CN110029549B - 一种填石路基脱空开裂的处治方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种填石路基脱空开裂的处治方法,包括采用探地雷达对填石路基脱空病害进行无损检测、采用水泥砂浆对脱空部位进行振捣注浆、采用双绞合金属网加固路床三项关键技术。本发明在注浆结束后,采用双绞合金属网对路基结构进一步加固,增强了路基结构的整体稳定性,降低了路基开裂对路面的不利影响。综上,本发明使填石路基内部注浆成为可能,有效提高了路基承载力和结构稳定性,延长了路面使用寿命。本发明的处治方法极大的避免了大填大挖作业,大大减少了养护工程量,缩短了养护施工时间,经济和社会效益均较显著。
Description
技术领域
本发明涉及高速公路养护技术领域,尤其涉及一种填石路基脱空开裂病害的处治方法。
背景技术
高填方路堤采用强度高、水稳定性好的石质填料,不但可以充分利用开挖石方,减少弃方,节约造价,在后期使用过程中还能避免路基翻浆、沉陷、强度下降等病害的发生。但由于填石路基透水性好,同时石料之间的粘聚性差,当雨水沿路面和边坡下渗进入路基后,其中的细粒料受雨水的冲刷而流失,长期作用下路基容易因填石间空隙不断变大而产生脱空开裂现象,并向上反射影响路面结构的稳定性。
在养护过程中,对于土质路基脱空开裂的处理一般采取水泥注浆或高聚物注浆方法,一方面将滞留在路基中的积水挤出,另一方面利用浆液填充空隙,提高承载力。该方法处治效果好,养护工程量小,施工快,养护成本低,是目前常用的路基脱空开裂处治方法。但对于填石路堤,由于空隙率较大,若采用常规的注浆法效果较差,大部分注浆材料都从填石空隙中流走,无法起到很好的填充补强作用。因此,如何保证注浆材料存留在脱空部位,是解决填石路基脱空开裂病害的一个重要问题。此外,为避免路基开裂对路面产生反射裂缝,应提供一种抗拉强度大、整体稳固性好的加筋材料,对路基进一步加固。
发明内容
本发明的目的就是针对填石路基内部空隙大,传统注浆材料和注浆方法无法使其填充密实的现状,提供了一种可以使浆液存留在路基空隙中而不流走的注浆方法,同时采用双绞合金属网对路基进行加固,可有效提高脱空开裂部位路基承载力和稳定性,延长路面使用寿命。
本发明所要解决的技术问题采用以下技术方案来实现:
一种填石路基脱空开裂的处治方法,包括如下步骤:
(1)采用探地雷达对填石路基脱空病害进行无损检测,确定脱空病害分布的具体深度和面积;
(2)铣刨病害所在车道的路面结构层至路床顶面;
(3)采用水泥砂浆对脱空部位进行振捣注浆,直至水泥砂浆在路床顶面溢出;
(4)在路床顶面铺设双绞合金属网;
(5)采用与原结构相同路面材料恢复路面结构至原标高。
作为优选,所述水泥砂浆强度等级为M7.5或M10,水泥为42.5级普通硅酸盐水泥,水泥与砂的质量比为1:(2.5~4)。
作为优选,所述振捣注浆的施工工艺为:路面铣刨至路床顶后,将多台高频电动振捣器分散放置于路床顶面,横向沿病害两侧边缘布置两排,纵向布置间距为1.5m~2m。振捣路床的同时,在病害部位灌注水泥砂浆。
作为优选,所述双绞合金属网由双绞合金属网面和横向加筋棒编制而成,网片弹性模量大于200Gpa,双向抗拉强度为30~40KN/m。
作为优选,所述水泥砂浆注浆结束后养生1~3天。
作为优选,所述双绞合金属网的施工工艺为:首先清理路床顶面多余的水泥砂浆,修复路床顶面病害,然后将双绞合金属网卷的外面朝上进行铺设,并用轮胎压路机压平,最后用钉子对网片进行固定。相邻网片的搭接宽度不小于150mm。同时应避免网片的横向加筋棒重叠在一起,钉子的布设密度为1根/(10~15)m2。
本发明的有益效果是:
1.和传统压力注浆方法相比,本发明采用常压振捣注浆方法,可以使注浆材料依靠自重并借助振捣力流入填石路基空隙,减少压力注射对路基空隙填充材料的冲刷,保证路基空隙填充的有效性,提高路基承载力和结构稳定性。
2.和传统注浆材料相比,本发明采用稠度相对较大的水泥砂浆,可以保证注浆材料在填充路基空隙的同时,不会流出路基结构以外,大大减少注浆材料工程量。
3.本发明采用高频振捣方式作用于路床顶,可以对路基脱空开裂部位进一步巩固密实,改善路基结构稳定性。
4.和传统土工加筋材料相比,本发明采用双绞合金属网,对路基结构的加筋效果更加显著,增强了路基结构的整体稳定性,减少路基开裂对路面的不利影响。
附图说明
图1为本发明的处治工艺流程图;
图2为本发明的高频电动振捣器的平面布置图。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解,下面结合具体实施例和附图,进一步阐述本发明,但下述实施例仅仅为本发明的优选实施例,并非全部。基于实施方式中的实施例,本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得其它实施例,都属于本发明的保护范围。
