,发现还是存在部份段落弯沉值偏大。查看弯沉值偏大位置,发现表面网裂情况明显,基层强度不足。分析原因判定为路基沉陷造成半刚性水稳层与路基间形成脱空以及在长期行车荷载作用下水稳层网裂导致弯沉值超标,经研究、咨询、讨论后决定采用新技术,对弯沉值不合格路段基层采用浅层水泥注浆补强处理。

浅层水泥注浆补强处理:即对路面基层和路基间浅层钻孔压力注入水泥浆以填实脱空间隙,填充裂纹,轻度加强路基软弱孔隙,整体恢复基层结构强度。

下表为浅层水泥注浆补强处理前后弯沉值检测数值对比

回弹弯沉试验检测对照表(贝克曼梁法)

注浆后,从表中数据可看出,基层注浆补强效果明显,注浆后弯沉检测结果代表值均小于设计弯沉值54.8,满足设计要求。

四:浅层水泥注浆施工工艺及控制要点

实际施工时,经过反复试验确定水泥浆水灰比为1:1,钻孔深度45cm,孔间距为4m,呈梅花形式布置,注浆时间按每孔2分钟来控制,注浆压力不大于0.4MPa。

1施工注意事项:

(1)、钻孔时钻头直径应与注浆孔设计孔径相同,孔位偏差应控制在20mm内,竖直孔垂直偏差不超过1%;

(2)、灌浆顺序应由外向内进行,有利于路基水从内则盲沟排除, 自上而下注浆,遇到冒浆、串浆等情况时应立即停止注浆,采取合理措施后方可继续注浆;

(3)、把注浆射管一次沉入整个深度后,用压浆泵将水泥浆压入注浆射管,水泥浆液必须连续一次压入,不得中断;

(4)、施工时经常抽检浆液的配比,在记录表中填写抽检数据;

(5)、注浆时详细记录孔编号、施工时间、注浆顺序、注浆过程中的压力数值;

(6)、在钻孔过程中应做好对钻孔地质描述,从而有利于下一步的注浆作业施工

2、水泥稳定碎石基层注浆施工优点

(1)、在施工机械方面,设备轻巧、易操作,作业面小,施工路段可半幅通车;

(2)、在材料方面,火山灰质硅酸盐水泥安全可靠,具有极高的干缩性和稳定性,不会因为时间的推移而失去强度。

(3)、在施工工艺方面,注浆工艺简单、水泥作为注浆材料,施工过程简单易行,可以快速修复或加固结构,对复杂环境的适应性强。

(4)、在防水方面,由于注浆技术是将水泥浆注入水泥稳定碎石基层裂缝中,使其充填密实粘结,改善水泥稳定碎石基层内部的密实性和强度,达到粘结补强的效果。

(5)、在环保方面,避免大挖大填产生废料、垃圾对洱海造成污染,影响沿线人民群众的生活质量,更好的维护自然原本的宁静和美景。

(6)、在经济方面,施工工期短,工效高的特点,资金投入相对较小。

通过这次施工实践证明基层水泥注浆补强技术有设备轻巧、注浆工艺简单、工期短、工效高、环境污染小、经济性好及提高了基层结构强度,大大降低道路的维修养护成本,本人认为可作为水泥稳定碎石基层养护措施进行推广应用。

参考文献:

[1]《公路工程质量检验评定标准》JTG F80/1-2017.人民交通出版社

[2]《公路工程沥青路面施工技术规范》JTGF40-2004. 人民交通出版社

1