公路路基路面预处理装置及处理方法

摘要

本发明公开了一种公路路基路面预处理装置及处理方法，包括：机架，其最前端设置有驾驶室；两侧设置有滚轮；滩涂装置，其设置在驾驶室的后方；滩涂装置为底面开设有出料口，腔室内填充的滩涂料由出料口流出；出料口的前方设置有与清洁刷；出料口的后方设置有滩涂板；铺布装置，其设置在尾端；铺布装置包括连接在长方体框架上的支架、设置在支架上的卷轴以及绕制在卷轴上的土工布；补缝排水装置，其设置在长方体框架的一侧，并位于长方体框架的尾端；补缝装置包括导料管、抹料板和排水管。其在路基和路面施工前进行预处理，提高道路施工时垫层、路基以及面层间的结合紧密性，并增强了道路的排水性能，从而有效提高了公路的质量，延长了使用寿命。

说明书

技术领域

本发明涉及道路施工的技术领域，特别涉及一种公路路基路面预处理装置及处理方法。

背景技术

随着社会的进步与经济的迅速发展，我国的交通事业特别是高速公路的建设取得了举世瞩目的成绩。然而由于目前因为涉及不合理、施工不规范等问题很多公路出现了不同程度的损坏，这对公路交通事业的发展，以及人们的出行造成了诸多的不便，然后虽然对于损坏的公路能够进行修复后继续使用，但是会耗费大量的人力和财力，且会对交通造成短期或者长期的影响。所以，最为合理的方式是在源头上对公路的质量进行把控，即在施工阶段即能保证或者增强公路的质量，延长公路的寿命，这将会大大的节约公路养护的成本，且提高人们出行的便利性。因而在公路铺设时关键环节的处理变得尤为重要，即在路基和路面的施工前如果能够在防水、排水以及稳定性上有所提高，必能提高整体公路的质量和寿命，具有很大的现实意义。

发明内容

本发明的一个目的是解决至少上述问题，并提供至少后面将说明的优点。

本发明还有一个目的是提供一种公路路基路面预处理装置及处理方法，在路基和路面施工前进行预处理，从而提高道路施工时垫层、基层以及面层间的结合紧密性，并增强了道路的排水性能，从而有效提高了公路的质量，延长了公路的使用寿命。

为了实现根据本发明的这些目的和其它优点，提供了一种公路路基路面预处理装置，包括：

机架，其为由杆体组成的长方体框架；所述长方体框架的最前端设置有驾驶室；所述长方体框架的两侧设置有将所述长方体框架撑离地面并带动所述长方体框架运动的滚轮；

滩涂装置，其设置在所述驾驶室的后方，并位于所述长方体框架内；所述滩涂装置为下部具有开口的内部中空的腔室；所述腔室的底面的中后方横向开设有长方形的出料口，所述腔室内填充的滩涂料由所述出料口流出所述腔室；所述腔室的底面上，在所述出料口的前方设置有与所述出料口等长的清洁刷，所述清洁刷为硬质的梳齿状结构，所述清洁刷的相邻两个梳齿的距离为0.5-1cm，且所述梳齿的顶端距地面的距离不超过0.2-0.5cm；所述腔室的底面上，在所述出料口的后方可拆卸的设置有与所述出料口等长的滩涂板，所述滩涂板的下表面边缘距地面的距离为1-2cm；

铺布装置，其设置在所述长方体框架的尾端；所述铺布装置包括可拆卸的连接在所述长方体框架上的支架、设置在所述支架上的卷轴以及绕制在所述卷轴上的土工布；所述支架由第一龙门架和第二龙门架组成，所述第一龙门架以第一龙门架的横梁位于上方的方式可拆卸的连接在所述长方体框架上；所述第二龙门架的两个端部分别通过弹簧连接第一龙门架的横梁的两端，以使所述第二龙门架在无外力作用时与第一龙门架相贴合，且第二龙门架的横梁距地面的距离与所述滩涂板的下表面边缘距地面的距离相同；所述卷轴套设在所述第一龙门架的横梁上，且使所述土工布远离所述卷轴的一端由第二龙门架的横梁下方穿过后，与所述滩涂板的上表面活动连接；所述土工布的宽度与所述滩涂板的长度相同；

补缝排水装置，其设置在所述长方体框架的一侧，并位于所述长方体框架的尾端；所述补缝装置包括导料管、抹料板和排水管；所述导料管设置为L形结构，且一端连接于所述腔室，另一端竖直朝向地面，以使所述腔室内的滩涂料流出至地面，所述抹料板与所述滚轮的宽度相配合，并设置在所述导料管的后方，所述抹料板的下表面边缘距地面的距离与所述滩涂板的下表面距地面的距离相同；所述排水管嵌入所述滩涂料内，并使所述排水管的上表面与滩涂料的表面齐平；沿所述排水管的上表面均匀开设有排水孔，且所述排水管的两端分别连接于路面两侧的排水沟。

