基于高聚物压浆法高速公路桥梁桥头跳车处治
时间：2023-06-05 18:50:27 来源：雅意学习网 本文已影响 人 
张丽君
（太原公路分局 娄烦公路管理段，山西 太原 030012）
汾平高速公路是山西省“三纵十一横十一环”高速公路网中的重要组成部分，东至平遥市候冀镇南，途经平遥、介休、孝义、汾阳等市县，终点位于汾阳市丰北村，路线全长41.7 km。全线实行双向四车道公路工程技术标准,设计道路宽度28 m，设计行车速度120 km/h。通车以来部分路段桥梁桥头出现跳车现象，影响行车舒适性、安全性。
桥梁跳车现象产生的主要原因是结构物和路基沉降差，可归于以下几点：a）根据现场取芯及对施工期台背回填状况了解，原桥头台背均使用级配较差的河砂或卵石进行回填，加之在浇筑时未使用大型压路机压实，在路面自重、车辆荷载的影响下，使桥头路基产生沉降；
b）桥头沥青铺装层，在长期通车过程中产生横纵向裂缝、龟裂等病害而发生跳车现象；
c）桥梁桥头伸缩缝水泥混凝土破裂，造成桥梁沥青混凝土与沉降断裂水泥混凝土形成高差（错台）；
d）从年平均日交通量中重车所占比例来看，重车占整个交通很大比例，是桥头跳车加速发展的重要诱因之一。
桥头跳车评价按照设计速度为120 km/h经过桥梁以确定是否出现跳车感，按照以往的桥梁跳车处治经验对桥梁跳车的严重程度进行划分，并通过现场桥梁的跳车高差数据计算情况，确定评价标准。评价标准见表1所示。
表1 桥头跳车评价标准
根据现场桥头调查情况，目前大部分桥梁桥头跳车较为严重，为保证桥头路段改造工程质量及耐久性，减缓由路基沉降引起跳车的发展速度，对桥梁桥头路段采用高聚物压浆处治。依据桥头路面破损状况有针对性地提出桥头路段改造方案，具体为:先对桥梁桥头进行高聚物压浆处治，表面沉降等病害较少时，对原桥头路面铣刨上面层后加铺4 cm改性沥青AC-13C，病害如较为严重则处治两层路面，铣刨后如病害还是较为明显则视现场情况继续向下处治。
3.1 施工工艺
道路交通管理→注浆线路位置→注浆材料孔布→钻孔→下注浆管→安置灌注帽→注浆→封孔→清洁环境→质量检测→开放交通。
3.2 施工材料技术指标
高聚物材料主要为非水反应类的双组份（A、B组份）发泡剂组成，主要组成聚合物及反应后胶结料相关指标见表2、表3所示。
表2 材料指标要求
表3 反应后胶结料技术指标
3.3 高聚物压浆施工方法
a）道路交通管理 根据保通预案对注浆道路实施通行管理，规范道路管理时间，在施工期间作业管理人员应当统一着规范的醒目橘色或红色服饰，现场施工负责人、技师也应当挂牌上岗，流动保通管理人员在工作范围内来回巡逻，对工作范围内标志、标牌和锥桶实施巡视，并及时解决有关问题。当出现车流量变化较大时，要及时报告有关负责人，责任人也应当按时进行检查开放道路，严禁因施工而产生的堵塞现象，面临重大政治任务时，主动协调路政交通运输工作，并立刻撤离重大建设的施工现场。
b）注浆方法线路定位 根据病害分布的平面图和项目业主、工程监理意见，选定处治线路，并科学合理确定施工方法。
c）注浆孔布设位置 注浆孔位置沿行车方向成梅花状布设，钻孔间距离为1 m，具体的布设方法见图1所示。若出现路面裂缝时，在裂缝两侧增设注浆材料孔，注浆孔间距裂缝0.3 m，沿裂缝间距1 m，交错布设。
图1 布孔位置
d）钻进 首先将0.5 m短钻头安装在撞击式钻机上，对灌浆材料穿孔位置进行钻进，当钻至0.5 m左右时将0.5 m短钻头旋出并卸去，然后再将0.8 m长钻头安置在撞击式钻机上，对灌浆材料钻进部位继续实施钻进至路床。钻进之后，为保证道路的干净，利用小扫帚、吹风机、海绵等有效地对钻孔处加以清理。并按照高聚物压浆要求，利用金属切割工具将PVC管截取大约0.35 m左右，将PVC管直接穿过注浆孔下入地面，将注浆管放在基础中央（见图2所示）。
图2 人工钻孔
e）重新安装注入帽 将注入帽凹型边沿用专门工具清洗一下，方便和注入枪良好地结合，然后用锤头将已清洗注入帽敲进PVC注入管。
f）注浆材料 按照施工标准及高聚物的注浆材料技术规定，为避免将高聚物直接喷射在道路上，从而引起对道路的环境污染，将特殊铁盆经过浇注帽放入注浆料孔内，便于将注浆料头暴露盆底，并采用装夹钳将浇注枪和浇注帽夹牢（见图3所示）。利用送料管先后将A、B两种高聚物料送入浇注枪口，两种物料从注入枪口中经过注浆PVC管送入路面病害处（见图4所示），并进行化学反应，物料从液态变成固态，容积急剧扩大。
图3 浇注帽
图4 高聚物压浆
g）封孔 为了避免雨水冲刷，损伤道路，或维护道路的总体外貌，利用道路密封胶黏剂将注浆孔封住，利用密闭胶黏剂时要对其预热。浇注密封胶时要将密闭胶黏剂略低于路面，如果高于路基，利用工具将其整平。
h）清洁工作环境和开放道路 首先利用小铁刷对注浆孔和污染道路加以管理，先利用小扫帚再利用小吹风机对作业区加以清洁。利用湿擦片对排除淤泥处加以清除，最后再利用墨汁把路面污浊部加以处理。在清除干净之后，施工作业区内车辆要有序地迅速退出施工作业区。
i）验收计量 在工程建设结束并经监理单位组织验收后，当日将资料存档，当日计算工作量。
4.1 施工管理保证措施
提高质量基本意识，严格按照工程设计图纸，现行工程建设标准、规范，以及业主的特殊技术条件，监理工程师现场经验指导组织施工，将产品质量创优工作落实到工地生产的全过程，以保证工程质量。加强施工技术管理，提出针对性的专门施工技术方法，并进行施工技术交底。所有特定工种的技术人员均须持证到岗，并接受岗前培训教育。配置技术水平领先的质量检验装置以及技能娴熟的相关技术人员，保证该工程项目的产品质量检验工作。
4.2 检验标准
注浆前使用落锤式弯沉仪（FWD）进行测量，为注浆过程提供关键数据。对于注浆材料前弯沉值在300～500 μm级的地点，注浆材料后要复检，并且将注浆材料后的弯沉值平均降低30%以上，超过500 μm的点，将注入物料后弯沉限制在400 μm以内，并按照测试结论对注入物料的缺陷点予以补注。对于唧泥的翻浆，控制挤压混凝土持荷时间不得小于30 s，将注浆材料压力限制在5～7 MPa。对网裂的横缝，压浆时间不小于0～15 s，注浆材料压力限制在3～5 MPa。注浆后产品质量及效率使用落锤式弯沉仪（FWD）予以测量，分析后评定注浆效率。高聚物压浆质量检验见表4所示。
表4 高聚物压浆质量检验表
经过高聚物注浆处理桥头跳车后，效果显著，行车平顺舒适，大大降低了高速公路桥梁桥头跳车带来的安全隐患。
