一種道路基層病害快速修補裝置及方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及路面修補技術領域,尤其涉及一種道路基層病害快速修補裝置及方法。
【背景技術】
[0002]混凝土路面是高速公路、橋梁道路、城市道路的主要結構形式之一,在交通載荷和自然因素作用下,路面會經常出現裂縫、坑洞、崩邊、錯臺等破損性缺陷,為保證道路安全暢通,需要及時的對道路裂縫進行修補。
[0003]高聚物注漿技術是20世紀70年代發展起來的地基基礎快速加固技術。該技術通過向地基中注射高聚物材料,利用高聚物材料發生化學反應后體積迅速膨脹并固化的特性,達到加固地基、填充脫空或提升地板的目的。目前,高聚物注漿技術主要應用于工業與民用建筑的地基加固和道路維修。
[0004]高聚物材料膨脹后其密度、性能是不斷變化的,其膨脹后的密度決定其強度等性能,高聚物材料能夠膨脹20倍左右,外界壓強越小,體積變化越大,但是,高聚物材料膨脹至一定體積時,性能才是最好的,體積膨脹過小或過大,性能都會下降,因此,需要控制其體積變化。
[0005]由于裂縫情況復雜,不能夠根據裂縫的實際體積來加入適量的高聚物材料,高聚物材料加入過多或過少,都會造成膨脹體積變化過大或過小,而且,現有技術中道路修補時,大都讓材料任意膨脹,不能夠控制其體積變化,造成性能不夠理想,有待進一步改進。
【發明內容】
[0006]為了解決【背景技術】中存在的技術問題,本發明提出了一種道路基層病害快速修補裝置及方法,速度快,效果好。
[0007]—種道路基層病害快速修補裝置,包括車體、鉆孔機構、充氣機構、注水機構、加料機構、密封機構;
[0008]鉆孔機構包括支架、第一支撐板、第二支撐板、N個螺桿、N個鉆頭、驅動單元;支架安裝在車體上,第一支撐板、第二支撐板均水平設置,第一支撐板置于第二支撐板的上方,該第一支撐板上設有N個貫穿其上下表面的第一通孔,N個第一通孔成排分布,該第一通孔的孔徑大于螺桿的直徑,該第一通孔內設有第一螺紋;第二支撐板安裝在支架上,第二支撐板上設有N個貫穿其上下表面的第二通孔,N個第二通孔與N個第一通孔一一對應分布,該第二通孔的孔徑大于螺桿的直徑,該第二通孔內設有第二螺紋;N個螺桿均沿豎直方向設置,一個螺桿置于一個第二通孔內并置于與上述第二通孔相對應的一個第一通孔內,螺桿與第一螺紋、第二螺紋均嚙合;N個鉆頭分布安裝在N個螺桿的底端;一個第一通孔、一個第二通孔、一個螺桿和一個鉆頭組成一個加工模塊;該驅動單元與第一支撐板傳動連接以驅動其沿豎直方向移動,驅動單元安裝在支架上;
[0009]充氣機構包括氣栗、薄膜、壓力傳感器,氣栗安裝在車體上;
[0010]注水機構包括水栗、第一流量檢測儀,水栗安裝在車體上,第一流量檢測儀安裝在水栗的出水端;
[0011]加料機構包括料箱、排料管、第二流量檢測儀,該料箱安裝在車體上,排料管與料箱連通,第二流量檢測儀安裝在排料管上;
[00?2]密封機構包括壓板、動力單元,壓板的邊緣設有彈性材料,動力單元與壓板傳動連接。
[0013]優選的,鉆孔機構還包括連接件,車體上設有第一滑槽,上述支架通過連接件與第一滑槽可移動連接;連接件上設有第二滑槽,上述支架與第二滑槽可移動連接。
[0014]—種道路基層病害快速修補方法,包括以下步驟:
[0015]S1、清除裂縫內的雜物,對裂縫內及裂縫邊緣進行平整;
[0016]S2、對裂縫底面及側壁進行夯實;
[0017]S3、將薄膜置于裂縫內,薄膜形成封閉空間,通過氣栗向薄膜形成的空間內注入氣體,利用壓力傳感器實時檢測薄膜形成的空間內的壓強,直至壓強大于大氣壓時,停止氣栗作業;而后穩壓l-10min;
