道路工程水泥混凝土路面微裂加固技术

道路工程水泥混凝土路面微裂加固技术

李海洋

重庆市市政设计研究院有限公司 重庆 400000

摘要：现代社会中交通道路建设越来越重要。不仅便于人们出行，而且有助于促进经济发展。在道路工程中，水泥混凝土路面微裂加固技术的应用大大增强道路价值，延长道路寿命，对交通道路的运行和养护有着重要意义。基于此，本文从道路裂缝产生的原因入手，分析微裂加固技术，并提出应用路径，以供参考。

关键词：道路工程；水泥混凝土路面；微裂加固技术

一般而言，道路工程的设计使用寿命为三十年。然而，在实际运行中，道路路面和路基很容易受到自然因素和人为因素影响，使得大部分的水泥混凝土路面使用年限只有七八年。而路面病害是降低路面使用寿命的主要原因。对此，采用水泥混凝土路面微裂加固技术于道路施工建设中，实现修复路面病害，加固路基等目的，进一步提升道路寿命，使之满足设计使用年限。

1. 道路工程中水泥路面裂缝的原因

随着经济深入发展，道路建设显著增多，改变了我国交通环境，促进城市化发展。汽车数量的不断增加给道路带来了极大的压力，道路寿命成直线下滑趋势。在交通道路中很容易出现裂缝问题，给交通通行带来负面影响。而对于裂缝产生的原因，概括起来为以下两点。

1. 道路自身应力的影响

首先，在不同力的影响下，道路内部结构会产生分裂，进而出现裂缝。具体来说，应力的作用影响分为两种情况，第一种是道路本身，由于力不均匀收缩，导致裂缝产生；另一种是环境，由于温度、湿度等因素的影响，导致道路出现热胀冷缩现象，引起变形和开裂^[1]。具体分析，产生的收缩是源于混凝土的温度变化过大，致使混凝土内部失衡，压力不均匀，进而降低了路面抗拉能力。将受影响的混凝土铺设到路面上时，就会出现路面开裂现象，产生诸多裂缝。同时，在混凝土作业时，混凝土处于凝固硬化阶段，会吸收周围温度，使得表面水分丧失，进而周围温度不断下降。这种情况下，路面体积不断进行收缩，两种力量作用下产生裂缝。而对于环境因素的影响，其表现为环境温度在一定时间反复变动，温度差大，进而导致混凝土一边膨胀一边收缩，反复出现，破坏混凝土结构的稳定性。且由于低温和高温交替，混凝土无法迅速适应这种变化，进而出现裂缝。

2. 道路荷载力过重引发裂缝

道路的荷载力分为内部和外部^[2]。荷载裂缝产生就是因为两种荷载力失衡，内部荷载力大于外部或者外部荷载力大于内部，进而产生裂缝。在这种情况下，应力大于强度，从而出现荷载裂缝。在道路工程中，如果没有处理好道路荷载问题，则极易出现荷载裂缝，导致道路质量下降，影响道路的正常运行。

2. 路面微裂加固技术的概述

在路面微裂加固技术未诞生之前，使用的是传统水泥路面破碎施工技术。其具有一定的裂缝处理作用。但两种施工技术的优劣势不同，产生的处理效果不同，所以不同的施工场地要选择合适的施工技术，最大限度发挥技术优势。两种传统技术为打裂压稳法和碎石化法。对于打裂压稳法，其可以充分保证混凝土路面原有的强度，但是不足之处在于无法全面消除底层混凝土，施工后存在板块宽度大的问题，有路皮起翘的可能性；碎石化法应用在混凝土路面铺设沥青材料，不会产生路面反射问题，进而路面不会开裂，但是容易降低路面强度。应用过后，道路工程很容易出现车辙印等病害。长期以来，这两种施工技术困扰着道路工程施工质量的提升。而微裂技术可以充分解决两种技术存在的问题，最大限度上消除裂缝的同时加固路基，使之呈现稳而不碎的状态，进而充分保证混凝土路面的稳定性、坚韧性和安全性。

1. 水泥混凝土路面微裂式破碎

作为水泥混凝土路面微裂加固技术的核心和关键，破碎技术可以充分消除路面裂缝，减少路面病害^[3]。其应用过程为：用微裂式破碎再生装置进行施工，将路面完全破碎化。在设备作用下，路面会出现裂纹，这些裂纹大多细且小，不会掉落，整体处于契合状态。该技术应用过程中，需要格外注意破碎程度，越彻底越好。保证裂缝问题转化为裂纹稳定支撑，进而实现裂缝处理。其施工原则是“完全破碎，完全契合”

