對環(huán)境無污染、消除橋頭跳車現(xiàn)象的路面修復(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(shí)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(shí)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】
對環(huán)境無污染、消除橋頭跳車現(xiàn)象的路面修復(fù)方法
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。
【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(shí)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(yùn)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(shí)軟土層與搭板之間會形成脫空并使橋面與搭板之間錯(cuò)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(shí)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(shí)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(gè)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)度彡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(bǔ)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(gè)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(gè)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(shí)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(shí)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(shí)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(shí)間短，減少了施工時(shí)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(shí)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。
【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(shí)例說明可能的實(shí)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(shí)施方式】
[0014]實(shí)施例1
如圖1所示，受損的橋梁一般包括:鋪裝面I，搭板2，脫空3，橋面4，路面5，軟土層6，硬土層7 ο
[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δ-?ο? 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(gè)注漿孔一 8與設(shè)于脫空3下方的三個(gè)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(yàn)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(shí)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(shí)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(gè)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(shí)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(shí)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(diǎn):
(I)該漿料不含水，不會產(chǎn)生干縮現(xiàn)象，能夠密實(shí)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(shí)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(shí)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(shí)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(shí)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(shí)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。
【主權(quán)項(xiàng)】
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(shí)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(shí)停止注漿;漿料采用高強(qiáng)度發(fā)泡型樹脂，注漿時(shí)，該樹脂漿料在流動中體積不斷增大，在壓力作用下適于排擠出積水； e.注漿結(jié)束10分鐘后，對各注漿孔一(8)、注漿孔二(9)進(jìn)行封孔，并使搭板、軟土層及硬土層連接成一體； 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; 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(gè)注漿孔二 (9)相交。
【文檔編號】E01D22/00GK105887613SQ201610244386
【公開日】2016年8月24日
【申請日】2014年5月26日
【發(fā)明人】宋妍曈, 陳贊, 冷杰, 冷一杰
【申請人】江蘇鼎泰工程材料有限公司