软地基道路结构及采用该道路结构的沉降快速修复工艺制造技术

本发明专利技术公开了一种软地基道路结构及采用该道路结构的沉降快速修复工艺，其技术方案要点是：包括从下至上依次铺设在软地基上的夯实土层、混凝土碎石垫层、沥青基层以及沥青路面层，所述混凝土碎石垫层与沥青基层之间设置有膨胀层，所述膨胀层包括有若干膨胀垫体以及分隔相邻膨胀垫体的隔膜，所述膨胀垫体包括有橡胶外衣和贴设在橡胶外衣上的增强纤维布，所述橡胶外衣与隔膜之间形成有供树脂胶填充的内腔，所述内腔的内壁上预先涂覆有使树脂胶固化的固化剂，所述混凝土碎石垫层中穿设有与内腔连通的注浆管，所述沥青基层中穿设有与内腔连通的排气管，用于软地基道路在后期沉降时进行快速修复。

【技术实现步骤摘要】
软地基道路结构及采用该道路结构的沉降快速修复工艺
本专利技术涉及道路沉降修复，特别涉及一种软地基道路结构及采用该道路结构的沉降快速修复工艺。
技术介绍
我国地域广阔，由南至北的地区的土质也各有千秋，部分地区的土质较软。在软地基上修建的公路由于之前的地基不够坚固，检测后容易发生地基下沉拉裂造成路面沉降的问题，因此需要对软地基进行处理，使其沉降变得足够坚固，达到地基的固结度和稳定性至设计的要求，这个过程叫做软地基处理。目前，软地基处理工法一般是以预处理为主，如：复合地基法、塑料排水板联合堆载、塑料排水板联合真空预压、强夯法和无排水砂垫层真空预压法等。但是如果前期的处理不到位，或者由于后期由于天气、地下水沉降、小型地震等环境因素导致路面下降时，却没有较好的处理方法。
技术实现思路
本专利技术的第一个目的是提供一种软地基道路结构，用于软地基道路在后期沉降时进行快速修复。本专利技术的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种软地基道路结构，包括从下至上依次铺设在软地基上的夯实土层、混凝土碎石垫层、沥青基层以及沥青路面层，所述混凝土碎石垫层与沥青基层之间设置有膨胀层，所述膨胀层包括有若干膨胀垫体以及分隔相邻膨胀垫体的隔膜，所述膨胀垫体包括有橡胶外衣和贴设在橡胶外衣上的增强纤维布，所述橡胶外衣与隔膜之间形成有供树脂胶填充的内腔，所述内腔的内壁上预先涂覆有使树脂胶固化的固化剂，所述混凝土碎石垫层中穿设有与内腔连通的注浆管，所述沥青基层中穿设有与内腔连通的排气管。通过采用上述技术方案，该软地基道路结构通过在混凝土碎石垫层和沥青基层之间设置有膨胀层，在道路出现沉降的时候，能够通过向位于沉降路段的膨胀垫体内注射树脂胶，在树脂胶注入后，膨胀垫体膨胀，通过垫体膨胀的压力，将沉降路面向上撑起，继而使沉降道路的路面恢复原状，且树脂胶与固化剂混合后，能够使树脂胶硬化，达到接近混凝土的强度，达到对沉降路面的修复效果；相较于现有技术，无需打孔压注混凝土拌合物，方便了沉降道路的修复，且树脂胶的固化时间要远小于混凝土拌合物的固化时间，因此能够节省修复工程所用的时间，达到快速修复的目的。作为优选，所述内腔中还设置有支撑体，所述支撑体为棉线、毛线或亚麻线的一种或两种。通过采用上述技术方案，支撑体的设计能够避免两端面的橡胶外衣完全贴合在一起，避免了橡胶外衣贴合致无法注浆的问题，且棉线、毛线和亚麻线均具有较好的吸水效果，能够起到导流树脂胶的作用，提高树脂胶的填充效果，且当树脂胶固化后，作为支撑体的棉线、毛线或亚麻线能够成为嵌合在固化后胶水内部的纤维骨架，与增强纤维布协同使用，提高固化后树脂胶的结构强度的同时，能够提高树脂胶与橡胶外衣之间的粘接性。作为优选，所述内腔中还设置有支撑体，所述支撑体包括有刚性骨架以及连接刚性骨架与橡胶外衣的弹性垫，所述刚性骨架包括有与注浆管连通的横向管件以及纵向管件拼接而成，所述横向管件和纵向管件开设有若干与内腔连通的连接孔。