CN109490971A - 复合式路面脱空的检测修复方法 - Google Patents

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Abstract

复合式路面脱空的检测修复方法，属于道路脱空检测领域。方法包括：在一段复合式路面上确定沥青面层脱空弯沉标准。在整段复合式路面上进行脱空检测：利用地质雷达进行道路结构扫描获取雷达图像，从雷达图像中获取水泥混凝土板的板块分界线并确定可能存在脱空的水泥混凝土板；对确定可能存在脱空的水泥混凝土板在沥青面层的表面进行四角的弯沉检测获取沥青面层弯沉数据，将获得的沥青面层弯沉数据与沥青面层脱空弯沉标准比较，若不低于沥青面层脱空弯沉标准则判断水泥混凝土板存在脱空。能够方便、精准地确定复合式路面板底的脱空情况。

Description

复合式路面脱空的检测修复方法
技术领域
本发明涉及道路脱空检测领域，具体而言，涉及一种复合式路面脱空的检测修复方法。
背景技术
随着交通量的增大和轴载的增加，水泥混凝土路面和沥青路面的材料和结构性能上的局限性也逐渐暴露出来。为克服其原有结构形式的不足，发挥其各自的优势，近年来已开始逐渐流行复合式路面。复合式路面在国外称为刚性组合式路面，它由沥青混凝土和水泥混凝土两种路面组合而成，通过结构组合以改善原有两种路面的不足。常见以水泥混凝土作为承重层或者基层，上面铺筑沥青面层的复合形式即“白加黑”路面。
根据路面检测数据显示，相关检测报告指出，板底脱空是导致沥青面层出现唧泥浆、开裂等病害的主要原因，并直接造成土路基的不稳定。目前用于水泥混凝土路面脱空的检测方法已经比较成熟，传统的水泥混凝土板脱空是利用落锤式弯沉仪检测其弯沉指标，从而确定其脱空板块，进行注浆。但是复合式路面由于水泥混凝土板上加罩沥青面层，由于存在沥青层厚度不均匀、沥青压实度不均匀、沥青孔隙等问题，导致通过路面弯沉检测不能实现脱空板的确定。
本发明利用地质雷达和落锤式弯沉仪两个仪器检测复合式路面中板底脱空情况，进而进行注浆加固，并且利用两个仪器对板底脱空效果进行检测。通过传统的板底脱空弯沉检测和新型地质雷达扫描，进而确定新型复合式路面结构板底脱空的修复检测方法，此方法能够较为精准的确定板底脱空后注浆效果的评价。导致目前能真正用于检测复合式路面脱空的方法很少。
有鉴于此，特提出本申请。
发明内容
本发明的目的在于提供一种复合式路面脱空的检测修复方法，其能够方便、精准地确定复合式路面板底的脱空情况。
本发明的实施例是这样实现的：
一种复合式路面脱空的检测修复方法，脱空板块的确定，脱空板块的确定包括：
在一段复合式路面上确定沥青面层脱空弯沉标准；
在整段复合式路面上进行脱空检测：利用地质雷达进行道路结构扫描获取雷达图像，从雷达图像中获取水泥混凝土板的板块分界线并确定可能存在脱空的水泥混凝土板；对确定可能存在脱空的水泥混凝土板在沥青面层的表面进行四角的弯沉检测获取沥青面层弯沉数据，将获得的沥青面层弯沉数据与沥青面层脱空弯沉标准比较，若不低于沥青面层脱空弯沉标准则判断水泥混凝土板存在脱空。
在本发明可选地实施例中，读取雷达图像时，水泥混凝土板与位于水泥混凝土板底部的基层之间同相轴反射信号明显加强则确定水泥混凝土按可能存在脱空。
在本发明可选地实施例中，从雷达图像中获取水泥混凝土板的板块分界线并确定可能存在脱空的水泥混凝土板之后，对水泥混凝土板进行编号。
在本发明可选地实施例中，确定沥青面层脱空弯沉标准包括：
在一段复合式路面上：利用地质雷达进行道路结构扫描获取雷达图像，从雷达图像中获取水泥混凝土板的板块分界线并确定可能存在脱空的水泥混凝土板；对确定可能存在脱空的水泥混凝土板在沥青面层的表面进行四角的弯沉检测获取沥青面层弯沉数据，铣刨除去沥青面层后在水泥混凝土板的表面进行四角的弯沉检测获取水泥混凝土板弯沉数据；将获得的水泥混凝土板弯沉数据与混凝土板脱空标准进行比较，若不低于混凝土板脱空标准则判断水泥混凝土板存在脱空，确定脱空的多个水泥混凝土板所对应的沥青面层弯沉数据中最小值作为沥青面层脱空弯沉标准。
