2019 年 6月
第
48 卷增刊施工技术 CONSTRUCTIONTECHNOLOGY
地聚合物注浆加固技术在拓建后市政道路
修复中的研究与应用
朱志林 ,陈建武 ,杨加宝 ,宋俊楷 ,李波
(云南省建设投资控股集团有限公司 ,云南昆明 650501 )
[摘要 ]随着经济的快速发展 ,人们使用汽车的频率正在增加 ,部分原有市政道路已不满足现有交通量的需求 ,道路
拓建是目前国内通用的做法
,拓建后的道路易出现路基沉降 ,路 面 产 生 裂 缝 、坡 差 、破 损 等 现 象 。结合毕节市碧阳
二道工程实际情况
,采用地聚合物注浆加固技术 ,对加固后的道路进行弯沉检测 ,发现该技术能显著改善拓建后市
政道路路基的不均匀沉降
,提高道路承载力 ,增加道路整体性和使用年限 。
[关键词 ]市政道路 ;地聚合物 ;地基 ;沉降 ;注浆 ;加固 ;修复
[中图分类号 ]U418 [文献标识码 ]A [文章编号 ]1002-8498 (2019 )S1-1221-03
ResearchandApplicationofGeopolymerGroutingReinforcement
TechnologyinMunicipalRoadRepairAfterExtension
ZHUZhilin ,CHENJianwu ,YANGJiabao ,SONGJunkai ,LIBo
(YunnanConstructionandInvestmentHoldingGroupCo .,Ltd .,Kunming ,Yunnan 650501 ,China )
Abstract :Withtherapiddevelopmentoftheeconomy ,thefrequencyofpeopleusingcarsisincreasing.Someoftheorigi-
nalmunicipalroadshavenotmetthedemandforexistingtraffic
,androadextensionisacommonpracticeinChina.The
roadaftertheextensionispronetoroadbedsettlement
,cracks ,slopesanddamageontheroadsurface.Combinedwiththe
actualsituationoftheBiyangSecondRoadProjectinBijieCity
,thegeopolymergroutingreinforcementtechnologyisusedto
testthedeflectionofthestrengthenedroad.Thetestfoundthatthetechnologycansignificantlyimprovetheunevensettle-
mentofthemunicipalroadbedaftertheextension
,improvetheroadcarryingcapacity ,andincreasetheroadintegrityand
servicelife.
Keywords :municipalroads ;geopolymer ;foundation ;settlement ;grouting ;reinforcement ;repair
[作者 简 介 ] 朱 志 林 ,工 程 师 ,国 家 一 级 注 册 建 造 师 ,E-mail : 799719641@qq.com[收稿日期 ]2019-01-15
0 引言
中国汽车的千人保有量从 2006 年 的 38 辆,已 升
至
2016 年 的 140 辆,年 平 均 增 长 率 达 9.27% ,2016 年
美国千人汽车保有量为
800 辆,日本为 591 辆,2016 年
全球千人汽车保有量为
158 辆。目前中国的汽车千人
保有量增长空间大
,原先修建的市政道路已不能满足
现有交通 量 需 求
,道路拓建是目前国内通用的做法 。
原先的道路与新建道路搭接部位会存在坡差 、路 面 裂
缝
、破损等情况 ,新建道路会存在路基沉降 。 之前道路
上车流量大
,封闭道路施工导致承担分流任务的道路
车流量更大
,拓建 的 道 路 工 期 紧 、任 务 重 ,存 在 抢 工 期
的情况
,导致新建道路路基沉降 ,路面产生裂缝 、坡差 、
破损更加严重 。 地 聚 合 物 浆 液 流 动 性 较 好 ,在 压 力 下
具有较好的保水性 能 及 体 积 稳 定 性
,凝结后早期强度
高
,无收缩 、微膨胀等特点 。其对比于传统的水泥注浆
材料具有流动性 高
、凝 结 速 度 快 、轻 质 高 强 、安 全 耐 久
等优点
[1]。通过注浆技术将地聚合物浆液注入到新旧道路搭接处和新建道路中
,地聚合物浆液随着注浆机
的压力由低到高充满每条缝隙
,地聚合物浆液在路基
中发生物理反应
,凝固形成具有一定强度的固体 ,切割
注浆管
,将 原 先 沥 青 路 面 进 行 铣 刨 ,重 新 铺 上 面 层 沥
青
,进行弯沉检测 ,对比新建道路注浆前弯沉值 、新 建
道路注浆后弯沉值和老路弯沉值
,发现该技术能增加
路基的整体性
,抵 抗 不 均 匀 沉 降 ,避 免 路 面 产 生 裂 缝 、
坡差 、破损 ,延长道路使用年限 。
1 地聚合物材料特性
1.1 地聚合物材料组成
地聚合物以碱 性 溶 液 和 黏 土 等 低 钙
Si-Al 质 材 料
为主要材料
,经 过 物 理 工 艺 ,在 30~120℃ 温 度 下 发 生
化学反应
,形成由三维铝硅酸盐化学键合的无机聚合
材料
,外观表现为多种非晶质至半晶质相 ,化学结构类
似沸石
,具有水泥 、陶瓷 、有机聚合物等的良好性能 ,初
凝强度高
,抗冻融 、抗收缩 、耐侵蚀和耐腐蚀性好 [2]。
1.2 地聚合物材料力学性能
通过试验对比及项目现场实际运用情况的分析
,
发现地聚合物材料具以下方面良好的力学性能 。
1)强度高一般情况下抗折强度 ≥5MPa ,抗压强
1 2 2 1
表 1 地聚合物物理力学性能对比
材料名称
密度 /(g·cm-
3) 弹性模量 /GPa 抗拉强度 /MPa 抗弯强度冲击 /MPa 韧性 /(J·cm-
3)
地聚合物 2.2~2.75030~19040~12050~1500
普通水泥 2.3201.6~3.35~1020
陶瓷 3.0200100150~200300
度 ≥15MPa ,如 果 改 变 生 产 方 法 ,抗压强度最高可达
地聚合物注浆加固技术在拓建后市政道路修复中的研究与应用(论文).pdf