一种公路路基拓宽结构及拓宽注浆方法

申请号 CN202311844541.8 申请日 2023-12-29 公开(公告)号 CN117845677A 公开(公告)日 2024-04-09
申请人 中核华辰工程管理有限公司; 发明人 林群; 陈丽双; 蒋万震;
摘要 本 申请 涉及路基拓宽的领域,尤其是涉及一种公路路基拓宽结构及拓宽注浆方法,其包括相互拼接的旧路基和新路基,旧路基和新路基之间的拼接处呈阶梯状,新路基设置有多根注浆管,注浆管竖直插入新路基和位于新路基下方的土层,注浆管的底端固定安装有第一贯入 块 ,注浆管的管身开设有多个出浆口,出浆口滑移穿设有第二贯入块,第一贯入块和第二贯入块均呈锥形,第二贯入块安装有驱动机构,驱动机构用于驱动第二贯入块进出出浆口。本申请具有降低新路基和旧路基之间不均匀沉降的情况出现的效果。
权利要求

1.一种公路路基拓宽结构,其特征在于:包括相互拼接的旧路基(1)和新路基(2),所述旧路基(1)和新路基(2)之间的拼接处呈阶梯状,所述新路基(2)设置有多根注浆管(3),所述注浆管(3)竖直插入新路基(2)和位于新路基(2)下方的土层,所述注浆管(3)的底端固定安装有第一贯入(4),所述注浆管(3)的管身开设有多个出浆口(6),所述出浆口(6)滑移穿设有第二贯入块(5),所述第一贯入块(4)和第二贯入块(5)均呈锥形,所述第二贯入块(5)安装有驱动机构(7),所述驱动机构(7)用于驱动第二贯入块(5)进出出浆口(6)。
2.根据权利要求1所述的一种公路路基拓宽结构,其特征在于:所述驱动机构(7)包括安装筒(71)和气囊(72),所述安装筒(71)的一端可拆卸安装于注浆管(3)的内壁,所述注浆口与安装筒(71)同轴设置,所述第二贯入块(5)滑移穿设于安装筒(71),所述气囊(72)的一端周侧固定安装于安装筒(71)的内壁,所述气囊(72)的另一端固定安装于第二贯入块(5)朝向注浆管(3)轴线的一侧。
3.根据权利要求2所述的一种公路路基拓宽结构,其特征在于:所述第二贯入块(5)的周侧与安装筒(71)的内壁之间安装有粘贴层(19)。
4.根据权利要求2所述的一种公路路基拓宽结构,其特征在于:所述安装筒(71)的一端固定安装有弹性环(9),所述安装筒(71)的外部设置有转动杆(11)和压杆(15),所述转动杆(11)的一端转动插接于注浆管(3)的内壁,所述转动杆(11)的另一端与压杆(15)的一端固定连接,所述安装筒(71)远离弹性环(9)的一端开设有供压杆(15)进入的压槽(16),所述压杆(15)用于带动安装筒(71)将弹性环(9)压紧于注浆管(3)的内壁,所述压杆(15)挤压压槽(16)的槽底时压杆(15)平设置。
5.根据权利要求4所述的一种公路路基拓宽结构,其特征在于:所述压杆(15)的杆径大于压槽(16)的深度,所述压杆(15)远离转动杆(11)的一端固定安装有第一配重块(17)。
6.根据权利要求4所述的一种公路路基拓宽结构,其特征在于:所述安装筒(71)靠近弹性环(9)的一端套设有限位环(10),所述限位环(10)固定安装于注浆管(3)的内壁。
7.根据权利要求5所述的一种公路路基拓宽结构,其特征在于:所述注浆管(3)的内壁开设有供转动杆(11)穿设的安装槽(12),所述转动杆(11)远离压杆(15)的一端固定安装有第一限位片(13),所述第一限位片(13)位于安装槽(12)的内部,所述安装槽(12)的槽口固定安装有第二限位片(14),所述压杆(15)水平设置时,所述第一限位片(13)抵贴于第二限位片(14)朝向安装槽(12)槽底的一侧,所述压杆(15)竖直设置时,所述第一限位片(13)与第二限位片(14)错开。
8.根据权利要求5所述的一种公路路基拓宽结构,其特征在于:所述注浆管(3)内部滑移设置有第二配重块(18),所述第二配重块(18)的周侧安装有多个滑轮(20),所述滑轮(20)抵贴于注浆管(3)的内壁,所述第二配重块(18)的底侧固定安装有磁块(21),所述磁块(21)用于吸引安装筒(71),所述第二配重块(18)的顶侧固定安装有拉绳(22)。
9.根据权利要求1所述的一种公路路基拓宽结构,其特征在于:所述注浆管(3)的顶端固定安装有支撑板(23),所述支撑板(23)嵌设于新路基(2)顶侧,所述支撑板(23)的顶面与新路基(2)的顶侧齐平。
10.一种公路路基拓宽结构的拓宽注浆方法,应用于权利要求1‑9任一所述的一种公路路基拓宽结构,其特征在于,包括以下拓宽注浆方法:
在旧路基(1)的侧壁挖出阶梯状边坡;
在旧路基(1)呈阶梯状边坡的一侧分层填筑并压实形成新路基(2);
将注浆管(3)插入新路基(2)和新路基(2)下方的土层;
启动驱动机构(7),驱动机构(7)带动第二贯入块(5)穿出注浆孔,从而在新路基(2)和土层形成注浆腔(8);
向注浆管(3)内部灌注混凝土,混凝土从注浆口排出后填充注浆腔(8)。