在本发明可选地实施例中，对确定可能存在脱空的水泥混凝土板进行取芯观察水泥混凝土板及位于水泥混凝土板底部的基层是否存在松散现象，在松散现象存在且水泥混凝土板弯沉数据不低于混凝土板脱空标准同时成立时则判断水泥混凝土板存在脱空。
在本发明可选地实施例中，脱空板块的确定之后包括：对判断存在脱空的水泥混凝土板的底部进行注浆。
在本发明可选地实施例中，注浆操作包括：在沥青面层钻孔至贯穿水泥混凝土板，通过连接注浆泵的注浆管注入水泥浆液至稳压时间不低于30s。
在本发明可选地实施例中，注浆时间注浆管伸入水泥混凝土板底部3-5cm。
在本发明可选地实施例中，注浆后包括：对注浆后的复合式路面进行再次脱空检测，若存在脱空则再次进行注浆。
在本发明可选地实施例中，再次脱空检测在注浆完成7d后进行。
本发明实施例的有益效果是：
本发明实施例提供的复合式路面脱空的检测修复方法，由于不同的复合式路面的沥青面层厚度不均匀、沥青压实度不均匀、沥青孔隙等问题，不同复合式路面在表面检测到的弯沉数据不一，不能直接通过表面检测到的弯沉数据与固定标准比较确定板底的脱空情况。在待检测的复合式路面的一段确定该道路的沥青面层脱空弯沉标准，便于在检测时直接与在路面检测到的沥青面层弯沉数据比较判断确定在该路段是否存在脱空情况，能够方便、精准地确定复合式路面板底的脱空情况。利用地质雷达进行道路结构扫描，确定板块分界线并初步判断存在脱空的板块，操作、检测更方便、快捷。地质雷达检测结果和弯沉检测结果结合综合判断，对板底脱空情况判断更准确。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
图1为现有技术中复合式路面的结构示意图；
图2为本发明实施例提供的复合式路面脱空的检测修复方法的具体步骤示意图。
图标：100-复合式路面；110-沥青面层；120-水泥混凝土板；130-基层；140-土基；200-脱空部位；300-注浆孔。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
实施例
图1示出了现有技术中常见的复合式路面100的结构示意图，由顶部到底部包括依次层叠设置的沥青面层110、水泥混凝土板120、作为基层130的二灰稳定碎石层以及土基140。
由于不同路段之间的复合式路面100的沥青面层110厚度不均匀、沥青压实度不均匀、沥青孔隙等问题，导致不同路段的复合式路面100直接在表面检测到的弯沉数据不一，不能直接通过表面检测到的弯沉数据与一个固定标准比较确定板底的脱空情况。
本实施例中提供的复合式路面脱空的检测修复方法，提出一种能够在复合式路面100的沥青面层110方便、准确地确定板底的脱空情况的方法，能够广泛应用于对复合式路面100的脱空检测修复。
图2示出了本实施例提供的复合式路面脱空的检测修复方法，具体包括如下步骤：
步骤S1，脱空板块的确定。
首先，在一段复合式路面100上确定沥青面层脱空弯沉标准。该路段为待检测修复的复合式路面100的一小段，大致地对应10-20块水凝混凝土板，施工工程量小，且样本数量足够较为准确地确定沥青面层脱空弯沉标准。通过确定在该路段的复合式路面100存在脱空情况时沥青面层110对应的弯沉标准，用作对待检测修复的复合式路面100进行大面积的检测修复时的参比标准。
具体在本实施例中，确定沥青面层脱空弯沉标准包括在用于确定沥青面层脱空弯沉标准的该一小段复合式路面100上：
利用地质雷达进行道路结构扫描获取雷达图像，从雷达图像中获取水泥混凝土板120的板块分界线并确定可能存在脱空的水泥混凝土板120。读取雷达图像时，若水泥混凝土板120与位于水泥混凝土板120底部的基层130之间同相轴反射信号明显加强则确定水泥混凝土板120可能存在脱空。从雷达图像中获取水泥混凝土板120的板块分界线并确定可能存在脱空的水泥混凝土板120之后，对水泥混凝土板120进行编号，方便后续的进一步检测及注浆修复等操作。
