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      一種能解決硬土層與軟土層沉降速度差異的路面修復(fù)方法

      文檔序號:2292657閱讀:507來源:國知局
      一種能解決硬土層與軟土層沉降速度差異的路面修復(fù)方法
      【專利摘要】本發(fā)明涉及一種路面修復(fù)方法,其步驟包括:利用探測雷達(dá)檢測受損橋梁的搭板中脫空位置,在搭板表面標(biāo)出注漿孔一的位置并鉆孔,注漿孔一深達(dá)硬土層,注漿孔一以陣列方式布置,相鄰注漿孔一的中心間距為10-20cm并使脫空落入陣列范圍內(nèi);各注漿孔二貫通該軟土層并與注漿孔一相交,在各注漿孔二兩端設(shè)有排氣的單向閥;對注漿孔一進(jìn)行注漿并利用三維探測雷達(dá)即時檢測脫空及各注漿孔一、注漿孔二內(nèi)部的漿料填充情況,當(dāng)漿料充滿該脫空及各注漿孔一、注漿孔二時停止注漿;注漿停止后再次利用探測雷達(dá)對填充部位檢測復(fù)查,對未被漿料填充處重新進(jìn)行鉆孔、注漿;該方法解決了硬土層與軟土層沉降速度差異的問題。
      【專利說明】
      【技術(shù)領(lǐng)域】
      [0001] 本發(fā)明涉及一種路面修復(fù)方法,能夠?qū)蝾^臺背處進(jìn)行修復(fù),消除橋頭跳車現(xiàn)象。 一種能解決硬土層與軟土層沉降速度差異的路面修復(fù)方法

      【背景技術(shù)】
      [0002] 隨著我國公路與鐵路里程的不斷增加,橋梁、涵洞等公路構(gòu)造所占的比重越來越 大,很多這類構(gòu)造的臺背回填處普遍存在"橋頭跳車"現(xiàn)象,所謂"橋頭跳車"是指橋梁、涵 洞等構(gòu)造本身及臺背由于行車載荷和自重的作用而繼續(xù)沉降,構(gòu)造沉降與臺背沉降不一致 而產(chǎn)生的不均勻沉降,致使臺背與構(gòu)造連接處的路面出現(xiàn)臺階,高速行駛的車輛通過臺背 回填處產(chǎn)生顛簸跳躍的現(xiàn)象。
      [0003] 出現(xiàn)上述現(xiàn)象的立要原因在于,一般橋面要高于路面并通過橋墩與路基(硬土層) 相連,因此具有高度差的橋面與路面之間由搭板來連接,為了支撐該搭板需要在搭板下方 的原有路基上堆設(shè)壓實的人工土層(軟土層),該人工土層為后期形成因此相較原路基(硬 土層)更松軟,橋梁在后期運營過程中由于自然沉降作用,其橋面及路面的高度都會下降, 然而上述軟土層的沉降過程比硬土層更快,因此橋面與搭板之間出現(xiàn)高度差引起橋頭跳車 現(xiàn)象;同時軟土層與搭板之間會形成脫空并使橋面與搭板之間錯位,從而加劇了橋頭跳車 現(xiàn)象。
      [0004] 中國專利號為CN102051861的文獻(xiàn)提出了利用高聚物材料注射入搭板底部的脫 空內(nèi)來消除脫空、提升已沉陷的搭板來消除橋頭跳車現(xiàn)象,然而該方法未能對引起橋頭跳 車現(xiàn)象的不同土層的沉降速度差異采取措施,因此未能從根本上解決橋頭跳車的問題。