说明书全文

一种公路路基拓宽结构及拓宽注浆方法

技术领域

[0001] 本申请涉及路基拓宽的领域,尤其是涉及一种公路路基拓宽结构及拓宽注浆方法。

背景技术

[0002] 随着社会经济的发展,人均汽车拥有量逐渐增加,从而使部分公路无法满足交通需求,进而需要对公路进行拓宽。
[0003] 目前,公路拓宽时,一般是在旧路基的一侧挖出阶梯状的边坡。然后在旧路基呈阶梯状边坡的一侧分层填筑并压实形成新路基。之后将注浆管插入新路基和新路基下方的土层。注浆管的管壁具有多个注浆口,将混凝土注入注浆管内部,然后混凝土从注浆口流出。混凝土从注浆口流出后会渗入土层内部,从而提高新路基下方土层的硬度,进而降低新路基和旧路基不均匀沉降的情况出现。在混凝土凝固后,在新路基上铺设路面,从而形成公路。路面铺设在新路基上后,注浆管支撑路面,从而降低路面不均匀沉降开裂的情况出现,针对上述中的相关技术,发明人认为注浆管插入土层时,注浆管会将泥土推向四
周,从而使注浆管周侧的泥土被压实。向注浆管内部注入混凝土时,由于注浆管周侧的泥土被压实,混凝土渗入土层的难度增大,从而使混凝土渗入土层的距离短。混凝土渗入土层的距离短,从而降低新路基下方的土层硬度,进而使新路基和旧路基出现不均匀沉降。

