CN103911929A - 一种道路地基连续测空修复方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种道路地基连续测空修复方法，其包括以下步骤：(1)预备测空装置及修复装置于车子上；(2)开启测空装置及车子，测空装置预测路面地基下沉或空洞的位置及大小；(3)在地基下沉或空洞处设置触探孔，确定地基下沉或者空洞的位置及大小；(4)设置排气孔及灌料孔，修复装置向空洞内灌注填充料；(5)地基下沉或空洞充满填充料，完成地基下沉或空洞的修复。本发明还公开了一种实施上述方法的道路地基连续测空修复装置。本发明针对城市频发的路陷车毁人亡的重大事故而设计的，检测到地基下沉或空洞的情况后，利用混凝土泵机向地基下沉或空洞处灌注水和沙的拌合填充物，从而修复空洞，排除隐患，实现无损检测、无损修复。
Description
技术领域
本发明属于道路地基检测及修复的工程技术领域，具体涉及一种道路地基连续测空修复方法及装置。
背景技术
造成水泥混凝土路面和沥青混凝土路面出现裂缝、下沉的主要原因是路面结构层出现了不连续现象：主要有路基沉降以至于道路结构层间出现空洞，以及连续载荷作用使结构层、路基发生塑性变形，使得各结构层之间不能连续传递荷载，造成路面各结构层出现了不连续即脱空现象。
检测水泥混凝土路面和沥青混凝土路面下部的不连续即脱空的传统做法是用手工工具敲打路面，根据声音不同来判断脱空。这种检测方法完全凭经验，在大面积的路面上进行检测，检测很不准确，没有科学根据，浪费了人力和物力，影响了交通。
采用常规的弯沉法来评定脱空时，由于受到结构层强度和脱空两种因素的影响，无法准确地判定水泥混凝土路面和沥青混凝土路面下部的不连续即脱空以及具体的部位。
GPR技术是一种高频电磁波发射与接收技术，通过接收反射回来路面路基的采样信号，再经信号处理、数据处理系统以及显示系统，得到检测结果，由于土层介质的变化和脱空都会引起介电常数的变化，对接收的反射波信号很难从中区别出界面反射波和脱空产生的反射波，对于脱空的面积也没有定量的说明，只能指出检测到某个点所对应的区域存在脱空。GPR的检测技术所使用的设备价格昂贵，而且对于路面脱空检测的可靠性也有待于进一步研究。
因此，由于地基或结构层下沉或者出现空洞，导致的城市频发的路陷车毁人亡的重大事故，然而目前还没有一种方便携带的、价格低、操作简便的，能够连续对道路地基或结构层进行连续检测及修复的方法或装置。
发明内容
针对上述现有建筑系统的不足，本发明的目的在于，提供一种道路地基连续测空修复方法，通过在车子上设置的超声波检测装置及计算机，随着车子的移动而连续地对道路地基或结构层作出检测，根据接受反射的超声波，预测空洞的位置及大小，然后设置触探孔，确定空洞的大小及位置，通过修复装置向空洞内灌注沙和水拌合物填充料，实现快捷检测修复空洞。
本发明的目的还在于，提供一种实施上述方法的道路地基连续测空修复装置。
本发明为实现上述目的所采用的技术方案是：
一种道路地基连续测空修复方法，其特征在于，其包括以下步骤：
(1)预备测空装置及修复装置，将测空装置及修复装置安装到车子上；
(2)开启测空装置，并使车子沿道路移动，所述测空装置连续检测道路下方的地基或者结构层，并预测路面地基下沉或空洞的位置及大小；
(3)在步骤(2)所预测的地基下沉或空洞的路面上方，设置触探孔，根据触探孔的情况确定地基下沉或者空洞的位置及大小；
(4)在地基下沉或空洞部位的路面上，设置一个与地基下沉或空洞连通的排气孔，在地基下沉或空洞另一部位的路面上，设置灌料孔，所述修复装置向空洞内灌注填充料；
或者，在地基下沉或者空洞的路面上方，设置灌料孔，所述修复装置向空洞内灌注填充料；
(5)当向地基下沉或空洞内灌注的填充料填充至与路面平齐时，停止灌注，地基下沉或空洞充满填充料，完成地基下沉或空洞的修复。
其还包括以下步骤：