      【發(fā)明內(nèi)容】

      [0005] 本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種路面修復(fù)方法,能夠解決硬土層與軟土層沉 降速度差異的問題。
      [0006] 為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明提供了一種路面修復(fù)方法,其包括如下步驟: a. 利用探測雷達(dá)或超聲波檢測裝置檢測受損橋梁的搭板中脫空位置,在搭板的表面標(biāo) 記出脫空的位置并測出該脫空及硬土層的深度; b. 在搭板表面標(biāo)出注漿孔一的位置并鉆孔,注漿孔一深達(dá)硬土層,注漿孔一以陣列方 式布置,使脫空落入陣列范圍內(nèi); c. 在軟土層的側(cè)面標(biāo)出注漿孔二的位置并鉆孔,各注漿孔二貫通該軟土層并與注漿孔 一相交,在各注漿孔二兩端設(shè)置用于排氣的單向閥; d. 對注漿孔一進(jìn)行注漿并利用三維探測雷達(dá)即時檢測脫空及各注漿孔一、注漿孔二內(nèi) 部的漿料填充情況,當(dāng)漿料充滿該脫空及各注漿孔一、注漿孔二時停止注漿; e. 注漿結(jié)束10分鐘后,取下單向閥并對各注漿孔一、注漿孔二進(jìn)行封孔。
      [0007] 所述注漿孔一與注漿孔二的直徑為3-15cm,相鄰注漿孔一的中心間距為8-25cm。
      [0008] 所述注漿孔二水平貫通該軟土層且垂直于搭板中線,各注漿孔一分別與脫空下方 的多個注漿孔二相交。
      [0009] 本發(fā)明還提供一種修復(fù)漿料,該漿料用于上述一種路面修復(fù)方法的注漿過程。 [0010] 該漿料是高強(qiáng)度發(fā)泡型樹脂。
      [0011] 該漿料的自由膨脹比達(dá)20:1,在注入3分鐘后即可填充脫空,注入10分鐘后達(dá)到 最終強(qiáng)度。
      [0012] 該漿料的出機(jī)粘度為100±45mPa*s,其最終強(qiáng)度滿足壓縮強(qiáng)度> 20MPa,彎曲強(qiáng) 度彡15MPa 相對于現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明具有的技術(shù)效果是: 1) 本發(fā)明的一種路面修復(fù)方法,通過探測雷達(dá)檢測與鉆孔、注漿相結(jié)合,不僅填補了搭 板下方的脫空并抬升搭板使橋頭平順,還通過相交的注漿孔一及注漿孔二使固化后的漿料 體形成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),將搭板、軟土層及硬土層連接成一體,從而使軟土層與硬土層的沉降速度 保持一致,搭板的沉降速度將與硬土層保持一致,防止軟土層與搭板間形成脫空,從而避免 橋面與搭板因各自沉降速度差異而引起的橋頭跳車現(xiàn)象; 2) 脫空部位注入的漿料固化后形成一個漿料層,該漿料層上方連接搭板、下方通過漿 料立柱與硬土層連接,注漿孔一及漿料立柱直徑為5-lOcm,能夠?qū)⒋畎迳系牟糠州d荷通過 漿料立柱直接傳遞至硬土層,從而減少軟土層受壓后的沉降量;注漿孔二及漿料橫梁直徑 為5-lOcm,能夠使部分經(jīng)軟土層傳導(dǎo)的搭板載荷經(jīng)漿料橫梁傳導(dǎo)至漿料立柱,再經(jīng)漿料立 柱傳導(dǎo)至硬土層,從而減少經(jīng)軟土層傳導(dǎo)的載荷,進(jìn)一步減少軟土層的沉降量;相鄰注漿孔 一的中心間距為10-20cm,既可以使?jié){料立柱排列緊密又利于對注漿孔一進(jìn)行鉆孔; 3) 注漿孔二水平貫通該軟土層且垂直于搭板中線,便于鉆孔及注漿過程中漿料的流動 與填充,在脫空下方的軟土層內(nèi)設(shè)置多個與注漿孔一相交的注漿孔二,能夠加大軟土層與 硬土層、搭板之間的連接強(qiáng)度,同時也有利于將更多經(jīng)軟土層傳導(dǎo)的載荷通過漿料橫梁、漿 料立柱直接傳導(dǎo)至硬土層; 4) 該漿料不含水的高強(qiáng)度發(fā)泡型樹脂,不會產(chǎn)生干縮現(xiàn)象,能夠密實填充脫空;漿料 固化后有柔韌性與彈性,不容易發(fā)生開裂,同時該樹脂材料具有良好的抗?jié)B性,可以阻止雨 水下滲入搭板內(nèi),對裂縫和接縫有良好的密封作用; 5) 該漿料注入3分鐘后即可填充脫空,注入10分鐘后達(dá)到其最終強(qiáng)度,固化時間短,減 少了施工時間及對交通的影響,漿料固化后形成發(fā)泡狀固體,其密度為水泥漿的20%,不會 對結(jié)構(gòu)產(chǎn)生較大載荷; 6) 該漿料的自由膨脹比可達(dá)20:1,能夠快速填充脫空,在膨脹過程中進(jìn)一步壓實脫空 周圍的土層; 7) 固化后的漿料穩(wěn)定性強(qiáng),不易老化變形,其耐久性可達(dá)百年; 8) 漿料固化后,各化學(xué)成分不會溶解或分解于雨水內(nèi)而流失,對環(huán)境無污染; 9) 經(jīng)該漿料修復(fù)后的搭板結(jié)構(gòu),后期無需定期維護(hù)、保養(yǎng),減少了養(yǎng)護(hù)成本。