通过采用上述技术方案，刚性骨架能够用于导流树脂胶，使树脂胶在膨胀体内的填充更加均匀。作为优选，所述混凝土碎石垫层与膨胀层之间以及沥青基层与膨胀层之间均通过丙烯酸胶层连接。通过采用上述技术方案，丙烯酸胶层的作用能够提高膨胀层与沥青基层和混凝土碎石垫层之间的粘接牢固度，避免膨胀层发生滑移；丙烯酸胶层还能够起到防水效果，避免橡胶外衣与水接触；同时，丙烯酸胶层能够起到增韧橡胶外衣的效果，避免橡胶外衣膨胀出现裂痕。本专利技术的第二个目的是提供一种软地基道路沉降快速修复工艺，具有修复工期短的特点。本专利技术的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种软地基道路沉降快速修复工艺，包括如下步骤：Step1确定道路沉降路段并在位于该沉降路段下方的两隔膜之间架设定位架，定位架与沉降路段之间形成补充腔；Step2通过注液管向内腔中充入与固化剂配合使用的树脂胶，树脂胶顺着支撑体充满内腔，内腔中的气体通过排气管排出；Step3持续向内腔中注树脂胶，至道路沉降路段拱起并充满补充腔；Step4封堵注浆管以及排气管，在定位架覆盖土工布，进行道路养护，至树脂胶与固化剂充分混合固化后，撤去定位架和土工布，完成道路沉降的修复。通过采用上述技术方案，定位架的架设能够起到导向膨胀垫体膨胀方向的作用，在定位板的压设下，能够使膨胀垫体膨胀形状与沉降道路的补充腔形状一致，使路面恢复与原状，在树脂胶与固化剂混合后，通过养护使树脂胶固化，定位架能够避免树脂胶在固化过程中发生形变，当树脂胶固化后，使路面恢复平整，即可完成道路沉降的修复。作为优选，所述定位架包括有分别插接在道路两侧的两第一定位板以及架设在两第一定位板上的第二定位板。通过采用上述技术方案，第一定位板能够避免膨胀体在膨胀过程中，位于膨胀体的上方的道路结构层出现径向膨胀，第二定位板的设计则能够用于使路面恢复平整。作为优选，道路两侧预埋有供第一定位板插接的预埋槽，所述预埋槽的侧边与混凝土碎石垫层和膨胀层的侧边通过排水孔连通。通过采用上述技术方案，预埋槽的设计能方便第二定位板的安装；同时，在日常状态下，预埋槽还能够起到排水效果，提高排水效率，使无法下渗的路面水从排水槽中排出，避免沥青路面雨水受损。作为优选，所述固化剂为环氧树脂固化剂，树脂胶为刚性环氧树脂胶。通过采用上述技术方案，固化后的环氧树脂交联密度高，呈三维网状结构，具有良好的物理、化学性能，它对金属和非金属材料的表面都具有优异的粘接强度，变形收缩率小，尺寸稳定性好，硬度高，强度也能够达到混凝土的水平。作为优选，所述刚性环氧树脂胶由以下组分组成，各组分以及各组分的质量份数如下：双酚A型环氧树脂45-55份、丙二醇单甲醚15-25份、丙二醇二缩水甘油醚5-8份、粉末碳酸钙20-30份、粉末氢氧化镁20-30份、硅烷偶联剂1-2份。通过采用上述技术方案，双酚A型环氧树脂含有苯环结构，固化后刚性强，硬度高；丙二醇单甲醚作为有机溶剂，能够降低环氧树脂的粘度，方便工人操作；丙二醇二缩水甘油醚的分子解耦股中存在脂肪长链，能够自由旋转且具有弹性，能够提高环氧树脂的抗冲击轻强度，粉末碳酸钙和粉末氢氧化镁能够起到补强增韧的作用，提高环氧树脂复合物的拉伸强度和冲击强度，使环氧树脂复合物的牵拉结构更加致密，基体塑性变形更加明显，硅烷偶联剂的添加能够用于粉末碳酸钙和粉末氢氧化镁和环氧树脂界面之间的粘接，提高分散性，同时有利于增强和增韧。作为优选，所述粉末碳酸钙和粉末氢氧化镁的粒径处于60-80μm之间。