(6)用混凝土浆料或者沥青将排气孔、触探孔及灌料孔封闭。
所述步骤(1)具体还包括以下内容：所述测空装置包括相互连接的超声波检测装置及计算机，该超声波检测装置设置在车子上，并正对着路面，其包括超声波发射装置及超声波接收装置；所述计算机内置有超声波数据采集软件及处理软件。
所述步骤(2)具体还包括以下内容：所述测空装置随着车子的移动，作平行于路面的水平移动，所述超声波发射装置对路面连续不断地发出超声波，超声波接受装置接收反射的超声波，经过超声波数据采集软件采集得到地基原始数据，将地基原始数据输送到计算机中，经过超声波处理软件超声处理并绘制成地基数据报表，从而预测地基下沉或空洞的位置及大小。
所述步骤(3)具体还包括以下内容：在所预测到有地基下沉或空洞的路面上，钻设多个触探孔，观察多个所述触探孔的情况，确定地基下沉或空洞的大小。
所述步骤(4)具体还包括以下内容：所述填充料为砂和水拌合物。
一种实施上述方法的道路地基连续测空修复装置，包括测空装置及修复装置，所述测空装置包括相互连接的超声波检测装置及计算机，该超声波检测装置设置在车子上，并正对着路面，其包括超声波发射装置及超声波接收装置，所述计算机内置有超声波数据采集软件及处理软件；所述修复装置包括混凝土泵机，利用压力回灌的方式向地基下沉或空洞的部位灌注沙和水拌合物填充料。
所述测空装置还包括钻孔探测机，该钻孔探测机向由所述超声波检测装置预测到的地基下沉或空洞的路面及路面下方，钻设触探孔，观察触探孔的内部情况，确定地基下沉或空洞的位置及大小。
所述触探孔直径为8～20cm。
本发明的优点在于：本发明针对城市频发的路陷车毁人亡的重大事故而设计的，特别针对道路下形成的隐藏式空洞而设计，道路空洞是由于地下水位变化或供水、污水管泄漏使土流失造成的，本发明能连续检测路面地基或结构层的情况，检测到地基下沉或空洞的情况后，利用混凝土泵机向地基下沉或空洞处灌注水和沙的拌合填充物，从而修复空洞，排除隐患，本发明操作简单，不影响道路正常使用，具有成本低、时间短的优点，本发明方法及装置并不需要破坏道路路面或地基，真正实现无损检测、无损修复。
测空装置与修复装置可同时安装在一辆车上，或者分别设计在两台车上，能够连续检测空洞并同时修复，操作简便，可大范围应用于城市路面及郊区路面，实用性强。
相对于背景技术，本发明及装置不仅能够利用超声波检测装置预测到地下空洞的情况，并能够通过设置触探孔，准确地确定空洞的大小及位置。
本发明方法还通过设置排气孔，利用混凝土泵机的压力回灌的方式向空洞内灌注水和沙的拌合物时，空洞内的空气从排气孔处排出，使填充物顺利填满空洞；并且在填满空洞时，通过观察排气孔处的填充物情况，即可判断空洞是否填满，操作简便快捷。
下面结合附图与具体实施方式，对本发明进一步说明。
附图说明
图1为本实施例的结构示意图。
图中：1.测空装置，11超声波检测装置，12计算机，2修复装置，21混凝土泵机，22触探孔，23.排气孔，24.灌料孔，3.道路，4.地基，41.地基下沉或空洞。
具体实施方式
实施例1，参见图1，本发明提供的道路地基连续测空修复方法，其包括以下步骤：
(1)预备测空装置1及修复装置2，将测空装置1及修复装置2安装到车子上；所述测空装置1包括相互连接的超声波检测装置11及计算机12，该超声波检测装置11设置在车子上，并正对着路面，其包括超声波发射装置及超声波接收装置；所述计算机12内置有超声波数据采集软件及处理软件；
(2)开启测空装置1，并使车子沿道路3移动，所述测空装置1连续检测道路3下方的地基4或者结构层，并预测路面地基下沉或空洞41的位置及大小；所述测空装置1随着车子的移动，作平行于路面的水平移动，所述超声波发射装置对路面连续不断地发出超声波，超声波接受装置接收由地基4反射回来的超声波，经过超声波数据采集软件采集得到地基4原始数据，将地基4原始数据输送到计算机12中，经过超声波处理软件超声处理并绘制成地基4数据报表，从而预测地基4下沉部位或空洞的位置及大小；