发明内容

[0004] 为了降低新路基和旧路基之间不均匀沉降的情况出现,本申请提供一种公路路基拓宽结构及拓宽注浆方法。
[0005] 本申请提供的一种公路路基拓宽结构及拓宽注浆方法,采用如下的技术方案:一种公路路基拓宽结构,包括相互拼接的旧路基和新路基,所述旧路基和新路基
之间的拼接处呈阶梯状,所述新路基设置有多根注浆管,所述注浆管竖直插入新路基和位于新路基下方的土层,所述注浆管的底端固定安装有第一贯入,所述注浆管的管身开设有多个出浆口,所述出浆口滑移穿设有第二贯入块,所述第一贯入块和第二贯入块均呈锥形,所述第二贯入块安装有驱动机构,所述驱动机构用于驱动第二贯入块进出出浆口。
[0006] 通过采用上述技术方案,注浆管通过第一贯入块插入新路基和新路基下方的土层后,驱动机构驱动第二贯入块从出浆口伸出。通过第二贯入块插入土层中,从而在土层中形成注浆腔。之后向注浆管内部灌注混凝土时,混凝土进入注浆腔内部,同时混凝土从注浆腔进一步渗入土层,从而提高新路基下方土层的硬度,进而降低新路基和旧路基之间不均匀沉降的情况出现。同时混凝土在注浆腔内部凝固后,混凝土插在土层中,从而提高注浆管对路面的支持效果。
[0007] 可选的,所述驱动机构包括安装筒和气囊,所述安装筒的一端可拆卸安装于注浆管的内壁,所述注浆口与安装筒同轴设置,所述第二贯入块滑移穿设于安装筒,所述气囊的一端周侧固定安装于安装筒的内壁,所述气囊的另一端固定安装于第二贯入块朝向注浆管轴线的一侧。
[0008] 通过采用上述技术方案,向注浆管内部充入充气,从而使注浆管内部的气压增大。通过注浆管内外的压差,从而使第二贯入块从注浆口伸出后插入土层,进而方便推动第二贯入块移动。在第二贯入块插入土层,让土层内部形成注浆腔后,将安装筒从注浆管的内壁取下,从而打开注浆口,进而方便注浆管内部的混凝土从注浆口进入注浆腔内部。
[0009] 可选的,所述第二贯入块的周侧与安装筒的内壁之间安装有粘贴层。
[0010] 通过采用上述技术方案,第二贯入块通过粘贴层与安装筒内部内壁相互粘接,从而降低注浆管插入新路基和新路基下方的土层时,第二贯入块从注浆口滑出的情况出现。
[0011] 可选的,所述安装筒的一端固定安装有弹性环,所述安装筒的外部设置有转动杆和压杆,所述转动杆的一端转动插接于注浆管的内壁,所述转动杆的另一端与压杆的一端固定连接,所述安装筒远离弹性环的一端开设有供压杆进入的压槽,所述压杆用于带动安装筒将弹性环压紧于注浆管的内壁。
[0012] 通过采用上述技术方案,向注浆管内部通气,让第二贯入块插入土层形成注浆腔后,第二贯入块通过气囊拉动安装筒,安装筒向注浆管的内壁移动并挤压弹性环,从而使压杆从压槽移出。之后压杆在重作用下,压杆向下转动后呈竖直状态。然后将注浆管内部的气放出,弹性环复原。之后安装筒通过气囊带动第二贯入块返回注浆管内部,从而方便打开注浆口供混凝土流出。
[0013] 可选的,所述压杆的杆径大于压槽的深度,所述压杆远离转动杆的一端固定安装有第一配重块。
[0014] 通过采用上述技术方案,在安装筒向注浆管的内壁移动时,通过压杆的杆径大于压槽的深度,从而方便压杆从压槽移出。之后通过第一配重块带动压杆向下转动后呈竖直状态。
[0015] 可选的,所述安装筒靠近弹性环的一端套设有限位环,所述限位环固定安装于注浆管的内壁。
[0016] 通过采用上述技术方案,限位环对安装筒进行限位,从而降低安装筒在注浆管的内壁上滑移的情况出现。