      【專利附圖】

      【附圖說明】
      [0013] 為了清楚說明本發(fā)明的創(chuàng)新原理及其相比于現(xiàn)有產(chǎn)品的技術(shù)優(yōu)勢,下面借助于附 圖通過應(yīng)用所述原理的非限制性實例說明可能的實施例。在圖中: 圖1為本發(fā)明中受損橋梁的斷面圖; 圖2為本發(fā)明中鉆孔后的橋梁的斷面圖; 圖3為本發(fā)明中設(shè)有注漿孔一的搭板的俯視圖; 圖4為本發(fā)明中固化后的漿料體的左視圖。

      【具體實施方式】
      [0014] 實施例1 如圖1所示,受損的橋梁一般包括:鋪裝面1,搭板2,脫空3,橋面4,路面5,軟土層6, 硬土層7。
      [0015] 脫空一般出現(xiàn)在搭板2與軟土層6之間,隨著軟土層的沉降脫空體積會逐漸增大, 由于軟土層6高出路基,便于從側(cè)面對軟土層6進(jìn)行鉆孔。
      [0016] 如圖1- 3所示,本發(fā)明的一種路面修復(fù)方法,包括以下步驟: (1) 利用三維探測雷達(dá)或超聲波檢測裝置檢測受損橋梁的搭板中脫空3位置,在搭板2 的表面標(biāo)記出脫空3的位置并測出該脫空3及硬土層7的深度; (2) 在脫空3上方的搭板2表面標(biāo)出各注漿孔一 8的位置并鉆孔,注漿孔一 8的直徑為 5-lOcm并深達(dá)硬土層7,所有注漿孔一 8以方形陣列方式布置,相鄰注漿孔一 8的中心間距 為10-20cm并使上述標(biāo)記的脫空3落入所述注漿孔一 8的陣列范圍內(nèi); (3) 在軟土層6的側(cè)面標(biāo)出注漿孔二9的位置并鉆孔,各注漿孔二9水平貫通該軟土層 且相交于注漿孔一 8,每個注漿孔一 8與設(shè)于脫空3下方的三個注漿孔二9相交,各注漿孔 二9垂直于搭板中線且直徑為5-10cm ; (4) 在各注漿孔一 8的位置安裝注漿管11,注漿管11伸入至注漿孔一 8的底部,在各 注漿管11上安裝注漿接頭,調(diào)試注漿設(shè)備并與注漿接頭連接,檢驗注漿材料并加入注漿設(shè) 備中,在各注漿孔二9兩端設(shè)有僅可排出空氣的單向閥; (5) 對注漿孔一 8進(jìn)行注漿并利用三維探測雷達(dá)即時檢測脫空3及各注漿孔一 8、注漿 孔二9內(nèi)部的漿料填充情況,當(dāng)漿料充滿該脫空3及各注漿孔一 8、注漿孔二9時停止注漿; (6) 注漿停止后再次利用探測雷達(dá)檢測該脫空3及各注漿孔一 8、注漿孔二9內(nèi)是否還 有未被漿料填充部位,對存在上述情況的位置重新進(jìn)行鉆孔、注漿; (7) 等待10分鐘后,填充的漿料固化并達(dá)到最終強(qiáng)度,取下單向閥并對各注漿孔一 8、 注漿孔二9進(jìn)行封孔。
      [0017] 經(jīng)固化后的漿料形成如圖4所示的漿料體10,包括多排由多個垂直的漿料立柱 101、水平的漿料橫梁103組成的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)及充滿脫空3的漿料層102,該漿料體10與搭板 2、軟土層6及硬土層7固定連接。
      [0018] 實施例2 本發(fā)明中所述的漿料采用一種高強(qiáng)度發(fā)泡型樹脂,其型號為SZ3,注漿時將該樹脂加入 上述注漿設(shè)備中,從該注漿設(shè)備中流出的樹脂粘度(出機(jī)粘度)為100 ±45mPa*s,該樹脂漿 料在流動中體積不斷增大,其滲透能力強(qiáng),適于快速到達(dá)脫空部位或進(jìn)入縫隙內(nèi),在壓力作 用下適于排擠出積水,當(dāng)上述漿料注入3分鐘后即可填充脫空,注入10分鐘后達(dá)到其最終 強(qiáng)度,其壓縮強(qiáng)度彡20MPa,彎曲強(qiáng)度彡15MPa。
