[發明專利]一種道路面層局部預養護設備及相關的道路預養護方法

在審

• 申請號: 202010052939.8
• 申請日: 2020-01-17
• 公開（公告）號: CN111119019A
• 公開（公告）日: 2020-05-08
• 發明（設計）人: 吳懷睿;盛衛東;王鯨;吳加林;張小飛;高雷;柏世雄;李耀東;李炯;姜靖靖;顓孫碩恩;麻海艦;孫晉;謝弈飏;商鵬;武紹峰;印軍;鄭立志;馬國華;吳小進;王植標;丁偉明;馬力;丁世超;張元發;刑楠楠;陸培印;梁元元;王為忠;費秋琴
• 申請（專利權）人: 昆山加林工程項目管理有限公司;昆山交通發展控股集團有限公司;昆山城市建設投資發展集團有限公司;昆山市交通工程質量監督站
• 主分類號: E01C23/09
• 分類號: E01C23/09
• 代理公司: 上海正旦專利代理有限公司 31200
• 代理人: 張磊

本發明公開一種道路面層局部預養護設備及相關的道路預養護方法。所述設備包括壓力供給裝置、進漿口、出漿口、出漿管路、氣?液二相存儲罐、進氣管路、氣?液隔離元件組、進氣口、出氣口、出氣管路、氣流控制元件組、進漿管路、漿液流控制裝置和排液管；所述預養護設備設置有氣流路徑和漿液流路徑，兩條路徑在氣?液二相存儲罐交匯，所述相關道路預養護方法包括備漿、注漿和設備清洗等步驟。本發明實現在道路新建階段、病害發生前或病害程度較輕微的階段，以不擾動或較少擾動原有材料和結構的方式，降低道路面層局部空隙率，提高道路面層強度、抗滲性和抗水損壞性能。

技術領域

本發明涉及道路工程領域，特別是涉及一種道路面層局部預養護設備及相關的道路預養護方法。

背景技術

以瀝青混合料為代表的柔性路面面層結構會因材料設計、施工誤差、平面位置、必要的施工和養護條件控制不利等原因發生局部壓實度不足和空隙率過大等缺陷。這類局部缺陷會降低柔性（瀝青混合料）路面的強度、抗滲性和抗變形能力，加速車轍、局部沉降、裂縫、松散、層底脫空等多種病害的產生和發展，會對道路的通行能力、安全性、美觀性和行車舒適性產生嚴重不利影響。

現階段通常采用局部破碎、移除并重新鋪筑的方法對柔性路面面層的局部缺陷及其引起的病害進行養護和修復，但這種處治方法流程復雜、成本高昂（人員、材料、設備周轉等），且存在修補處美觀性差等諸多問題。傳統養護和修復的工作流程至少包括破碎、清理、平整、鋸切、清理、鋪筑、壓實等，其復雜程度遠超新建路面。而局部缺陷多為隨機或離散分布，采用傳統的局部置換方法所需人員多，設備復雜，設備和人員周轉效率低，成本高。此外，重新鋪筑的區域顏色很難與周邊協調，容易形成“補丁”狀外觀，嚴重影響道路美觀。

這類處治方法最嚴重的問題在于不僅存在嚴重的材料浪費，且往往耐久性不佳。傳統的置換修補需要以局部病害為中心大幅擴大破碎的范圍，不僅浪費病害發生區域材料的殘余強度，還可能對面層周邊區域產生不必要的擾動。實際上，針對局部的小范圍鋪筑或在井周、道路邊緣等位置，出于成本或施工條件限制（如周邊已有面層材料或道路附屬設施的局限），通常無法采用大型攤鋪或碾壓機械或采用機械后仍會存在施工效果不佳的情況，導致重新鋪筑的面層依然存在局部壓實度不足和孔隙率過大等缺陷。因此置換式修復只能在表觀上暫時消除車轍、局部沉降、裂縫、松散、層底脫空等病害，卻不能徹底消除引起病害的原因，短期內相同位置極易再次發生相同或更為嚴重的病害。

實際上，雖然局部孔隙率過大會影響材料強度、穩定性和抗滲性，但面層材料仍具有一定的強度，并能部分承載車輛荷載。若能在保留原有路面結構和材料的前提下，于道路新建階段、病害發生前或病害程度較輕微的階段，以不擾動或較少擾動原有材料和結構的方式，對柔性路面面層局部空隙率過大等缺陷進行提前處治，即預防性養護，就能夠有效提高道路性能和耐久性。然而，現階段相關的設想、方案、設備、方法和技術均較為缺乏。

發明內容

本發明的目的在于提出一種道路面層局部預養護設備及相關的道路預養護方法。

本發明提出的預養護方法的對象為已完成鋪筑并存在局部空隙率過大等缺陷的柔性路面面層。

本發明提出了道路面層局部預養護專用設備和及相關的道路預養護方法，在保留缺陷區域的80%~100%的原有面層材料的基礎上，實現利用壓縮氣體壓力和補強漿液自重使補強漿液滲流進入并填充補強對象內部空隙，經養護或固化等過程，形成固體或半固體，降低面層材料局部空隙率，提高面層強度、抗滲性和抗水損壞性能。所述補強漿液是指具有流動性的液體、固體-液體混合物、氣體-液體混合物或氣體-固體-液體混合物中任一種。

本發明提出的一種道路面層局部預養護設備，包括壓力供給裝置1、出漿管路4、氣-液二相存儲罐5、進氣管路8、氣-液隔離元件組9、出氣管路12、氣流控制元件組13、進漿管路14、漿液流控制裝置15和排液管16；所述預養護設備設置有氣流路徑和漿液流路徑，兩條路徑在氣-液二相存儲罐5交匯，其中：