[0017] 可选的,所述注浆管的内壁开设有供转动杆穿设的安装槽,所述转动杆远离压杆的一端固定安装有第一限位片,所述第一限位片位于安装槽的内部,所述安装槽的槽口固定安装有第二限位片,所述压杆平设置时,所述第一限位片抵贴于第二限位片朝向安装槽槽底的一侧,所述压杆竖直设置时,所述第一限位片与第二限位片错开。
[0018] 通过采用上述技术方案,在压杆进入压槽内部时,第一限位片和第二限位片相互卡接,从而降低转动杆从安装槽拔出的情况出现。在压杆从压槽移出,然后压杆向下转动呈竖直状态时,第一限位片和第二限位片错开。在第一限位片和第二限位片错开后,在第一配重块和压杆的带动下,转动杆从安装槽拔出,进而方便回收转动杆和压杆。
[0019] 可选的,所述注浆管内部滑移设置有第二配重块,所述第二配重块的周侧安装有多个滑轮,所述滑轮抵贴于注浆管的内壁,所述第二配重块的底侧固定安装有磁块,所述磁块用于吸引安装筒,所述第二配重块的顶侧固定安装有拉绳。
[0020] 通过采用上述技术方案,将第二配重块放入注浆管内部,磁块吸引安装筒。之后通过拉绳将第二配重块从注浆管取出,从而方便回收安装筒、气囊和第二贯入块。
[0021] 可选的,所述注浆管的顶端固定安装有支撑板,所述支撑板嵌设于新路基顶侧,所述支撑板的顶面与新路基的顶侧齐平。
[0022] 通过采用上述技术方案,注浆管通过支撑板支撑路面,从而起到良好的支撑作用。
[0023] 一种公路路基拓宽结构的拓宽注浆方法,包括以下拓宽注浆方法:在旧路基的侧壁挖出阶梯状边坡;
在旧路基呈阶梯状边坡的一侧分层填筑并压实形成新路基;
将注浆管插入新路基和新路基下方的土层;
启动驱动机构,驱动机构带动第二贯入块穿出注浆孔,从而在新路基和土层形成
注浆腔;
向注浆管内部灌注混凝土,混凝土从注浆口排出后填充注浆孔。
[0024] 通过采用上述技术方案,混凝土从注浆口排入注浆腔,混凝土从注浆腔的内壁渗入土层,从而提高土层的硬度,进而降低新路基和旧路基之间不均匀沉降的情况出现。
[0025] 综上所述,本申请包括以下至少一种有益技术效果:1.通过驱动机构带动第二贯入块从注浆口穿出后,土层内部形成注浆腔,之后向
注浆管内部注入混凝土时,混凝土进入注浆腔内部,然后混凝土从注浆腔的内壁渗入土层,从而提高土层的硬度,进而降低新路基和旧路基之间不均匀沉降的情况出现;
2.向注浆管内部通入空气时,第二贯入块从注浆口穿出,第二贯入块通过气囊带
动安装筒挤压弹性环,从而使安装筒向注浆管的内壁移动,之后压杆从压槽移出并在第一配重块的带动下向下转动,在排出注浆管内部的空气后,安装筒从注浆管的内壁掉落,安装筒带动气囊和第二贯入块进入注浆管内部,从而方便回收安装筒、第二贯入块和气囊。
附图说明
[0026] 图1是本申请实施例的向注浆管内部通气,且转动杆插入安装槽的结构示意图;图2是图1在A处的放大图;
图3是本申请实施例注浆管泄气后的结构示意图;
图4是图3在B处的放大图;
图5是本申请实施例的向注浆管内部通气,且转动杆从安装槽拔出的结构示意图;
图6是图5在C处的放大图;
图7是本申请实施例的驱动机构的爆炸图;
图8是本申请实施例的第二配重块在注浆管内部滑移的结构示意图;
图9是本申请实施例的整体结构示意图。
[0027] 附图标记说明:1、旧路基;2、新路基;3、注浆管;4、第一贯入块;5、第二贯入块;6、出浆口;7、驱动机构;71、安装筒;72、气囊;8、注浆腔;9、弹性环;10、限位环;11、转动杆;12、安装槽;13、第一限位片;14、第二限位片;15、压杆;16、压槽;17、第一配重块;18、第二配重块;19、粘贴层;20、滑轮;21、磁块;22、拉绳;23、支撑板。

