贵都高速公路路面裂缝全深度愈合注浆技术试验研究

陈光海 石兆斌 彭永胜

(中交路桥建设有限公司总承包分公司，北京 100012)

0 引言

贵阳至都匀高速公路(以下简称贵都高速公路)是国家高速公路“7918”网中的16横厦门至成都高速公路(简称厦蓉高速公路)的重要组成部分，是贵州省高速公路网中最重要的路段之一，是省会贵阳辐射全省的经济廊带，也是贵州省与周边省会中心城市联接的重要纽带。贵都高速公路2011年3月建成通车后，随着使用年限的增加和交通量的增长，路面出现了不同程度的裂缝病害，需要进行维修养护。

对于半刚性基层沥青混凝土路面的裂缝，反射裂缝占主导地位，反射裂缝是一种从下往上发展的裂缝。传统的灌缝处治或抗裂贴，只能解决封水问题，不能从根本上治愈裂缝，解决不了因裂缝产生的结构性破坏问题。一条缝反复处理，耗费极大的人力、财力。

为了解决高速公路常规的裂缝处治存在的问题，本试验采用裂缝愈合注浆技术，该材料能与沥青混凝土层和水泥稳定碎石基层有效地结合形成整体，从根本上治愈裂缝，解决了因裂缝产生的结构性破坏问题。

1 裂缝愈合技术

路面裂缝愈合采用高分子材料或非拌和高分子混凝土路作为路面愈合料，施工前先使用探地雷达对路面裂缝进行无损检测[3-5]，探测出每条裂缝的宽度、深度及所处的层位，然后根据裂缝的宽度、深度及所处的层位对路面裂缝进行分类，根据检测结果并通过专用的注浆设备把注浆材料从裂缝下部向上对裂缝进行填充，使注浆料充分填充道路裂缝的整个缝隙。

“裂缝愈合技术”已在京港澳高速许昌段进行了小规模的试验[1]，试验证明“裂缝愈合技术”技术先进、治理裂缝彻底、施工速度快，节约人力、财力。

2 试验方案及施工

2016年8月23日中交路桥建设有限公司总承包分公司联合河南万里路桥集团有限公司在贵都高速公路进行了裂缝愈合新技术试验。

2.1 沥青路面裂缝探测

使用探地雷达对里程YK52+700～YK53+700路段的裂缝进行检测，在1 km范围内发现裂缝15道，其中显性裂缝8道、隐性裂缝3道，见表1。

表1 裂缝检测结果汇总表

2.2 试验方案及施工

根据检测结果，选取8道典型裂缝进行试验，试验方案见表2。

表2 裂缝愈合试验方案

根据表2选定的施工方案进行试验，施工如下：

1)材料。注浆专用材料共5种，分别是1号愈合料、2号愈合料、隐性裂缝愈合料、热焊料、冷焊料。

2)设备。愈合设备3台，分别是通用愈合设备1台，热愈合设备1台，冷愈合设备1台。其他：清扫设备1套、安全设施1套、车辆2台。

3)反射裂缝处治工艺流程。道路封闭→裂缝检测→施工放线→裂缝防护→钻孔→清孔→下注浆管→安装注浆帽→注浆施工→现场清理→开放交通。

4)无痕愈合施工工艺流程。无痕愈合分为热愈合和冷愈合工艺[1]。本试验根据裂缝类似和次生病害，选择热愈合和冷愈合工艺，见表2。

3 质量检测

试验结束后，取芯。对基层芯样进行了无侧限抗压强度试验[6]，试验结果见表3；对沥青面层芯样进行了稳定度和流值试验[7]，试验结果见表4。

表3 基层芯样无侧限抗压强度试验结果

表4 沥青面层芯样稳定度和流值试验结果

从表3和表4可以看出，路面裂缝经注浆处理后，基层材料的无侧限抗压强度总体上满足技术要求；沥青混凝土稳定度和流值总体上也满足技术要求。

通过雷达探测，通过数据图像发现大部分部位裂缝料充分填充了裂缝缝隙，注浆材料基本上了充满整条裂缝，粘结良好。通过取样，发现裂缝愈合料填充了基层和沥青面层裂缝，基层和沥青面层完全连接为一个整体，见图1。

4 结语

注浆料充分地贯穿、填充整个缝隙，将半刚性基层沥青路面的裂缝病害从底基层、基层到沥青面层一并解决，从而将断开的路面裂缝有效连接为一个整体。

从试验段施工结束至今，经历一个雨季和一个冬季，处理过的裂缝表面原为棕色，经过行车的作用已染为黑色，与路面颜色很接近。裂缝无开裂，裂缝愈合料填充依然饱满，外界雨水不能从裂缝渗入基层及路基中，整个路面完好，没有唧浆现象和透水发生。

因此，注浆愈合技术，工艺稳定、质量可靠，可大大提高路面的寿命，具有巨大的经济效益和社会效益。

[1] 张红春，付建红.高速公路路面裂缝全深度处治(裂缝焊接)成套技术[M].北京:人民交通出版社，2014.

[2] 张良奇.高速公路路面裂缝焊接施工工艺[J].筑路机械与施工机械化，2012(9)：21-26.

[3] 李 嘉，郭成超，王复明，等.探地雷达应用概述[J].地球物理学进展，2007(2)：629-637.

[4] 袁明德.道路探测雷达的必备品质要素[J].工程地球物理学报，2004(4)：363-369.

[5] 范跃武,李修忠,白兴盈,等.探地雷达检测公路结构层裂缝实用方法研究[J].公路交通科技,2007(6)：1-7.

[6] JTG E51—2014，公路工程无机结合料稳定材料试验规程[S].

[7] JTJ 502—2000，公路工程沥青及沥青混合料试验规程[S].