(3)在步骤(2)所预测的地基下沉或空洞41的路面上方，设置触探孔22，根据触探孔22的情况确定地基4下沉或者空洞的位置及大小；在所预测到有地基下沉或空洞41的路面上，钻设多个触探孔22，观察多个触探孔22的情况，确定地基下沉或空洞41的大小；
(4)在地基下沉或空洞41部位的路面上，设置一个与地基下沉或空洞41连通的排气孔23，在地基4下沉部位或空洞另一部位的路面上，设置灌料孔24，所述修复装置2向空洞内灌注填充料；所述填充料为砂和水拌合物；
(5)当向地基下沉或空洞41内灌注的填充料填充至与路面平齐时，停止灌注，地基下沉或空洞41充满填充料，完成地基下沉或空洞41的修复；
(6)用混凝土浆料或者沥青将排气孔23、触探孔22及灌料孔24封闭。
一种实施上述方法的道路地基连续测空修复装置，包括测空装置1及修复装置2，所述测空装置1包括相互连接的超声波检测装置11及计算机12，该超声波检测装置11设置在车子上，并正对着路面，其包括超声波发射装置及超声波接收装置，所述计算机12内置有超声波数据采集软件及处理软件；所述修复装置2包括混凝土泵机21，利用压力回灌的方式向地基下沉或空洞41的部位灌注沙和水拌合物填充料。
所述测空装置1还包括钻孔探测机，该钻孔探测机向由所述超声波检测装置11预测到的地基下沉或空洞41的路面及路面下方，钻设触探孔22，观察触探孔22的内部情况，确定地基下沉或空洞41的位置及大小。
所述触探孔22直径为8～20cm。
实施例2，本实施例提供的道路地基连续测空修复方法，其步骤基本与实施例1相同，其不同之处在于，其包括以下步骤：
(1)预备测空装置1及修复装置2，将测空装置1及修复装置2安装到车子上；所述测空装置1包括相互连接的超声波检测装置11及计算机12，该超声波检测装置11设置在车子上，并正对着路面，其包括超声波发射装置及超声波接收装置；所述计算机12内置有超声波数据采集软件及处理软件；
(2)开启测空装置1，并使车子沿道路3移动，所述测空装置1连续检测道路3下方的地基4或者结构层，并预测路面地基下沉或空洞41的位置及大小；所述测空装置1随着车子的移动，作平行于路面的水平移动，随着车子的移动，所述超声波发射装置对路面连续不断地发出超声波，超声波接受装置接收反射的超声波，经过超声波数据采集软件采集得到地基4原始数据，将地基4原始数据输送到计算机12中，经过超声波处理软件超声处理并绘制成地基4数据报表，从而预测地基4下沉部位或空洞的位置及大小；
(3)在步骤(2)所预测的地基下沉或空洞41的路面上方，设置触探孔22，根据触探孔22的情况确定地基4下沉或者空洞的位置及大小；在所预测到有地基下沉或空洞41的路面上，钻设多个触探孔22，观察多个所述触探孔22的情况，确定地基下沉或空洞41的大小；
(4)在地基4下沉或者空洞的路面上方，设置灌料孔24，所述修复装置2向空洞内灌注填充料；
(5)当向地基下沉或空洞41内灌注的填充料填充至与路面平齐时，停止灌注，地基4下沉部位或空洞充满填充料，完成地基下沉或空洞41的修复；
(6)用混凝土浆料或者沥青将排气孔23、触探孔22及灌料孔24封闭。
本实施例提供的道路地基连续测空修复方法针对城市频发的路陷车毁人亡的重大事故而设计的，并且道路3下形成空洞是由于地下水位变化或供水、污水管泄漏使土流失造成的，本发明方法能连续检测路面地基4或结构层的情况，检测到地基下沉或空洞41的情况后，利用混凝土泵机21向地基下沉或空洞41处灌注水和沙的拌合填充物，从而修复空洞，排除隐患。
测空装置1与修复装置2可同时安装在一辆车上，能够连续检测空洞并同时修复，操作简便，可大范围应用于城市路面及郊区路面，实用性强。
相对于背景技术，本发明及装置不仅能够利用超声波检测装置11预测到地下空洞的情况，并能够通过设置触探孔22，准确地确定空洞的大小及位置。