      [0019] 該漿料具有以下特點: (1)該漿料不含水,不會產(chǎn)生干縮現(xiàn)象,能夠密實填充脫空;漿料固化后有柔韌性與彈 性,不容易發(fā)生開裂,同時該樹脂材料具有良好的抗?jié)B性,可以阻止雨水下滲入軟土層,對 裂縫和接縫有良好的密封作用; (2) 漿料固化后形成發(fā)泡狀固體,其密度為水泥漿的20%,不會對結(jié)構(gòu)產(chǎn)生較大載荷; (3) 該漿料的自由膨脹比可達(dá)20:1,能夠快速填充脫空,在膨脹過程中進(jìn)一步壓實脫空 周圍的土層; (4) 固化后的漿料穩(wěn)定性強(qiáng),不易老化變形,其耐久性可達(dá)百年; (5) 漿料固化后,各化學(xué)成分不會溶解或分解于雨水內(nèi)而流失,對環(huán)境無污染; (6) 經(jīng)該漿料修復(fù)后的搭板結(jié)構(gòu),后期無需定期維護(hù)、保養(yǎng),減少了養(yǎng)護(hù)成本。
      [0020] 顯然,上述實施例僅僅是為清楚地說明本發(fā)明所作的舉例,而并非是對本發(fā)明的 實施方式的限定。對于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在上述說明的基礎(chǔ)上還可以做出其 它不同形式的變化或變動。這里無需也無法對所有的實施方式予以窮舉。而這些屬于本發(fā) 明的精神所引伸出的顯而易見的變化或變動仍處于本發(fā)明的保護(hù)范圍之中。
      【權(quán)利要求】
      1. 一種路面修復(fù)方法,其特征在于包括如下步驟: a. 利用探測雷達(dá)或超聲波檢測裝置檢測受損橋梁的搭板中脫空(3)位置,在搭板(2) 的表面標(biāo)記出脫空(3)的位置并測出該脫空(3)及硬土層(7)的深度; b. 在搭板(2)表面標(biāo)出注漿孔一(8)的位置并鉆孔,注漿孔一深達(dá)硬土層(7),注漿孔 一(8)以陣列方式布置,使脫空(3)落入陣列范圍內(nèi); c. 在軟土層(6)的側(cè)面標(biāo)出注漿孔二(9)的位置并鉆孔,各注漿孔二(9)貫通該軟土 層并與注漿孔一(8)相交,在各注漿孔二(9)兩端設(shè)置用于排氣的單向閥; d. 對注漿孔一(8)進(jìn)行注漿并利用三維探測雷達(dá)即時檢測脫空(3)及各注漿孔一(8)、 注漿孔二(9)內(nèi)部的漿料填充情況,當(dāng)漿料充滿該脫空(3)及各注漿孔一(8)、注漿孔二(9) 時停止注漿; e. 注漿結(jié)束10分鐘后,取下單向閥并對各注漿孔一(8)、注漿孔二(9)進(jìn)行封孔。
      2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種路面修復(fù)方法,其特征在于:所述注漿孔一與注漿孔二 的直徑為3-15cm,相鄰注漿孔一(8)的中心間距為8-25cm。
      3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種路面修復(fù)方法,其特征在于:所述注漿孔二(9)水平貫 通該軟土層且垂直于搭板中線,各注漿孔一(8)分別與脫空(3)下方的多個注漿孔二(9)相 交。
      【文檔編號】E01C3/04GK104047213SQ201410223135
      【公開日】2014年9月17日 申請日期:2014年5月26日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月26日
      【發(fā)明者】宋妍曈, 陳贊, 冷一杰 申請人:江蘇鼎泰工程材料有限公司
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