[0018]S4、薄膜形成的空間與外部連通,利用注水機構向薄膜形成的空間內注水直至充滿裂縫,利用第一流量檢測儀獲取注水量;
[0019]S5、通過上述注水量計算裂縫的體積;
[0020]S6、將水排出,取出薄膜,根據裂縫的體積,利用加料機構向裂縫內填充修補材料;
[0021]S7、將壓板覆蓋在裂縫上,利用動力單元壓住壓板,保持壓板的底面與路面在同一平面內;
[0022]S8、穩定一段時間至修補材料膨脹穩定后即可。
[0023]優選的,在進行步驟S3之前還包括以下步驟:利用鉆孔機構對裂縫的底面鉆孔,加工形成多個注漿孔。
[0024]優選的,多個注漿孔成矩陣式分布。
[0025]優選的,相鄰注漿孔間距為20_25cm。
[0026]優選的,注漿孔的孔徑為5-lOcm。
[0027]本發明中,利用充氣機構將薄膜與裂縫的底面及側面貼實,利用注水機構向薄膜形成的空間內注水,繼而測量裂縫的體積,根據裂縫的體積注入相應數量的修補材料,并通過密封機構限制修補材料的膨脹,這樣能夠加上適量修補材料,并讓修補材料膨脹至合適的體積,保證其性能最好,本發明道修補材料用量誤差小,避免浪費、節省資源,路裂縫修補方便,修補效果好。
【附圖說明】
[0028]圖1為本發明的一種道路基層病害快速修補裝置結構示意圖;
[0029]圖2為本發明的一種道路基層病害快速修補方法的流程示意圖。
【具體實施方式】
[0030]需要說明的是,在不沖突的情況下,本申請中的實施例及實施例中的特征可以相互的結合;下面參考附圖并結合實施例對本發明做詳細說明。
[0031]參照圖1:
[0032]本發明提出的一種道路基層病害快速修補裝置,包括車體1、鉆孔機構、充氣機構、注水機構、加料機構、密封機構;
[0033]鉆孔機構包括支架2、第一支撐板3、第二支撐板4、N個螺桿5、N個鉆頭6、驅動單元
7、連接件15;車體I上設有第一滑槽,支架2通過連接件15與第一滑槽可移動連接;連接件15上設有第二滑槽,支架2與第二滑槽可移動連接;第一支撐板3、第二支撐板4均水平設置,第一支撐板3置于第二支撐板4的上方,該第一支撐板3上設有N個貫穿其上下表面的第一通孔8,N個第一通孔8成排分布,該第一通孔8的孔徑大于螺桿5的直徑,該第一通孔8內設有第一螺紋;第二支撐板4安裝在支架2上,第二支撐板4上設有N個貫穿其上下表面的第二通孔9,N個第二通孔9與N個第一通孔8—一對應分布,該第二通孔9的孔徑大于螺桿5的直徑,該第二通孔9內設有第二螺紋;N個螺桿5均沿豎直方向設置,一個螺桿5置于一個第二通孔9內并置于與上述第二通孔9相對應的一個第一通孔8內,螺桿5與第一螺紋、第二螺紋均嚙合;N個鉆頭6分布安裝在N個螺桿5的底端;一個第一通孔8、一個第二通孔9、一個螺桿5和一個鉆頭6組成一個加工模塊;該驅動單元7與第一支撐板3傳動連接以驅動其沿豎直方向移動,驅動單元7安裝在支架2上。
[0034]利用驅動單元7帶動第一支撐板3沿豎直方向移動,進而帶動螺桿5、鉆頭6轉動,由于第二支撐板4不動,因此,螺桿5、鉆頭6在轉動的同時也會沿豎直方向移動,這樣就能夠利用鉆頭6對裂縫的底面進行鉆孔。
[0035]充氣機構包括氣栗10、薄膜、壓力傳感器,氣栗10安裝在車體I上;可以利用氣栗10向薄膜形成的空間內充氣,并利用壓力傳感器檢測空間內的壓強。
[0036]注水機構包括水栗11、第一流量檢測儀,水栗11安裝在車體I上,第一流量檢測儀安裝在水栗11的出水端。
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