下面结合附图描述本发明的具体实施例。
如图1、一种填石路基脱空开裂的处治方法,包括如下步骤:
(1)采用探地雷达对填石路基脱空病害进行无损检测,确定脱空病害分布的具体深度和面积;
(2)铣刨病害所在车道的路面结构层至路床顶面;
(3)采用水泥砂浆对脱空部位进行振捣注浆,直至水泥砂浆在路床顶面溢出;所述水泥砂浆强度等级为M7.5,水泥为42.5级普通硅酸盐水泥,水泥与砂的质量比为1:(2.5~4);振捣注浆的施工工艺为:路面铣刨至路床顶后,将多台高频电动振捣器分散放置于路床顶面,横向沿病害两侧边缘布置两排,纵向布置间距为1.5m~2m。振捣路床的同时,在病害部位灌注水泥砂浆;
(4)在路床顶面铺设双绞合金属网;所述双绞合金属网由双绞合金属网面和横向加筋棒编制而成,网片弹性模量大于200Gpa,双向抗拉强度为30~40KN/m;所述双绞合金属网的施工工艺为:首先清理路床顶面多余的水泥砂浆,修复路床顶面病害,然后将双绞合金属网卷的外面朝上进行铺设,并用轮胎压路机压平,最后用钉子对网片进行固定。相邻网片的搭接宽度不小于150mm。同时应避免网片的横向加筋棒重叠在一起,钉子的布设密度为1根/(10~15)m2;
所述水泥砂浆注浆结束后养生1~3天;
(5)采用与原结构相同路面材料恢复路面结构至原标高。
选择一处填石路基脱空开裂路段,分别开展以下4个实施例。
实施例1
图2所示,采用水泥砂浆对填石路基脱空开裂部位进行振捣注浆,直至水泥砂浆在路床顶面溢出。养生3天后,在路床顶面铺设双绞合金属网。
实施例2
图2所示,采用水泥砂浆对填石路基脱空开裂部位进行振捣注浆,直至水泥砂浆在路床顶面溢出。养生3天后,在路床顶面铺设土工格栅。
实施例3
采用水泥砂浆对填石路基脱空开裂部位进行无振捣下的常压注浆,直至水泥砂浆在路床顶面溢出。养生3天后,在路床顶面铺设双绞合金属网。
实施例4
采用水泥浆以0.5~1.0MPa的压力对填石路基脱空开裂部位注浆,直至水泥浆在路床顶面溢出。
对照实验情况如下:
采用探地雷达检测4个实施例下的脱空开裂处治效果,并采用FWD对比实施例1和实施例2的弯沉盆曲率情况。对比结果如表所示。
脱空开裂处治对比结果
实施例 | 脱空开裂处治效果 | 弯沉盆曲率 |
实施例1 | 效果好,基本消除脱空部位。 | 较小 |
实施例2 | / | 较大 |
实施例3 | 效果一般,仍存在部分脱空部位。 | / |
实施例4 | 效果差,仍存在大量脱空部位。 | / |
从上述对比结果可以看出,采用水泥砂浆进行振捣注浆,并在路床顶面铺设双绞合金属网后,填石路基脱空开裂处治效果最好,明显提高了路基整体承载力和稳定性。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解,本发明不受上述实施例的限制,上述实施例和说明书中描述的仅为本发明的优选例,并不用来限制本发明,在不脱离本发明精神和范围的前提下,本发明还会有各种变化和改进,这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (3)
1.一种填石路基脱空开裂的处治方法,其特征在于:包括如下步骤:
(1)采用探地雷达对填石路基脱空开裂病害进行无损检测,确定脱空开裂病害分布的具体深度和面积;
(2)铣刨病害所在车道的路面结构层至路床顶面;
(3)采用水泥砂浆对脱空开裂部位进行振捣注浆,直至水泥砂浆在路床顶面溢出;
(4)在路床顶面铺设双绞合金属网;
(5)采用与原结构相同路面材料恢复路面结构至原标高;
所述振捣注浆的施工工艺为:路面铣刨至路床顶后,将多台高频电动振捣器分散放置于路床顶面,横向沿病害两侧边缘布置两排,纵向布置间距为1.5m~2m;
所述高频电动振捣器振捣路床的同时,在病害部位灌注水泥砂浆;
所述双绞合金属网由双绞合金属网面和横向加筋棒编制而成,双绞合金属网弹性模量大于200Gpa,双向抗拉强度为30~40KN/m;
所述双绞合金属网的施工工艺为:首先清理路床顶面多余的水泥砂浆,修复路床顶面病害,然后将双绞合金属网的外面朝上进行铺设,并用轮胎压路机压平,最后用钉子对双绞合金属网进行固定,相邻双绞合金属网的搭接宽度不小于 150 mm,同时应避免双绞合金属网的横向加筋棒重叠在一起,钉子的布设密度为1根/10~15m2。
2.根据权利要求1中所述的一种填石路基脱空开裂的处治方法,其特征在于:所述水泥砂浆强度等级为M7.5或M10,水泥为42.5级普通硅酸盐水泥,水泥与砂的质量比为1:2.5~4。
3.根据权利要求1中所述的一种填石路基脱空开裂的处治方法,其特征在于:所述水泥砂浆注浆结束后养生1~3天。
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