本实施例还通过设置排气孔23，利用混凝土泵机21的压力回灌的方式向空洞内灌注水和沙的拌合物时，空洞内的空气从排气孔23处排出，使填充物顺利填满空洞；并且在填满空洞时，通过观察排气孔23处的填充物情况，即可判断空洞是否填满，操作简便快捷。当不设置排气孔23时，触探孔22相当于排气孔23，将空洞内的空气排出。
本发明并不限于上述实施方式，采用与本发明上述实施例相同或近似方法或装置，而得到的其他用于道路地基连续测空修复方法及装置，均在本发明的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种道路地基连续测空修复方法，其特征在于，其包括以下步骤：
(1)预备测空装置及修复装置，将测空装置及修复装置安装到车子上；
(2)开启测空装置，并使车子沿道路移动，所述测空装置连续检测道路下方的地基或者结构层，并预测路面地基下沉或空洞的位置及大小；
(3)在步骤(2)所预测的地基下沉或空洞的路面上方，设置触探孔，根据触探孔的情况确定地基下沉或者空洞的位置及大小；
(4)在地基下沉或空洞部位的路面上，设置一个与地基下沉或空洞连通的排气孔，在地基下沉或空洞另一部位的路面上，设置灌料孔，所述修复装置向空洞内灌注填充料；
或者，在地基下沉或者空洞的路面上方，设置灌料孔，所述修复装置向空洞内灌注填充料；
(5)当向地基下沉或空洞内灌注的填充料填充至与路面平齐时，停止灌注，地基下沉或空洞充满填充料，完成地基下沉或空洞的修复。
2.根据权利要求1所述的道路地基连续测空修复方法，其特征在于，其还包括以下步骤：
(6)用混凝土浆料或者沥青将排气孔、触探孔及灌料孔封闭。
3.根据权利要求1所述的道路地基连续测空修复方法，其特征在于，所述步骤(1)具体还包括以下内容：所述测空装置包括相互连接的超声波检测装置及计算机，该超声波检测装置设置在车子上，并正对着路面，其包括超声波发射装置及超声波接收装置；所述计算机内置有超声波数据采集软件及处理软件。
4.根据权利要求3所述的道路地基连续测空修复方法，其特征在于，所述步骤(2)具体还包括以下内容：所述测空装置随着车子的移动，作平行于路面的水平移动，所述超声波发射装置对路面连续不断地发出超声波，超声波接受装置接收反射的超声波，经过超声波数据采集软件采集得到地基原始数据，将地基原始数据输送到计算机中，经过超声波处理软件超声处理并绘制成地基数据报表，从而预测地基下沉或空洞的位置及大小。
5.根据权利要求1所述的道路地基连续测空修复方法，其特征在于，所述步骤(3)具体还包括以下内容：在所预测到有地基下沉或空洞的路面上，钻设多个触探孔，观察多个所述触探孔的情况，确定地基下沉或空洞的大小。
6.根据权利要求1所述的道路地基连续测空修复方法，其特征在于，所述步骤(4)具体还包括以下内容：所述填充料为砂和水拌合物。
7.一种实施权利要求1～6之一所述方法的道路地基连续测空修复装置，其特征在于，包括测空装置及修复装置，所述测空装置包括相互连接的超声波检测装置及计算机，该超声波检测装置设置在车子上，并正对着路面，其包括超声波发射装置及超声波接收装置，所述计算机内置有超声波数据采集软件及处理软件；所述修复装置包括混凝土泵机，利用压力回灌的方式向地基下沉或空洞的部位灌注沙和水拌合物填充料。
8.根据权利要求7所述的道路地基连续测空修复装置，其特征在于，所述测空装置还包括钻孔探测机，该钻孔探测机向由所述超声波检测装置预测到的地基下沉或空洞的路面及路面下方，钻设触探孔，观察触探孔的内部情况，确定地基下沉或空洞的位置及大小。
9.根据权利要求8所述的道路地基连续测空修复装置，其特征在于，所述触探孔直径为8～20cm。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20140709 |