对确定可能存在脱空的水泥混凝土板120在沥青面层110的表面进行四角的弯沉检测获取沥青面层弯沉数据，铣刨除去沥青面层110后在水泥混凝土板120的表面进行四角的弯沉检测获取水泥混凝土板弯沉数据。对应板块分别记录检测到的各沥青面层弯沉数据及水泥混凝土板弯沉数据。
由于直接在水凝混凝土板的顶部进行的弯沉检测较为准确，20(0.1mm)作为混凝土板脱空标准，通常检测到的四角弯沉数据不低于20(0.1mm)即可准确地确定为脱空。将获得的水泥混凝土板弯沉数据与混凝土板脱空标准进行比较，若在可能存在脱空的水泥混凝土板120的表面检测获得的水泥混凝土板弯沉数据不低于混凝土板脱空标准则判断该可能存在脱空的水泥混凝土板120确定存在脱空。将确定脱空的多个水泥混凝土板120所对应的沥青面层110弯沉数据中最小值作为沥青面层脱空弯沉标准。
进一步地，在本实施例中沥青面层脱空弯沉标准的确定还包括取芯操作。对确定可能存在脱空的水泥混凝土板120进行取芯观察水泥混凝土板120及位于水泥混凝土板120底部的基层130是否存在松散现象，在松散现象存在且水泥混凝土板弯沉数据不低于混凝土板脱空标准同时成立时则判断水泥混凝土板120存在脱空。采用取芯观察和弯沉检测、地质雷达检测相互印证，使沥青面层脱空弯沉标准更准确，便于后续对复合式路面100的脱空板块的确定更准确。
然后，在整段复合式路面100上进行脱空检测，具体包括：
利用地质雷达进行道路结构扫描获取雷达图像，从雷达图像中获取水泥混凝土板120的板块分界线并确定可能存在脱空的水泥混凝土板120。读取雷达图像时，若水泥混凝土板120与位于水泥混凝土板120底部的基层130之间同相轴反射信号明显加强则确定水泥混凝土按可能存在脱空。从雷达图像中获取水泥混凝土板120的板块分界线并确定可能存在脱空的水泥混凝土板120之后，对水泥混凝土板120进行编号，方便后续的进一步检测及注浆修复等操作。
对确定可能存在脱空的水泥混凝土板120在沥青面层110的表面进行四角的弯沉检测获取沥青面层弯沉数据，将获得的沥青面层弯沉数据与沥青面层脱空弯沉标准比较，若不低于沥青面层脱空弯沉标准则判断水泥混凝土板120存在脱空。
上述对复合式路面100的脱空板块的确认，采用地质雷达对可能存在脱空的板块进行初步判断，地质雷达的检测方便、快捷，且大大地缩小进一步检测的范围，工程量大大减小。同时采用地质雷达检测、弯沉检测相互配合印证，使检测更为准确。
步骤S2，脱空板块的板底注浆。
脱空板块的确定完成之后，对判断存在脱空的水泥混凝土板120的底部的脱空部位200进行注浆，实现对复合式路面100的板底脱空的修复。
注浆操作包括：在沥青面层110钻孔至贯穿水泥混凝土板120，形成从沥青面层110的顶部端面延伸至水泥混凝土板120底部的端面的注浆孔300，注浆孔300与脱空部位200连通，用于实现注浆修复。注浆修复时，通过连接注浆泵的注浆管注入水泥浆液，注浆时将注浆管伸入水泥混凝土板120底部3-5cm，注浆效果好。待稳压时间不低于30s时判断注浆完成。
步骤S3，脱空板块的注浆后的再次脱空检测确定注浆是否修复脱空。
注浆完成之后，对注浆后的复合式路面100进行再次脱空检测，再次脱空检测较佳地在注浆完成7天后进行，使注入的水泥砂浆能够充分成型。若检测结果为不再存在脱空，表明注浆效果好，完成了对该板块的脱空修复。若检测结果为依然存在脱空，表明注浆效果不好，未完成对该板块的脱空修复，此时需要对该板块再次进行注浆以及注浆以后的脱空检测，直至检测到注浆后不再存在脱空情况为止。
在本实施例中，再次脱空检测具体包括对该板块的复合式路面100进行地质雷达扫描和在沥青面层110的表面进行四角的弯沉检测。读取地质雷达图像，原脱空部位200未出现异常信号，且信号较为均匀，同相轴连续，并无信号加强，初步确认脱空修复完成。将获得的沥青面层弯沉数据与沥青面层脱空弯沉标准比较，若低于与沥青面层脱空弯沉标准组判断脱空修复完成。
