一種用于道路基層病害修復的設備和方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及道路裂縫修補技術領域,尤其涉及一種用于道路基層病害修復的設備和方法。
【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,本發明提出了一種用于道路基層病害修復的設備和方法,效果好。
[0007]—種用于道路基層病害修復的設備,包括支撐架、支撐板、齒輪、螺桿、鉆頭,驅動單元、料箱、排料管、閥門、氣栗、壓力傳感器、第一薄膜、第二薄膜;
[0008]該支撐板安裝在支撐架上,該支撐板上設有貫穿其上下表面的第一通孔,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;
[0009]該齒輪水平設置,該齒輪轉動安裝在支撐架上,該齒輪的中心處設有貫穿其上下表面的第二通孔,該第二通孔的孔徑大于螺桿的直徑,該第二通孔的軸線與第一通孔的軸線共線,該第二通孔內設有第二螺紋;
[0010]該螺桿沿豎直方向設置,該螺桿同時置于第一通孔和第二通孔內,且螺桿與第一螺紋、第二螺紋均嚙合;
[0011 ]該鉆頭安裝在螺桿的底端;
[0012]該驅動單元與齒輪傳動連接以驅動齒輪轉動;
[0013]該排料管與料箱連通,該閥門安裝在排料管上。
[0014]優選的,還包括車體,該支撐架、料箱、氣栗安裝在車體上。
[0015]優選的,還包括連接件;
[0016]該車體上設有第一滑槽,該支撐架通過連接件與第一滑槽可移動連接;
[0017]該連接件上設有第二滑槽,該第二滑槽的長度方向與第一滑槽的長度方向斜交或垂直,該支撐架與第二滑槽可移動連接。
[0018]—種用于道路基層病害修復的方法,包括以下步驟:
[0019]S1、清除裂縫內的雜物,對裂縫內及裂縫邊緣進行平整;
[0020]S2、對裂縫底面及側壁進行夯實;
[0021]S3、在裂縫上覆蓋第一薄膜,第一薄膜的邊緣與路面進行密封,第一薄膜的面積大于其在路面上的投影面積;
[0022]S4、在第一薄膜上設開口,利用氣栗通過開口抽出裂縫和第一薄膜形成空間內的氣體,然后將排料管的出料端與開口連通,打開閥門,通過料箱向裂縫內注入修補材料,關閉閥門;
[0023]S5、對第一薄膜施加預設的壓強P;
[0024]S6、當裂縫內的修補材料膨脹穩定后,打開閥門,繼續向裂縫內注入修補材料,然后關閉閥門,繼續對第一薄膜施加預設的壓強P;
[0025]S7、反復重復步驟S6,直至修補材料充滿裂縫。
[0026]優選的,在進行步驟S4之前還包括以下步驟:對裂縫的底面鉆孔,加工形成多個注漿孔。
[0027]優選的,多個注漿孔成矩陣式分布。
[0028]優選的,相鄰注漿孔間距為15_20cm。
[0029]優選的,注漿孔的孔徑為3_5cm。
[0030]優選的,步驟S5具體包括:在第一薄膜上覆蓋第二薄膜,第二薄膜的邊緣與第一薄膜密封連接,第二薄膜上設有注氣口,通過氣栗、注氣口向第二薄膜、第一薄膜形成的空間內注入氣體,將壓力傳感器置于第二薄膜、第一薄膜形成的空間內,利用壓力傳感器實時獲取第二薄膜、第一薄膜形成的空間內的壓力值,當壓力值與預設的壓強P相等時,停止氣栗作業;上述開口穿過第二薄膜與外界連通。
[0031]本發明中,通過對裂縫進行清理、平整,通過支撐板、齒輪、螺桿、鉆頭在裂縫內加工多個注漿孔,讓部分修補材料進入道路基層內,有利于修補材料與道路基層連接,增加修補材料與道路基層之間的牢固性,避免修補材料晃動、位移等;通過分多次向裂縫內加入修補材料,在每次加入修補材料后對修補材料施加預設壓強,能夠讓修補材料膨脹至理想體積,讓修補材料的性能達到最好,這樣就能夠保證在裂縫修補完成后,整個修補材料的性能良好,修補材料用量誤差較小,避免浪費、節省資源;本發明道路裂縫修補方便,修補效果好。
【附圖說明】
[0032]圖1為本發明的一種用于道路基層病害修復的設備的結構示意圖;
[0033]圖2為本發明的一種用于道路基層病害修復的方法的流程示意圖。
【具體實施方式】
[0034]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。
[0035]參照圖1:
[0036]本發明提出的一種用于道路基層病害修復的設備,包括車體9、連接件10、支撐架
1、支撐板2、齒輪3、螺桿4、鉆頭5,驅動單元6、料箱13、排料管14、閥門15、氣栗、壓力傳感器、
第一薄膜、第二薄膜。
[0037]車體9上設有第一滑槽11,該支撐架I通過連接件10與第一滑槽11可移動連接。
[0038]連接件10上設有第二滑槽12,該第二滑槽12的長度方向與第一滑槽11的長度方向斜交或垂直,該支撐架I與第二滑槽12可移動連接;這樣就能夠任意的調節支撐架I的位置,方便使用。
[0039]料箱13、氣栗安裝在車體9上,可以利用氣栗進行充氣、抽氣;支撐板2安裝在支撐架I上,該支撐板2上設有貫穿其上下表面的第一通孔7,該第一通孔7的孔徑大于螺桿4的直徑,該第一通孔7內設有第一螺紋。
[0040]齒輪3水平設置,該齒輪3轉動安裝在支撐架I上,該齒輪3的中心處設有貫穿其上下表面的第二通孔8,該第二通孔8的孔徑大于螺桿4的直徑,該第二通孔8的軸線與第一通孔7的軸線共線,該第二通孔8內設有第二螺紋。
[0041]螺桿4沿豎直方向設置,該螺桿4同時置于第一通孔7和第二通孔8內,且螺桿4與第一螺紋、第二螺紋均嚙合。
[0042]鉆頭5安裝在螺桿4的底端。
[0043]驅動單元6與齒輪3傳動連接以驅動齒輪3轉動,利用驅動單元6帶動齒輪3轉動,進而通過第二螺紋帶動螺桿4、鉆頭5轉動,因為,支撐板2不動,螺桿4同時與第一螺紋嚙合,因此,螺桿4、鉆頭5在轉動時會同時沿豎直方向移動,這樣就能夠利用鉆頭5實現鉆孔加工;僅利用驅動單元6即實現鉆頭5轉動及沿豎直方向移動,不需要其它輔助機構,優化的整個結構,。
[0044]排料管14與料箱13連通,該閥門15安裝在排料管14上;可以通過料箱13、排料管14向裂縫內加入修補材料。
[0045]參考圖2,基于上述的一種用