[发明专利]一种适用于半柔性路面修建的灌浆设备

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于道路修建的液态材料添加设备，具体为一种向道路添加复合液态胶结材料的设备。

背景技术

半柔性路面是指向开级配的大空隙母体沥青混合料中，灌入以水泥为主要成分的特殊浆体(以下简称水泥胶浆)而形成的路面。这种路面具有高于水泥混凝土路面的柔性和高于沥青混凝土路面的刚性，兼顾了刚性和柔性两种路面的优点，从抗车辙、抗推移、减少伸缩缝和提高路面材料的应力松弛性能等方面显著的改善了路面的使用性能。半柔性路面较之柔性路面具有较好的高温稳定性、低温抗裂性和稳定性；并且有效的减少了刚性路面断板、开裂、脱空等病害。

水泥胶浆的灌注是半柔性路面修建中至关重要的步骤，它直接影响路面完成后的各项综合性能。传统的灌注方法是利用重力使水泥胶浆自然渗透到母体沥青混合料中，辅助使用平板振动器来提高水泥胶浆的渗透率和渗透速度。这种灌注方法仍存在以下缺点：

1、采用上述灌注方法，水泥胶浆的渗透率直接受沥青混合料空隙率的影响，为使水泥胶浆能顺利的渗透到沥青混合料中常常不得不加大沥青混合料的空隙率，这导致水泥胶浆的灌注量加大，水泥胶浆干结后路面的刚性成分比例提高。路面整体性能趋向于刚性路面，抗裂性能降低。

2、受半柔性路面的材料特性和传统灌注工艺的影响，对灌注材料的设计提出了严格的要求：既要求水泥胶浆干结后具有足够的强度、刚度和温湿度稳定性，又要求其水化后具有良好的流动性能。这些指标间往往存在着冲突，为了满足设计要求，工程人员在设计过程中往往需要在水泥胶浆中添加多种添加剂以平衡各指标间的关系，增大了水泥胶浆的设计难度和成本。

3、尽管可以使用平板振动器辅助灌注，沥青混合料的空隙中仍然不可避免会存在少许空气无法排除，水泥胶浆无法充分地将空隙中的空气置换，导致水泥胶浆干结后材料内部存在气孔等缺陷，破坏材料的完整性，进而影响半柔性路面的强度。

4、由于平板振动器需要在所有的灌注区域停留足够的时间以使水泥胶浆更好的渗透到沥青混合料中，这导致上述灌注方法施工速度慢，连续作业能力差。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种适用于半柔性路面修建的灌浆设备，该灌浆设备在一定程度上完善了灌注工艺，降低了灌注材料的设计要求，不仅具有灌注速度快、连续作业能力强的优点，还减少了路面材料内部的缺陷，提升了半柔性路面的综合性能。

本发明解决上述技术问题的技术方案是：

一种适用于半柔性路面修建的灌浆设备，该灌浆设备包括具有行走轮的车架，所述车架上设有存浆箱和真空泵；其中，

所述的存浆箱的底部为敞口且贴近路面；

所述的真空泵的进口位于存浆箱内并贴近存浆箱下的路面；所述真空泵进口的端面上设有环形的密封垫，该密封垫与路面紧贴；所述真空泵的出口与存浆箱连通。

本发明所述的灌浆设备工作过程如下：将所述灌浆设备放置在由沥青混合料铺设成的路面上，把事先水化好的水泥胶浆倾倒进存浆箱，打开真空泵对沥青混合料空隙中的空气进行抽吸，使空隙内形成负压，水泥胶浆在大气压的作用下充分的渗透到沥青混合料的空隙中；当观察到真空泵的出口有连续稳定的水泥胶浆喷出时，牵引着灌浆设备沿需灌浆的路线移动即可实现连续作业。

本发明的一个改进方案是，所述的存浆箱底部的敞口内设有滤网，所述真空泵进口的端面位于滤网的上表面，环形的密封垫由滤网的下表面固定在真空泵进口的端面上。该改进方案既可防止沥青混合料中的砂石被吸入真空泵而损坏真空泵的叶轮，又可防止存浆箱内水泥胶浆混入的砂石流至路面。

本发明具有如下有益效果：

1、由于本发明使用了真空泵将沥青混合料内的空隙抽吸为负压，水泥胶浆在重力和大气压的双重作用下能更容易且充分的渗透到沥青混合料的空隙中去，这无疑降低了灌注材料的流动性要求，进而使灌注材料的设计难度和成本下降。

2、由于沥青混合料内的空隙为负压，因此水泥胶浆的渗透率和渗透速度明显提升，无疑提高了本发明所述灌浆设备的施工速度和连续作业能力。并且，由于水泥胶浆渗透的更充分，完成后的路面材料中气孔等缺陷少，显著提高了路面材料的强度。

3、无需为满足水泥胶浆的渗透需要而扩大沥青混合料的空隙率，提高了半柔性路面的抗裂能力。同时为小空隙率半柔性路面水泥胶浆的灌浆提供了工艺支持。

附图说明

图1～3为本发明的一个具体实施例的结构示意图，其中，图1为主视图，图2为俯视图，图3为图1中的A-A剖视图。