综上，本发明实施例提供的复合式路面100脱空的检测修复方法，通过在一小段的复合式路面100确定沥青面层脱空弯沉标准，便于对整个路段的复合式路面100进行脱空检测修复时直接在沥青面层110的表面进行弯沉检测用于与沥青面层脱空弯沉标准比较判断确定在该路段是否存在脱空情况，能够方便、精准地确定复合式路面100板底的脱空情况。结合地质雷达扫描判断，使对复合式路面100的脱空板块的确定更加准确。利用地质雷达进行道路结构扫描，地质雷达的检测方便、快捷，还能够大大地缩小进一步检测的范围，工程量大大减小。
以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种复合式路面脱空的检测修复方法，其特征在于，包括脱空板块的确定，脱空板块的确定包括：
在一段所述复合式路面上确定沥青面层脱空弯沉标准；
在整段所述复合式路面上进行脱空检测：利用地质雷达进行道路结构扫描获取雷达图像，从雷达图像中获取水泥混凝土板的板块分界线并确定可能存在脱空的所述水泥混凝土板；对确定可能存在脱空的所述水泥混凝土板在沥青面层的表面进行四角的弯沉检测获取沥青面层弯沉数据，将获得的沥青面层弯沉数据与沥青面层脱空弯沉标准比较，若不低于沥青面层脱空弯沉标准则判断所述水泥混凝土板存在脱空。
2.根据权利要求1所述的复合式路面脱空的检测修复方法，其特征在于，读取雷达图像时，所述水泥混凝土板与位于所述水泥混凝土板底部的基层之间同相轴反射信号明显加强则确定所述水泥混凝土按可能存在脱空。
3.根据权利要求1所述的复合式路面脱空的检测修复方法，其特征在于，从雷达图像中获取水泥混凝土板的板块分界线并确定可能存在脱空的所述水泥混凝土板之后，对所述水泥混凝土板进行编号。
4.根据权利要求1-3任一项所述的复合式路面脱空的检测修复方法，其特征在于，确定沥青面层脱空弯沉标准包括：
在一段所述复合式路面上：利用地质雷达进行道路结构扫描获取雷达图像，从雷达图像中获取所述水泥混凝土板的板块分界线并确定可能存在脱空的所述水泥混凝土板；对确定可能存在脱空的所述水泥混凝土板在沥青面层的表面进行四角的弯沉检测获取沥青面层弯沉数据，铣刨除去所述沥青面层后在所述水泥混凝土板的表面进行四角的弯沉检测获取水泥混凝土板弯沉数据；将获得的水泥混凝土板弯沉数据与混凝土板脱空标准进行比较，若不低于混凝土板脱空标准则判断所述水泥混凝土板存在脱空，确定脱空的多个所述水泥混凝土板所对应的沥青面层弯沉数据中最小值作为沥青面层脱空弯沉标准。
5.根据权利要求4所述的复合式路面脱空的检测修复方法，其特征在于，对确定可能存在脱空的所述水泥混凝土板进行取芯观察所述水泥混凝土板及位于所述水泥混凝土板底部的基层是否存在松散现象，在松散现象存在且水泥混凝土板弯沉数据不低于混凝土板脱空标准同时成立时则判断所述水泥混凝土板存在脱空。
6.根据权利要求1所述的复合式路面脱空的检测修复方法，其特征在于，脱空板块的确定之后包括：对判断存在脱空的所述水泥混凝土板的底部进行注浆。
7.根据权利要求6所述的复合式路面脱空的检测修复方法，其特征在于，注浆操作包括：在所述沥青面层钻孔至贯穿所述水泥混凝土板，通过连接注浆泵的注浆管注入水泥浆液至稳压时间不低于30s。
8.根据权利要求7所述的复合式路面脱空的检测修复方法，其特征在于，注浆时将所述注浆管伸入所述水泥混凝土板底部3-5cm。
9.根据权利要求6所述的复合式路面脱空的检测修复方法，其特征在于，注浆后包括：对注浆后的所述复合式路面进行再次脱空检测，若存在脱空则再次进行注浆。
10.根据权利要求9所述的复合式路面脱空的检测修复方法，其特征在于，再次脱空检测在注浆完成7d后进行。
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