具体实施方式

[0028] 以下结合附图1‑9对本申请作进一步详细说明。
[0029] 本申请实施例公开一种公路路基拓宽结构及拓宽注浆方法。
[0030] 参照图1、图2,一种公路路基拓宽结构,包括相互拼接的旧路基1和新路基2,旧路基1和新路基2之间的拼接处呈阶梯状。新路基2设置有多根注浆管3,注浆管3竖直插入新路基2和位于新路基2下方的土层。注浆管3的底端固定安装有第一贯入块4,第一贯入块4呈锥形。第一贯入块4方便注浆管3插入新路基2和位于新路基2下方的土层。
[0031] 参照图2、图3、图4,注浆管3的管身开设有多个出浆口6,出浆口6滑移穿设有第二贯入块5,第二贯入块5呈锥形。第二贯入块5安装有驱动机构7,驱动机构7用于推动第二贯入块5从注浆口伸出后插入土层,从而在土层内部形成注浆腔8。
[0032] 土层内部形成注浆腔8后,驱动机构7带动第二贯入块5从注浆口返回注浆管3内部。之后向注浆管3内部灌注混凝土,混凝土从注浆口排向注浆腔8内部。注浆腔8增大了混凝土渗入土层的面积,从而增大混凝土渗入土层的距离,进而提高新路基2下方的土层硬度。通过提高新路基2下方的土层硬度,从而降低新路基2和旧路基1之间不均匀沉降的情况出现。第二贯入块5的尺寸小于第一贯入块4,从而使注浆腔8内壁的泥土相比注浆管3周围的泥土压实度低,进而方便混凝土从注浆腔8的内壁渗入土层。
[0033] 参照图5、图6,驱动机构7包括安装筒71,安装筒71的一端固定安装有弹性环9。弹性环9远离安装筒71的一侧抵贴于注浆管3的内壁,且安装筒71、弹性环9和注浆口同轴设置。安装筒71靠近弹性环9的一端套设有限位环10,限位环10固定安装于注浆管3的内壁。限位环10用于对安装筒71进行定位和限位,从而方便安装筒71与注浆口对齐,还有限制安装筒71在注浆管3的内壁滑移。
[0034] 参照图2、图7,安装筒71的外部设置有转动杆11,转动杆11的一端固定安装有第一限位片13,转动杆11远离第一限位片13的一端固定安装有压杆15。
[0035] 参照图2、图6,注浆管3的内壁开设有供转动杆11穿设的安装槽12,第一限位片13位于安装槽12的内部。安装槽12的槽口固定安装有第二限位片14。
[0036] 转动压杆15,让压杆15呈水平设置时,第一限位片13和第二限位片14相互卡接,从而降低转动杆11从安装槽12拔出的情况出现。向下转动压杆15,让压杆15竖直时,第一限位片13和第二限位片14错开,从而方便将转动杆11从安装槽12拔出。
[0037] 安装筒71远离弹性环9的一端开设有供压杆15进入的压槽16,在压杆15进入压槽16内部后,压杆15呈水平设置。压杆15的杆径大于压槽16的深度,压杆15远离转动杆11的一端固定安装有第一配重块17。压杆15挤压压槽16的槽底,从而使安装筒71将弹性环9压紧于注浆管3的内壁,进而方便将安装筒71安装于注浆管3的内壁。按压安装筒71向注浆管3的内壁移动,让压杆15从压槽16移出。之后压杆15在第一配重块17的带动下向下转动呈竖直状态。之后松开安装筒71后,安装筒71从注浆管3的内壁掉落,从而方便将安装筒71从注浆管3的内壁取下进行回收。
[0038] 参照图2、图7,驱动机构7还包括气囊72,气囊72的一端周侧固定安装于安装筒71的内壁,气囊72的另一端固定安装于第二贯入块5朝向注浆管3轴线的一侧。第二贯入块5滑移穿设于安装筒71。第二贯入块5的周侧与安装筒71的内壁之间安装有粘贴层19。
[0039] 在注浆管3插入新路基2和新路基2下方的土层时,粘贴层19使第二贯入块5在安装筒71内部保持固定,从而降低第二贯入块5从注浆口滑出的情况出现。在注浆管3插入土层后,向注浆管3内部充气,注浆管3内部的气压增大,从而使第二贯入块5从注浆口滑出后插入土层,进而在土层内部形成注浆腔8。
[0040] 在土层内部形成注浆腔8,第二贯入块5通过气囊72带动安装筒71向注浆管3的内壁移动,从而使注浆管3压缩弹性环9。安装筒71向注浆管3的内壁移动后,压杆15从压槽16拔出,且压杆15在第一配重块17的带动下向下转动。压杆15向下转动时,转动杆11带动第一限位片13与第二限位片14错开,从而使转动杆11从安装槽12中拔出。
[0041] 在停止向注浆管3内部充气,并将注浆管3内部的空气排出后,安装筒71从注浆管3的内壁掉落。安装筒71带动气囊72和第二贯入块5进入注浆管3内部,从而方便回收安装筒71、气囊72和第二贯入块5。
[0042] 参照图8,注浆管3内部滑移设置有第二配重块18,第二配重块18的周侧安装有多个滑轮20,滑轮20抵贴于注浆管3的内壁。第二配重块18的底侧固定安装有磁块21,磁块21用于吸引安装筒71和压杆15,第二配重块18的顶侧固定安装有拉绳22。
[0043] 在停止向注浆管3内部充气,且在向注浆管3内部注入混凝土前,将第二配重块18放入注浆管3内部。磁块21吸引安装筒71和压杆15,之后通过拉绳22将第二配重块18拉出注浆管3,第二配重块18通过磁块21带动安装筒71和压杆15从注浆管3移出,从而方便回收安装筒71、第二贯入块5、气囊72、压杆15和转动杆11。
[0044] 参照图1、图9,注浆管3的顶端固定安装有支撑板23,支撑板23嵌设于新路基2顶侧,支撑板23的顶面与新路基2的顶侧齐平。在向注浆管3内部浇筑混凝土时,同时在注浆管3顶端浇筑形成支撑板23。通过支撑板23支撑路面,从而降低路面不均匀沉降的情况出现。
[0045] 一种公路路基拓宽结构的拓宽注浆方法,应用于本申请的一种公路路基拓宽结构,包括以下拓宽注浆方法:S1、在旧路基1的侧壁挖出阶梯状边坡。
[0046] S2、在旧路基1呈阶梯状边坡的一侧分层填筑并压实形成新路基2。
[0047] S3、将注浆管3插入新路基2和新路基2下方的土层。
[0048] S4、启动驱动机构7,驱动机构7带动第二贯入块5穿出注浆孔,从而在新路基2和土层形成注浆腔8。
[0049] S5、向注浆管3内部灌注混凝土,混凝土从注浆口排出后填充注浆腔8。
[0050] 本申请实施例一种公路路基拓宽结构及拓宽注浆方法的实施原理为:通过驱动机构7带动第二贯入块5从注浆口伸出后插入土层,从而在土层中形成注浆腔8。然后向注浆管3内部注入混凝土时,混凝土从注浆口进入注浆腔8内部。通过注浆腔8增大混凝土渗入土层的面积,进而方便混凝土渗入土层,提高土层的硬度。通过提高土层的硬度,从而降低新路基2和旧路基1之间不均匀沉降的情况出现。
[0051] 以上均为本申请的较佳实施例,并非依此限制本申请的保护范围,故:凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化,均应涵盖于本申请的保护范围之内。
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