[发明专利]路基缺失快速回填固结的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种路基缺失快速回填固结的方法。

背景技术

由于地震、海啸、洪水等自然灾害的摧残和战争中高技术精确制导武器的打击，公路、机场等不可避免造成破坏和毁伤，严重制约和影响基本功能的发挥。在洪水、地震和海啸等自然灾害的破坏下，路基缺失往往为大面积下陷、塌方、流失等；在高技术精确制导武器打击下，路基缺失往往为大体量、高密集弹坑。对于路基的缺失需要回填固结进行修复。目前的回填固结技术一般是分层回填并轧实或夯实，费时费力，造成修复困难，致使交通长时间中断。且由于受到轧实或夯实影响深度的限制，在使用过程中往往因时间和环境变化不可避免地发生沉陷，致使抢修不可能一劳永逸。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术中存在的技术缺陷，而提供一种能够快速修复缺失路基的方法。

为实现本发明的目的所采用的技术方案是：

一种路基缺失快速回填固结的方法，其特征在于，包括下述步骤：

将双组份聚氨酯发泡液灌注到回填集料中，均匀充实到所有空隙并发泡形成硬泡，形成发泡体与回填集料夹杂的混凝土；所述双组份聚氨酯发泡液由A组份和B组份组成，其中的A组份为带异氰酸酯基的发泡液，B组份主体为固化剂，并按发泡要求预先掺加发泡催化剂，A组份和B组份之间的质量比为1:1。

双组份聚氨酯发泡液与回填集料单位体积用量可以按回填集料的孔隙率、材料比重、双组份聚氨酯发泡液的发泡倍数和回填总体积进行控制，以能够使所形成的发泡体与回填集料夹杂的混凝土达到要求的强度为准。以回填集料采用碎石为例，回填集料的空隙率为40-50%，回填集料与双组份聚氨酯发泡液满足如下关系，A组份：B组份：碎石=1:1:10-15。

其中，A组份为带异氰酸酯基的聚氨酯半预聚物的多元聚合物，成份为多异氰酸酯（nOCN-R-NCO）。

所述双组份聚氨酯发泡液中的A组份可以为甲苯二异氰酸酯或二苯甲烷二异氰酸酯通过交联反应自身聚合形成，B组份为由带羟基的聚醚树脂、环氧树脂、强度增强剂及发泡催化剂组成的多元混合物，所述双组份聚氨酯发泡液的发泡倍数为2.5-3.0倍，所述双组份聚氨酯发泡液灌注前的温度为30-45℃。

当所述双组份聚氨酯发泡液中的A组份采用甲苯二异氰酸酯通过交联反应自身聚合形成时，按A组份总质量计的组成为：甲苯二异氰酸酯（TDI，CASNo:584-84-9）65-70%，六亚甲基-1,6-二异氰酸酯（HMDI,CAS No:822-06-0）10-15%，甲基异氰酸酯（MIC,CAS No:624-83-9）10-15%，二甲苯8-10%，防沉剂＜2%，有机锡类稳定剂＜1%。有机锡类稳定剂用于改善室外的耐候性

当所述双组份聚氨酯发泡液中的A组份采用二苯甲烷二异氰酸酯通过交联反应自身聚合形成时，按A组份总质量计的组成为：二苯甲烷二异氰酸酯（MDI，CAS No:101-68-8）55-60%，六亚甲基-1,6-二异氰酸酯15-20%，甲基异氰酸酯15-20%，二甲苯8-10%，防沉剂＜3%，有机锡类稳定剂≤1%。

上述防沉剂采用N-甲基吡咯烷酮：BYK-410。

有机锡类稳定剂可采用马来酸酯丁基锡、二月桂酸二丁基锡或马来酸甲酯丁基锡（冬季低温适用）。

所述双组份聚氨酯发泡液中的B组份中按B组份总质量计的组成为：带羟基的聚醚树脂90-95%、环氧树脂4-10%、强度增强剂＜2%，发泡催化剂＜2%。

所述带羟基的聚醚树脂按B组份总质量计由50-55%的六羟基聚氧化丙烯醚和40-45%的三羟基聚氧化丙烯醚组成。

所述发泡催化剂为胺类，具体为二甲基乙醇胺、NN-二甲基环已胺、NN-二甲基已胺醚中的任一种。按B组份总质量计：二甲基乙醇胺＜2%，NN-二甲基环已胺0.5-1%，NN-二甲基已胺醚1-1.5%。

所述强度增强剂用于增强强度，可以选用萤石粉或硅油，按B组份总质量计：萤石粉为2%，硅油＜1%。

所述回填集料为粒径30-50mm的碎石，快速回填作业时，可将破碎混凝土、孔洞周边散落物（砂、土、碎石）作为底基层预先回填并适当碾压，尔后回填碎石。

所述环氧树脂主要采用具有粘接、固化功能的环氧树脂，如EP类环氧树脂，可以选用EP-12、EP-13、EP-16、EP-20等。

既可分层回填，边回填边浇灌双组份聚氨酯液料；也可一次填满后浇灌双组份聚氨酯液料，发泡回填过程无需进行夯实碾压。