CN112878130A - 一种沥青混凝土路面凹陷注浆处理方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种沥青混凝土路面凹陷注浆处理方法，该方法先测量沥青混凝土路面凹陷范围的水平直径和最大深度，在在凹陷最低点处钻注浆孔；取出沥青混凝土、垫层和土体；向注浆孔中进行高压注浆，将凹陷处顶回初始位置。本申请能够对沥青混凝土路面凹陷进行快速处理，花费相对较低，实施效果良好。

Description

一种沥青混凝土路面凹陷注浆处理方法

技术领域

本发明涉及工程建设技术领域。更具体地，涉及一种沥青混凝土路面凹陷注浆处理方法。

背景技术

沥青混凝土路面凹陷是常见的一种灾害，断面呈坑形，中间位置凹陷最厉害，两边逐渐过渡到正常路面。其原因之一是下部路基未充分压实，在重型车辆荷载作用下，对下部填土进一步压实所致。对于这类灾害目前常用的做法是对路面进行破除，然后对路基再次填土、并压实、铺设垫层和路面层并压实。

传统处理方法往往需要路面铺设机械，耗时耗力，花费较多材料，不够经济。本发明提出一种直接在凹陷处进行钻孔，并利用高压注浆将凹陷路面顶回到初始位置的方法进行处理，这种处理方法的关键是注浆压力的控制，若压力过小，则不能顶回初始位置，压力过大，路面产生鼓包；因此，对于压力进行预测控制也是本发明的主要内容

发明内容

本发明目的在于提供基于一种沥青混凝土路面凹陷注浆处理方法，本申请采用如下技术方案：

一种沥青混凝土路面凹陷注浆处理方法，先测量沥青混凝土路面凹陷范围的水平直径D和最大深度W，在在凹陷最低点处钻注浆孔，钻孔深度为D/2；取出沥青混凝土、垫层和土体；

向注浆孔中进行高压注浆，将凹陷处顶回初始位置，注浆压力p的确定方法包括如下步骤：

步骤一)确定凹陷处沥青混凝土的弹性模量E_c1、垫层的弹性模量E_c2和土体的压缩模量E_s：

对于钻孔取出的沥青混凝土和垫层，采用压力机测试出其应力应变曲线，得到其弹性模量；对于土体，采用固结压缩试验，得到压缩模量；

步骤二)测定凹陷处沥青混凝土的泊松比v₁、垫层的泊松比v₂和土体的泊松比v₃；

步骤三)确定凹陷处沥青混凝土的厚度h₁、垫层的厚度h₂和钻孔取出的土体厚度h₃：

在凹陷处进行的钻孔取芯，量出沥青混凝土的厚度h₁、垫层的厚度h₂和钻孔取出的土体厚度h₃，h₁+h₂+h₃＝D/2。

步骤四)计算凹陷处沥青混凝土、垫层和取出土体按深度上的弹性模量加权平均值

步骤五)计算凹陷处沥青混凝土、垫层和取出土体按深度上的泊松比加权平均值

步骤六)计算出凹陷处钻孔深度内上述三种材料的平均抗弯刚度B：

步骤七)确定出注浆压力p：

其中，R＝D/2。

进一步的，确定沥青混凝土路面凹陷范围的水平直径D，最大深度W的方法为：

选取沥青混凝土路面凹陷长度相对较大的一条测线，利用全站仪对该测线不同位置的水平坐标和竖向坐标进行测量，利用水平坐标和竖向坐标一组数据，绘制出凹陷范围，并确定出水平直径D和最大深度W。

本发明具有以下优点：

本申请能够对沥青混凝土路面凹陷进行快速处理，花费相对较低，实施效果良好。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明的具体实施方式做进一步的描述，并不因此将本发明限制在所述的实例范围之中。

实施例1

某城市一段市政道路，路面为沥青混凝土材料，由于路基压实度欠佳，在运行期间出现了凹陷，决定采用高压注浆法将路面及垫层顶回到原高程处，现采用本发明提出的方法对注浆压力进行预测。利用目测，选取沥青混凝土路面凹陷长度相对较大的一条测线，利用全站仪对该测线不同位置的水平坐标和竖向坐标进行测量，利用水平坐标和竖向坐标一组数据，采用Auto-CAD软件绘制出凹陷范围，并确定出水平直径D为3.6m，最大深度W为0.27m；在凹陷最低点处进行钻孔，钻孔深度为1.8m，即注浆孔的深度也为1.8m，取出沥青混凝土、垫层和土体，运回实验室，对于沥青混凝土和垫层，采用压力机测试出其应力应变曲线，进一步得到沥青混凝土的弹性模量E_c1为1.5×10⁶kPa，垫层的弹性模量E_c2为8.2×10⁵kPa，土体的压缩模量E_s为1.1×10⁵kPa；测定沥青混凝土的泊松比v₁为0.15，垫层的泊松比v₂为0.18，土体的泊松比v₃为0.25；也可以经验取值。根据在凹陷处进行的钻孔取芯，量出沥青混凝土的厚度h₁为0.20m、垫层的厚度h₂为0.35m，钻孔取出的土体厚度h₃为1.25m；进一步确定凹陷处沥青混凝土、垫层和取出土体按深度上的弹性模量加权平均值

为4.0×10⁵kPa；确定凹陷处沥青混凝土、垫层和取出土体按深度上的泊松比加权平均值v为0.23；确定出凹陷处钻孔深度内上述三种材料的平均抗弯刚度B为2.1×10⁵kN·m；确定出注浆压力p为5081kPa。

显然，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定，对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动，这里无法对所有的实施方式予以穷举，凡是属于本发明的技术方案所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之列。

Claims (2)

1.一种沥青混凝土路面凹陷注浆处理方法，其特征在于：先测量沥青混凝土路面凹陷范围的水平直径D和最大深度W，在在凹陷最低点处钻注浆孔，钻孔深度为D/2；取出沥青混凝土、垫层和土体；

向注浆孔中进行高压注浆，将凹陷处顶回初始位置，注浆压力p的确定方法包括如下步骤：

步骤一)确定凹陷处沥青混凝土的弹性模量E_c1、垫层的弹性模量E_c2和土体的压缩模量E_s：

对于钻孔取出的沥青混凝土和垫层，采用压力机测试出其应力应变曲线，得到其弹性模量；对于土体，采用固结压缩试验，得到压缩模量；

步骤二)测定凹陷处沥青混凝土的泊松比v₁、垫层的泊松比v₂和土体的泊松比v₃；

步骤三)确定凹陷处沥青混凝土的厚度h₁、垫层的厚度h₂和钻孔取出的土体厚度h₃：

在凹陷处进行的钻孔取芯，量出沥青混凝土的厚度h₁、垫层的厚度h₂和钻孔取出的土体厚度h₃，h₁+h₂+h₃＝D/2。

步骤四)计算凹陷处沥青混凝土、垫层和取出土体按深度上的弹性模量加权平均值

步骤五)计算凹陷处沥青混凝土、垫层和取出土体按深度上的泊松比加权平均值

步骤六)计算出凹陷处钻孔深度内上述三种材料的平均抗弯刚度B：

步骤七)确定出注浆压力p：

其中，R＝D/2。

2.如权利要求1所述的一种沥青混凝土路面凹陷注浆处理方法，其特征在于，确定沥青混凝土路面凹陷范围的水平直径D，最大深度W的方法为：

选取沥青混凝土路面凹陷长度相对较大的一条测线，利用全站仪对该测线不同位置的水平坐标和竖向坐标进行测量，利用水平坐标和竖向坐标一组数据，绘制出凹陷范围，并确定出水平直径D和最大深度W。