對環(huán)境無污染、消除橋頭跳車現(xiàn)象的路面修復方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種路面修復方法，其步驟包括：利用探測雷達檢測受損橋梁的搭板中脫空位置，在搭板表面標出注漿孔一的位置并鉆孔，注漿孔一深達硬土層，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有排氣的單向閥；對注漿孔一進行注漿并利用三維探測雷達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對填充部位檢測復查，對未被漿料填充處重新進行鉆孔、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)象的路面修復方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種路面修復方法，能夠?qū)蝾^臺背處進行修復，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方法，其包括如下步驟:
a.利用探測雷達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.在搭板表面標出注漿孔一的位置并鉆孔，注漿孔一深達硬土層，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置用于排氣的單向閥；
d.對注漿孔一進行注漿并利用三維探測雷達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)明還提供一種修復漿料，該漿料用于上述一種路面修復方法的注漿過程。
[0010]該漿料是高強度發(fā)泡型樹脂。
[0011]該漿料的自由膨脹比達20:1，在注入3分鐘后即可填充脫空，注入10分鐘后達到最終強度。
[0012]該漿料的出機粘度為100±45mPa.S，其最終強度滿足壓縮強度彡20MPa，彎曲強度彡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)明的一種路面修復方法，通過探測雷達檢測與鉆孔、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)軟土層傳導的搭板載荷經(jīng)漿料橫梁傳導至漿料立柱，再經(jīng)漿料立柱傳導至硬土層，從而減少經(jīng)軟土層傳導的載荷，進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、搭板之間的連接強度，同時也有利于將更多經(jīng)軟土層傳導的載荷通過漿料橫梁、漿料立柱直接傳導至硬土層；
4)該漿料不含水的高強度發(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分鐘后達到其最終強度，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20:1，能夠快速填充脫空，在膨脹過程中進一步壓實脫空周圍的土層；
7)固化后的漿料穩(wěn)定性強，不易老化變形，其耐久性可達百年；
8)漿料固化后，各化學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)該漿料修復后的搭板結(jié)構(gòu)，后期無需定期維護、保養(yǎng)，減少了養(yǎng)護成本。
【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進行鉆孔。
[0016]如圖1-3所示，本發(fā)明的一種路面修復方法，包括以下步驟:
(1)利用三維探測雷達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)試注漿設備并與注漿接頭連接，檢驗注漿材料并加入注漿設備中，在各注漿孔二9兩端設有僅可排出空氣的單向閥；
(5)對注漿孔一8進行注漿并利用三維探測雷達即時檢測脫空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行鉆孔、注漿；
(7)等待10分鐘后，填充的漿料固化并達到最終強度，取下單向閥并對各注漿孔一8、注漿孔二 9進行封孔。
[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備中，從該注漿設備中流出的樹脂粘度(出機粘度)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，適于快速到達脫空部位或進入縫隙內(nèi)，在壓力作用下適于排擠出積水，當上述漿料注入3分鐘后即可填充脫空，注入10分鐘后達到其最終強度，其壓縮強度彡20MPa，彎曲強度彡15MPa。
[0019]該漿料具有以下特點:
(I)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20:1，能夠快速填充脫空，在膨脹過程中進一步壓實脫空周圍的土層；
(4)固化后的漿料穩(wěn)定性強，不易老化變形，其耐久性可達百年；
(5)漿料固化后，各化學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)該漿料修復后的搭板結(jié)構(gòu)，后期無需定期維護、保養(yǎng)，減少了養(yǎng)護成本。
[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)明的保護范圍之中。
【主權(quán)項】
1.一種路面修復方法，其特征在于包括如下步驟: a.利用探測雷達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)表面標出注漿孔一(8)的位置并鉆孔，注漿孔一深達硬土層(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)兩端設置用于排氣的單向閥； d.對注漿孔一(8)進行注漿并利用三維探測雷達即時檢測脫空(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;漿料采用高強度發(fā)泡型樹脂，注漿時，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