本發(fā)明涉及一種瀝青路面非開(kāi)挖處治的施工方法,適用于瀝青混凝土路面的病害處治施工。
背景技術(shù):
瀝青面層是用礦料和瀝青相結(jié)合的一種柔性路面,具有耐磨、防滑、抗裂、噪音低等優(yōu)點(diǎn)。在我國(guó),不管是鄉(xiāng)村還是城市,低等級(jí)公路還是高等級(jí)公路,都得到了較為廣泛的應(yīng)用。但是隨著日益增大的交通量,行車(chē)荷載也隨之加大,在加上自然損壞及人為因素的破壞,時(shí)間一長(zhǎng),就出現(xiàn)不同程度的開(kāi)裂、變形等一系列病害。這些病害的出現(xiàn),不但縮短了瀝青路面的使用壽命,而且影響了車(chē)輛安全、快速的運(yùn)行。公路病害的及時(shí)防治是尤為重要的,它可以延長(zhǎng)道路的使用壽命,減少道路改造周期,不僅節(jié)約成本,還能充分發(fā)揮道路的社會(huì)效益。所以說(shuō),正確的認(rèn)識(shí)病害,合理的處治病害是非常重要的。
傳統(tǒng)的瀝青路面處治措施主要有:1.針對(duì)裂縫主要采用開(kāi)槽灌縫的方式,施工較為方便,但是耐久性差,不能從根本上解決裂縫病害;2.針對(duì)路基不均勻沉降而引起的局部沉陷,若路基已經(jīng)穩(wěn)定,不在繼續(xù)下沉,則只需修補(bǔ)面層,將需處治的瀝青混凝土面先銑刨掉,清理干凈后涂刷粘層油,重新補(bǔ)助改性瀝青混凝土面層,這種施工方法費(fèi)時(shí)費(fèi)力,效果一般。
綜上所述,路堤深層病害非開(kāi)挖綜合處治的研究前景廣闊,具有良好的經(jīng)濟(jì)技術(shù)效益,在此方面進(jìn)行技術(shù)研發(fā),將會(huì)取得良好的創(chuàng)新成果。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種綜合采用微型加固樁、微型活性材料加固樁、全深度注漿技術(shù)的施工方法,可以廣泛應(yīng)用于瀝青路面的深層病害處治以及改造升級(jí)施工中。
為實(shí)現(xiàn)上述技術(shù)目的,本發(fā)明采用了以下技術(shù)方案:
一種路堤深層病害非開(kāi)挖綜合處治施工方法,其特征在于,包括以下步驟:
1)施工準(zhǔn)備:安排施工所需要的機(jī)械、材料、人員,并進(jìn)行前期的病害檢測(cè)工作;
2)微型加固樁施工:先對(duì)路基、瀝青路面進(jìn)行鉆孔,鉆孔時(shí)在可擴(kuò)展翼板設(shè)計(jì)位置進(jìn)行擴(kuò)孔的施工,隨后插入錨桿,錨桿設(shè)置有三層可擴(kuò)展翼板,可擴(kuò)展翼板通過(guò)強(qiáng)力彈簧與錨桿連接,可擴(kuò)展翼板下放時(shí)處于收縮狀態(tài),待錨桿下完后緩慢打開(kāi),插入兩側(cè)擴(kuò)孔中;錨桿定位完成后在錨桿上部焊接可調(diào)式注漿頂升限位端,即瀝青路面擬達(dá)到的頂升高度;分三次注漿,形成注漿加固體,直至路面到達(dá)頂升限位端位置,隨后錨桿張拉、封錨,形成微型加固樁;
3)微型活性材料加固樁施工:樁機(jī)就位且確認(rèn)樁位符合設(shè)計(jì)要求后,將土工布袋從打樁機(jī)沉管頂端的輸料口拋入,將沉管與預(yù)制樁尖連接,預(yù)制樁尖與沉管下端卡設(shè)固定,同時(shí)將土工布袋上口與活性材料輸料口連接;將沉管打到設(shè)計(jì)深度,灌入環(huán)狀土工格柵,充填活性材料至設(shè)計(jì)樁長(zhǎng)后上拔沉管,成樁后剪斷土工布袋,壓實(shí)密封樁頂;