优选的是，所述的公路路基路面预处理装置中，所述腔室的顶部设置有进料口。

优选的是，所述的公路路基路面预处理装置中，所述出料口和导料管朝向地面的一端均设置有盖体；所述盖体以可向一侧滑动的方式设置，且所述盖体分别与驾驶室内的控制器相连接，以由所述控制器控制盖体的开闭。

优选的是，所述的公路路基路面预处理装置中，所述腔室内设置有搅拌机构；所述搅拌机构包括搅拌轴和浆片；所述搅拌轴的一端连接所述腔室内部的顶面，另一端竖直向下并与所述浆片相连接；且所述搅拌轴受控于所述控制器，以由控制器驱动带动所述浆片旋转，以对腔室内的滩涂料进行搅拌。

优选的是，所述的公路路基路面预处理装置中，所述土工布与滩涂板的活动连接方式具体为：所述滩涂板在面向所述长方体框架的尾端的一侧的表面上设置有两块夹板，所述夹板内设置有电磁铁，所述电磁铁受控于所述控制器，以由控制器控制其通断电，并在通电时相互吸合，并将所述土工布夹持。

优选的是，所述的公路路基路面预处理装置中，所述土工布的表面均匀开设有透水孔，所述透水孔的孔径为0.2-0.5cm。

优选的是，所述的公路路基路面预处理装置中，所述滩涂板的下表面设置为中间向上凹陷的弧形。

优选的是，所述的公路路基路面预处理装置中，所述排水管设置为横截面为矩形的方形管，且所述排水管的上表面为中部向下凹陷的弧形，所述透水孔开设在所述排水管的上表面的中部。

一种公路路基路面预处理装置的处理方法，其中，包括以下步骤：

步骤1、在腔室内填充滩涂料，其中所述滩涂料为防水混凝土；

步骤2、将支架由长方体框架上卸下，第一龙门架固定在预处理的公路路基或路面的一端，并将卷轴上土工布的端部由第二龙门架的横梁下方穿过，并固定在滩涂板上；

步骤3、控制驾驶室内的控制器使夹板内的电磁铁通电，使得两块夹板吸合，并将土工布固定；

步骤4、驾驶所述公路路基路面预处理装置沿预处理的公路路基或路面行驶，在行驶过程中开启出料口和导料管的盖体，使得腔室内滩涂料流出，并使滩涂板和抹料板对流出的滩涂料进行抹平；

步骤5、在抹料板抹平的滩涂料内放置排水管，并使排水管的上表面与滩涂料的表面齐平，通过软管将排水管的端部与预处理的公路路基或路面两侧的排水沟相连接。

优选的是，所述的公路路基路面预处理装置的处理方法中，所述步骤5中所述排水管在放置后，在所述排水管的上方铺设防水布，并使所述防水布的侧边与土工布的边缘搭接，且位于所述土工布的上方。

本发明至少包括以下有益效果：

本发明所述的公路路基路面预处理装置在路基或路面的铺设前能够对垫层或路基上的树根、垃圾以及石子等杂物进行清理，从而保证了路基或路面铺设时的质量，提高了路基与垫层或路面与路基间结合的紧密性。

通过在垫层或路基上滩涂较薄层的滩涂料，其中所述滩涂料可以根据施工路段的土质和环境进行调配，然后可以使得滩涂料具有防水、粘合或者其他各种特性，从而满足不同路段施工时的需要。

通过在滩涂料上设置土工布，能够有效防止路面垂直应力造成的路面裂痕、变形、凹陷等损坏，从而提高了公路质量，延长了公路的使用寿命。

通过补缝排水装置的设置，能够使得所述装置在路段施工时对装置轮胎经过区域进行有效的滩涂，且通过补缝排水装置的方向的变换，可使得补缝排水装置根据所述装置整体的运行方向进行调节，在一次施工时就能将整个路面进行全面的滩涂，且通过排水管的设置，能够显著增强道路的排水性能，从而避免因为排水不畅造成的道路损坏。

本发明的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本发明的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。

附图说明

图1为本发明所述的公路路基路面预处理装置的结构示意图；

图2为本发明所述的排水管的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。

应当理解，本文所使用的诸如“具有”、“包含”以及“包括”术语并不排除一个或多个其它元件或其组合的存在或添加。

如图1所示，本发明提供一种公路路基路面预处理装置，包括：机架，其为由杆体组成的长方体框架1；所述长方体框架1的最前端设置有驾驶室2；所述长方体框架1的两侧设置有将所述长方体框架1撑离地面并带动所述长方体框架1运动的滚轮3。