通过采用上述技术方案，粉末碳酸钙和粉末氢氧化镁粒径过大会导致树脂胶的细度不够，影响粘接性能；如果粒径太小，则导致粉末碳酸钙和粉末氢氧化镁难以分散，导致粘接不均匀，选择粒径处于60-80μm之间的粉末碳酸钙和粉末氢氧化镁能够在保证分散性的同时，保证粘接性能。综上所述，本专利技术具有以下有益效果：该修复工艺具有耗时短、修复效果好的特点，由于预埋在路面结构中的膨胀层的设计，在修复过程中，只需向膨胀垫体内腔中注入环氧树脂，通过环氧树脂撑开膨胀垫体，从而使消除路面沉降，在环氧树脂固化后，其力学性能优于混凝土，因此具有较好的稳定效果，且环氧树脂的固化周期远短于混凝土，因此能够缩短养护工期，提高修复效率。附图说明图1为一种软地基道路结构的整体结构示意图；图2为实施例1a-实施例1e的支撑体本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种软地基道路结构，包括从下至上依次铺设在软地基上的夯实土层(1)、混凝土碎石垫层(2)、沥青基层(5)以及沥青路面层(6)，其特征在于，所述混凝土碎石垫层(2)与沥青基层(5)之间设置有膨胀层(4)，所述膨胀层(4)包括有若干膨胀垫体(41)以及分隔相邻膨胀垫体(41)的隔膜(42)，所述膨胀垫体(41)包括有橡胶外衣(411)和贴设在橡胶外衣(411)上的增强纤维布，所述橡胶外衣(411)与隔膜(42)之间形成有供树脂胶填充的内腔(43)，所述内腔(43)的内壁上预先涂覆有使树脂胶固化的固化剂(44)，所述混凝土碎石垫层(2)中穿设有与内腔(43)连通的注浆管(45)，所述沥青基层(5)中穿设有与内腔(43)连通的排气管(46)。

【技术特征摘要】
1.一种软地基道路结构，包括从下至上依次铺设在软地基上的夯实土层(1)、混凝土碎石垫层(2)、沥青基层(5)以及沥青路面层(6)，其特征在于，所述混凝土碎石垫层(2)与沥青基层(5)之间设置有膨胀层(4)，所述膨胀层(4)包括有若干膨胀垫体(41)以及分隔相邻膨胀垫体(41)的隔膜(42)，所述膨胀垫体(41)包括有橡胶外衣(411)和贴设在橡胶外衣(411)上的增强纤维布，所述橡胶外衣(411)与隔膜(42)之间形成有供树脂胶填充的内腔(43)，所述内腔(43)的内壁上预先涂覆有使树脂胶固化的固化剂(44)，所述混凝土碎石垫层(2)中穿设有与内腔(43)连通的注浆管(45)，所述沥青基层(5)中穿设有与内腔(43)连通的排气管(46)。2.根据权利要求1所述的一种软地基道路结构，其特征在于，所述内腔(43)中还设置有支撑体(47)，所述支撑体(47)为棉线、毛线或亚麻线的一种或两种。3.根据权利要求1所述的一种软地基道路结构，其特征在于，所述内腔(43)中还设置有支撑体(47)，所述支撑体(47)包括有刚性骨架(471)以及连接刚性骨架(471)与橡胶外衣(411)的弹性垫(472)，所述刚性骨架(471)包括有与注浆管(45)连通的横向管件(4712)以及纵向管件(4711)拼接而成，所述横向管件(4712)和纵向管件(4711)开设有若干与内腔(43)连通的连接孔。4.根据权利要求2或3所述的一种软地基道路结构，其特征在于，所述混凝土碎石垫层(2)与膨胀层(4)之间以及沥青基层(5)与膨胀层(4)之间均通过丙烯酸胶层(3)连接。5.根据权利要求4所述的一种软地基道路沉降快速修复工艺，其特征在于，包括如下步骤：Step1确定道路沉降路段...

【专利技术属性】
技术研发人员：李国贤，
申请(专利权)人：温州伟国建设有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33