4)深度裂縫加固:對(duì)沉陷、脫空區(qū)利用加固樁進(jìn)行精確錨固基底注漿,對(duì)裂縫采用全深度微孔注漿加固,首先鉆深度注漿孔,用水泥漿自底部灌漿,最后進(jìn)行表面封堵的施工。
進(jìn)一步地,所述活性材料是生石灰或工業(yè)礦渣。
本發(fā)明通過(guò)對(duì)地基及路基加固采用引孔,多層多次高壓注漿微型加固樁,微型加固樁的錨桿上部設(shè)置可調(diào)式注漿頂升限位端,錨桿設(shè)置三層可擴(kuò)展翼板,翼板中設(shè)置強(qiáng)力彈簧可主動(dòng)打開(kāi),作為錨固的著力點(diǎn),分三次注漿,形成加固體;對(duì)沉陷、脫空區(qū)利用加固樁進(jìn)行精確錨固基底注漿,對(duì)裂縫采用全深度微孔注漿加固,先表面封錨留孔,自底部灌漿;部分路基采用環(huán)狀土工格柵外包布袋活性材料加固樁,可吸收路基及地基的水分,防止因積水造成的路面病害。
本發(fā)明具有以下的特點(diǎn)和有益效果:
(1)綜合采用微型加固樁,全深度微孔注漿加固、環(huán)狀土工格柵外包布袋活性材料加固樁等施工方法,有效的解決了路基強(qiáng)度不足造成的沉陷、脫空、裂縫等病害,實(shí)現(xiàn)了良好的技術(shù)效益。
(2)通過(guò)對(duì)地基及路基加固采用引孔,多層多次高壓注漿微型加固樁,其錨桿上部設(shè)置可調(diào)式注漿頂升限位端,錨桿設(shè)置三層可擴(kuò)展翼板,翼板中設(shè)置強(qiáng)力彈簧可主動(dòng)打開(kāi),作為錨固的著力點(diǎn),分三次注漿,形成加固體,加固效果極佳。
(3)對(duì)沉陷、脫空區(qū)利用加固樁進(jìn)行精確錨固基底注漿,對(duì)裂縫采用全深度微孔注漿加固,先表面封錨留孔,自底部灌漿。
(4)部分路基采用引孔灌環(huán)狀土工格柵+布袋活性材料吸水成樁,采用鋼沉管將與預(yù)制樁尖連接的土工布袋打設(shè)至設(shè)計(jì)標(biāo)高后,通過(guò)輕質(zhì)活性材料水化膨脹、固結(jié)效應(yīng),配合土工布袋環(huán)向約束塑形成樁,具有對(duì)軟土脫排水固結(jié)、擠密以及輕質(zhì)材料置換的機(jī)理效果。
(5)活性材料在土工布袋內(nèi)發(fā)生水化反應(yīng),一方面可膨脹布袋達(dá)到壓密土體的目的,另一方面可吸收地基水,減少原軟土地基的含水率,同時(shí)由于布袋的抗拉強(qiáng)度較高,也能使土工布袋注輕質(zhì)活性材料樁起到加筋土體的作用。
(6)環(huán)狀土工格柵外包布袋活性材料加固樁沉管施工操作安全、成熟,且利用活性材料具有更高的性?xún)r(jià)比,更短的施工時(shí)間,可節(jié)約工期,節(jié)省工程總造價(jià)。
(7)相比于傳統(tǒng)瀝青路面施工,本工藝無(wú)需開(kāi)挖,注漿量少,可減少土壤污染,施工環(huán)保,具有較好的推廣應(yīng)用價(jià)值和廣闊的市場(chǎng)應(yīng)用前景。
附圖說(shuō)明
圖1是錨桿安裝示意圖;
圖2是可擴(kuò)展翼板展開(kāi)示意圖;