滩涂装置，其设置在所述驾驶室2的后方，并位于所述长方体框架1内；所述滩涂装置为下部具有开口的内部中空的腔室4；所述腔室4的底面的中后方横向开设有长方形的出料口5，所述腔室4内填充的滩涂料由所述出料口5流出所述腔室4；所述腔室4的底面上，在所述出料口5的前方设置有与所述出料口5等长的清洁刷6，所述清洁刷6为硬质的梳齿状结构，所述清洁刷6的相邻两个梳齿的距离为0.5-1cm，且所述梳齿的顶端距地面的距离不超过0.2-0.5cm；所述腔室4的底面上，在所述出料口5的后方可拆卸的设置有与所述出料口5等长的滩涂板7，所述滩涂板7的下表面边缘距地面的距离为1-2cm。

铺布装置，其设置在所述长方体框架1的尾端；所述铺布装置包括可拆卸的连接在所述长方体框架1上的支架、设置在所述支架上的卷轴8以及绕制在所述卷轴8上的土工布 9；所述支架由第一龙门架10和第二龙门架11组成，所述第一龙门架10以第一龙门架10 的横梁位于上方的方式可拆卸的连接在所述长方体框架1上；所述第二龙门架11的两个端部分别通过弹簧连接第一龙门架10的横梁的两端，以使所述第二龙门架11在无外力作用时与第一龙门架10相贴合，且第二龙门架11的横梁距地面的距离与所述滩涂板7的下表面边缘距地面的距离相同；所述卷轴8套设在所述第一龙门架10的横梁上，且使所述土工布9远离所述卷轴8的一端由第二龙门架11的横梁下方穿过后，与所述滩涂板7的上表面活动连接；所述土工布9的宽度与所述滩涂板7的长度相同。

补缝排水装置，其设置在所述长方体框架1的一侧，并位于所述长方体框架1的尾端；所述补缝装置包括导料管12、抹料板13和排水管14；所述导料管12设置为L形结构，且一端连接于所述腔室4，另一端竖直朝向地面，以使所述腔室4内的滩涂料流出至地面，所述抹料板13与所述滚轮3的宽度相配合，并设置在所述导料管12的后方，所述抹料板 13的下表面边缘距地面的距离与所述滩涂板7的下表面距地面的距离相同；所述排水管 14嵌入所述滩涂料内，并使所述排水管14的上表面与滩涂料的表面齐平；沿所述排水管 14的上表面均匀开设有排水孔15，且所述排水管14的两端分别连接于路面两侧的排水沟。

在上述方案中，所述的公路路基路面预处理装置在路基或路面的铺设前能够对垫层或路基上的树根、垃圾以及石子等杂物进行清理，从而保证了路基或路面铺设时的质量，提高了路基与垫层或路面与路基间结合的紧密性；通过在垫层或路基上滩涂较薄层的滩涂料，其中所述滩涂料可以根据施工路段的土质和环境进行调配，然后可以使得滩涂料具有防水、粘合或者其他各种特性，从而满足不同路段施工时的需要；通过在滩涂料上设置土工布，能够有效防止路面垂直应力造成的路面裂痕、变形、凹陷等损坏，从而提高了公路质量，延长了公路的使用寿命；通过补缝排水装置的设置，能够使得所述装置在路段施工时对装置轮胎经过区域进行有效的滩涂，且通过补缝排水装置的方向的变换，可使得补缝排水装置根据所述装置整体的运行方向进行调节，在一次施工时就能将整个路面进行全面的滩涂，且通过排水管的设置，能够显著增强道路的排水性能，从而避免因为排水不畅造成的道路损坏。

所述的公路路基路面预处理装置在使用时，位于腔室下方的清洁刷在行进过程中利用梳齿状的结构将表面的碎石、树枝等垃圾进行清理，梳齿的长度和间隙宽窄根据反复实验确定，能够保证较大的垃圾全部被清理，且对施工路段的施工表面不造成破坏；在清洁刷后方的出料口将预先调配的滩涂料摊撒在施工表面，滩涂板对滩涂料进行刮削，滩涂板合理的长度和距离地面的高度使得滩涂料按照预定厚度滩涂，进而使得施工路段表面形成具有特性效果的滩涂层，然后在滩涂过程中，两个龙门架夹持的土工布还会经第二龙门架平整的摊铺在滩涂层上，进而使得土工布对施工路段的整体结构进行了加强，有效防止了后期路面使用过程中裂缝或凹陷等损坏，延长了路面的使用寿命，最后填缝装置和排水管的配合，使得施工后的道路排水效果更好，避免因排水不畅造成的公路损坏。