2. 微裂检测工作及注浆加固

应用微裂技术后，要对水泥混凝土路面进行检查，看一下是否每个路面板块都充分破碎。如果发现板块的宽度不符合标准，则要将不符合标准的板块都收集起来，再一次进行集中破碎处理，保证所有板块都符合标准。同时，开展弯沉监测时，遇到弯沉较大的区域，依靠简单的监测技术无法得到准确数据，要用雷达进行辅助监测。通过雷达搜集混凝土内部破碎数据，并分析其中的原因，找到承载力下降的解决办法。如果路基本身承载较弱和结构脱空，则要先提升路基的承载力，保证施工的有效性。对此，施工人员可以将聚合物注浆材料倒入问题路基内部，使其凝固，并专业的注浆机械，慢慢将注浆物注入缝隙中，使注浆物填充缝隙空间，将其中的水分和空气充分排出，进而增强水泥混凝土路面强度。

3. 道路工程中微裂加固技术的应用

1. 使用路面微裂式破碎技术

在道路工程施工中，应用该技术将路面结构进行破碎化，使其处于微裂状态。接着根据路面实际情况，把握裂缝的深度、宽度、长度等。将破碎参数填入破碎再生设备中，对破碎路块进行夯击。一般来说，要夯击六列，重复夯击一遍，这样能够保证充分破碎。且最佳夯击间隔为30cm左右。而夯击顺序为两侧到中间，夯击两侧后逐步推进中间部分，对着中间展开打裂，确保每个快板都充分破碎。在这个过程中，应严格控制夯击参数。比如夯击垂体下路深度和上升高度、夯击深度、破碎程度、夯击次数等。夯击结束后，应监测每个快板的强度是否满足承重力要求。若是不满足，则需要重复夯击，保证与施工要求一致。

2. 检测微裂加固效果

施工结束后，需要将破碎的路面整理出来，对着开放区域开展碾压，保证路面稳固后，开展弯沉检测，看每一块微裂的路面是否符合弯沉值。若是不符合，则需要用专业的雷达探测仪器，对不合格的快板内部检测。在得到检测数据后，根据块板裂缝情况，用注浆材料将裂缝填满，从而增强路面强度，使其满足施工要求。同时，在微裂式施工阶段，要充分保证路面的全面破碎化。如果出现大面积的破碎路块，则需要采用措施，将其破碎后碾压。通过压路机作业将路面充分压实。并用仪器检测坚实前后的沉降量数据，当数据变化量大于6毫米时，则结束碾压作业。

3. 注浆加固

对于注浆加固的实施原则，一般而言依据弯沉检测结果而定。如果检测数据显示不符合要求，则需要开展注浆操作，反之不需要。数据标准为37.3，如果弯沉值大于37.3，则需要开展注浆加固操作；小于37.3，则不需要。从之前的检测工作看，大概有不超过1/5的快板不合格，所以需要格外进行注浆施工。具体操作如下：先抽取某个路段的快板进行注浆实验，接着根据实验结果，来分析和计算准确的注浆浓稠度、注浆压力等参数，最后把正确参数应用在实际注浆加固施工中。通过注浆施工可以有效加固路基路面强度。

4. 结束语

综上所述，道路工程产生裂缝原因有很多，在开展维护施工前要做好调查和分析，制定针对性的维护方案，消除裂缝。通过将微裂加固技术应用到道路工程中，消除裂缝带来的道路病害，从而有效提升道路施工质量和运行寿命。值的注意的是，在应用该技术前要做好路面调查，按照规范要求进行操作，并在结束后开展检测工作，保证施工质量。并根据具体情况进行注浆加固，确定浆体的材料和总量，从而充分处理裂缝，提升道路工程的稳定性和安全性。

参考文献

1. 黄勇. 微裂注浆加固技术在市政道路改造工程中的应用研究[J]. 西部交通科技, 2020(2):3.

2. 韦子娥. 微裂均质化处治再生技术在水泥混凝土路面的应用[J]. 西部交通科技, 2021(9):3.

3. 刘萍萍. 旧水泥混凝土路面微裂均质化处治与加铺技术研究[J]. 华东科技：综合, 2021(3):2.