圖3是可擴(kuò)展翼板從收縮到展開(kāi)示意圖;
圖4是灌環(huán)狀土工格柵示意圖;
圖5是本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖;
圖6是全深度注漿結(jié)構(gòu)示意圖;
圖7是本發(fā)明施工工藝流程圖。
圖中:1-路基,2-瀝青路面,3-錨桿,4-頂升限位端,5-可擴(kuò)展翼板,6-擴(kuò)孔,7-微型加固樁,8-環(huán)狀土工格柵,9-預(yù)制樁尖,10-土工布袋,11-沉管,12-加固注漿體,13-微型活性材料加固樁,14-裂縫,15-深度注漿孔,16-表面封堵,17-水泥漿,18-強(qiáng)力彈簧。
具體實(shí)施方式
本實(shí)施方式中錨桿制作要求,鋼筋焊接施工工藝,注漿施工操作規(guī)程等不再贅述,重點(diǎn)闡述本發(fā)明涉及的路堤深層病害非開(kāi)挖處治施工的實(shí)施方式。
圖1是錨桿安裝示意圖;圖2是可擴(kuò)展翼板展開(kāi)示意圖;圖3是可擴(kuò)展翼板從收縮到展開(kāi)示意圖;圖4是灌環(huán)狀土工格柵示意圖;圖5是本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖;圖6是全深度注漿結(jié)構(gòu)示意圖。
如圖1、圖2、圖3所示的微型加固樁,樁基鉆孔時(shí)留有擴(kuò)孔6,樁身設(shè)置有錨桿3,錨桿3頂端設(shè)置有頂升限位端4,并設(shè)置三層可擴(kuò)展翼板5,可擴(kuò)展翼板5通過(guò)強(qiáng)力彈簧18與錨桿3連接。
如圖4、圖5所示的微型活性材料加固樁,包括預(yù)制樁尖9和環(huán)狀土工格柵8,成樁時(shí)需要采用沉管11鉆孔,土工布袋10內(nèi)灌環(huán)狀土工格柵和活性材料。
如圖6所示的全深度裂縫加固結(jié)構(gòu),通過(guò)深度注漿孔15將水泥漿17灌入深度裂縫14中、并設(shè)置表面封堵16而形成。
如圖7所示,路堤深層病害非開(kāi)挖綜合處治的施工步驟如下:
1)施工準(zhǔn)備:安排施工所需要的機(jī)械、材料、人員,并進(jìn)行前期的病害檢測(cè)工作。
2)微型加固樁施工:先對(duì)路基1、瀝青路面2進(jìn)行鉆孔,鉆孔時(shí)在可擴(kuò)展翼板5設(shè)計(jì)位置進(jìn)行擴(kuò)孔6的施工,擴(kuò)孔的高度為30cm,半徑為60cm;隨后插入錨桿3,錨桿3為
3)微型活性材料加固樁施工:樁機(jī)就位且確認(rèn)樁位符合設(shè)計(jì)要求后,將土工布袋10從打樁機(jī)沉管11頂端的輸料口拋入,并牽引出沉管與預(yù)制樁尖9連接,預(yù)制樁尖9與打樁機(jī)沉管11下端卡設(shè)固定,同時(shí)將土工布袋10上口與活性材料輸料口連接;將沉管11打到設(shè)計(jì)深度,灌入環(huán)狀土工格柵8,充填活性材料至設(shè)計(jì)樁長(zhǎng)后上拔沉管11,成樁后剪斷土工布袋,壓實(shí)密封樁頂,微型活性材料加固樁13樁徑為350mm。
4)深度裂縫加固:對(duì)沉陷、脫空區(qū)利用加固樁進(jìn)行精確錨固基底注漿,對(duì)裂縫14采用全深度微孔注漿加固,鉆深度注漿孔15,孔徑50mm,用m15水泥漿17自底部灌漿,最后進(jìn)行表面封堵16的施工。