另外，框架的杆体采用钢材或者铁质的较为坚固的金属杆体，通过焊接形成框架。

一个优选方案中，所述腔室4的顶部设置有进料口16。

在上述方案中，通过进料口的设置，方便对腔室内滩涂料的添加。

一个优选方案中，所述出料口5和导料管12朝向地面的一端均设置有盖体；所述盖体以可向一侧滑动的方式设置，且所述盖体分别与驾驶室2内的控制器相连接，以由所述控制器控制盖体的开闭。

在上述方案中，通过盖体的设置，能够使驾驶室内的工作人员对于出料方便的进行控制，其中所述盖体的滑动方式可以设置为由套设在一起的内管和外管，内管的一端连接电机，并受电机驱动相对于外管的内壁滑动，内管的另一端连接盖体的边缘，从而使得在内管部分滑出外管时，带动盖体由出料口或者导料管的管口离开，而在内管滑入外管时，带动盖体重新将出料口或者导料管的管口覆盖，从而避免滩涂料流出。

一个优选方案中，所述腔室4内设置有搅拌机构；所述搅拌机构包括搅拌轴17和浆片18；所述搅拌轴17的一端连接所述腔室4内部的顶面，另一端竖直向下并与所述浆片 18相连接；且所述搅拌轴17受控于所述控制器，以由控制器驱动带动所述浆片18旋转，以对腔室4内的滩涂料进行搅拌。

在上述方案中，通过在腔室内设置由搅拌轴和浆片组成的搅拌机构，能够方便的对滩涂料进行搅拌，进而保证滩涂料在滩涂施工时混合均匀，进而保证了施工质量。

一个优选方案中，所述土工布9与滩涂板7的活动连接方式具体为：所述滩涂板7在面向所述长方体框架1的尾端的一侧的表面上设置有两块夹板19，所述夹板19内设置有电磁铁，所述电磁铁受控于所述控制器，以由控制器控制其通断电，并在通电时相互吸合，并将所述土工布9夹持。

在上述方案中，通过在滩涂板上设置夹板，并使夹板内设置与控制器连接的电磁铁，能够使得夹板对土工布的夹持更加稳固，从而便于土工布的铺设。

一个优选方案中，所述土工布9的表面均匀开设有透水孔，所述透水孔的孔径为 0.2-0.5cm。

在上述方案中，通过在土工布的表面开设透水孔，使得土工布不仅能够增加公路的抗变形能力，同时不会因为水分的积攒而损坏，从而便于水分的导出，利于公路质量的提高。将透水孔的孔径设置在0.2-0.5cm范围内，既不会影响土工布整体的强度，同时也不会使得排水受限。

一个优选方案中，所述滩涂板7的下表面设置为中间向上凹陷的弧形。

在上述方案中，通过设置滩涂板的下表面为中间向上凹陷的弧形，使得滩涂板涂抹的滩涂层为中间高两端低的弧面，进而便于水分向两侧导出，进而增加了道路的排水性能。

一个优选方案中，所述排水管14设置为横截面为矩形的方形管，且所述排水管14的上表面为中部向下凹陷的弧形，所述透水孔开设在所述排水管14的上表面的中部。

在上述方案中，通过设置排水管为方形管，使得排水管在滩涂层内放置更加稳固，而排水管上表面设置为向下凹陷的弧形，能够使得透水孔位于最低点，便于水分导入排水管内。

一种公路路基路面预处理装置的处理方法，其中，包括以下步骤：

步骤1、在腔室内填充滩涂料，其中所述滩涂料为防水混凝土；

步骤2、将支架由长方体框架上卸下，第一龙门架固定在预处理的公路路基或路面的一端，并将卷轴上土工布的端部由第二龙门架的横梁下方穿过，并固定在滩涂板上；

步骤3、控制驾驶室内的控制器使夹板内的电磁铁通电，使得两块夹板吸合，并将土工布固定；

步骤4、驾驶所述公路路基路面预处理装置沿预处理的公路路基或路面行驶，在行驶过程中开启出料口和导料管的盖体，使得腔室内滩涂料流出，并使滩涂板和抹料板对流出的滩涂料进行抹平；

步骤5、在抹料板抹平的滩涂料内放置排水管，并使排水管的上表面与滩涂料的表面齐平，通过软管将排水管的端部与预处理的公路路基或路面两侧的排水沟相连接。

一个优选方案中，所述步骤5中所述排水管在放置后，在所述排水管的上方铺设防水布，并使所述防水布的侧边与土工布的边缘搭接，且位于所述土工布的上方。

在上述方案中，通过在排水管上方铺设防水布，能够避免在施工路段上方摊铺其他材料时透水孔被堵塞。

尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。