注浆头组件、注浆头组件的使用方法及路面修补注浆工艺与流程

本申请涉及注浆设备技术领域，尤其是涉及一种注浆头组件、注浆头组件的使用方法及路面修补注浆工艺。

背景技术：

目前，针对路面横缝、接缝位置脱空比较严重的区域进行补强，常采用开设注浆孔，且钻孔至水泥混凝土板下方，而后向注浆孔内压浆，但在压浆的过程中，浆液会从钻孔与压浆头之间的空隙中喷出，导致浆液的浪费，此外，注浆头工作中晃动，使得注浆压力不稳定。

技术实现要素：

本申请的目的在于提供一种注浆头组件、注浆头组件的使用方法及路面修补注浆工艺，在一定程度上解决了现有技术中存在的在压浆的过程中，浆液会从钻孔与压浆头之间的空隙中喷出，导致浆液的浪费，此外，注浆头工作中晃动，使得注浆压力不稳定的技术问题。

本申请提供了一种注浆头组件，包括：注浆头本体以及弹性膨胀构件；其中，所述弹性膨胀构件设置于所述注浆头本体的外部；

所述弹性膨胀构件具有内部容积能够变化的中空结构；

所述弹性膨胀构件形成有用于连接压力源的进口端。

在上述技术方案中，进一步地，所述弹性膨胀构件为弹性管件，且所述弹性管件缠绕在所述注浆头本体的外部，所述弹性管件的一端形成为所述进口端，所述弹性膨胀构件的相对的另一端形成为封闭端。

在上述任一技术方案中，进一步地，所述弹性膨胀构件具有环状结构，且其套设于所述注浆头本体的外部。

在上述任一技术方案中，进一步地，所述弹性膨胀构件粘接于所述注浆头本体的外部。

在上述任一技术方案中，进一步地，所述注浆头组件还包括固定环，所述固定环套设于所述注浆头本体的外部，且所述弹性膨胀构件的部分压设于所述固定环和所述注浆头本体之间。

在上述任一技术方案中，进一步地，所述注浆头本体包括支撑管件、注浆管件以及与所述注浆管件相连接的注浆头；

其中，所述注浆管件设置于所述支撑管件的内部，且所述注浆管件与所述支撑管件转动连接，所述注浆头能够伸出所述支撑管件；

所述弹性膨胀构件设置于所述支撑管件的外部。

在上述任一技术方案中，进一步地，所述注浆管件与所述支撑管件螺纹连接。

在上述任一技术方案中，进一步地，所述注浆头组件还包括弹性环以及支撑杆件；其中，所述弹性环套设于所述支撑管件的外部，且与所述支撑管件相连接；

所述支撑杆件的一端固定连接于所述注浆头，所述支撑杆件的相对的另一端插设于所述弹性环与所述支撑杆件的外壁面所形成的安装空间内。

在上述任一技术方案中，进一步地，所述支撑杆件的数量为多个，且多个所述支撑杆件围绕所述注浆头的周向均匀间隔设置。

在上述任一技术方案中，进一步地，所述注浆头组件还包括为所述压力源的加压设备，所述加压设备用于使所述弹性膨胀构件沿着周向朝向远离所述注浆头本体的方向膨胀变大。

本申请还提供了一种注浆头组件的使用方法，基于上述任一技术方案所述的注浆头组件，因而，具有该注浆头组件的全部有益技术效果，在此，不再赘述。

在上述技术方案中，进一步地，所述注浆头组件的使用方法包括如下步骤：

将所述注浆头本体的支撑管件的部分结构、注浆管件的部分结构以及注浆头连同弹性膨胀构件伸入至路面的钻孔内，其中，所述路面的钻孔的孔深至水泥混凝土板的下方，且注浆头连同支撑杆件均位于水泥混凝土板的下方；

旋转提升所述注浆管件，所述注浆管件带动所述注浆头连同所述支撑杆件上移，所述支撑杆件与所述支撑管件发生干涉，而被迫使以所述注浆头为中心打开，直至所述支撑杆件的远离所述注浆头的端部抵靠在水泥混凝土板的下表面，以及向所述弹性膨胀构件加压，使得所述弹性膨胀构件膨胀堵住所述路面的钻孔；

待通过所述注浆头本体向所述路面的钻孔内完成注浆后，向下移动所述注浆管件，所述注浆管件带动所述注浆头连同所述支撑杆件下移，所述支撑杆件在所述弹性环的压迫作用下，逐渐靠近所述支撑管件收纳起来，且此时所述支撑杆件的远离注浆头的端部也脱离水泥混凝土板的下表面，以及释放掉所述弹性膨胀构件内的压力，从所述路面的钻孔内取出所述注浆头组件。

本申请还提供了一种路面修补注浆工艺，基于上述任一技术方案所述的注浆头组件，因而，具有该注浆头组件的全部有益技术效果，在此，不再赘述。

在上述技术方案中，进一步地，所述路面修补注浆工艺包括如下步骤：

路面钻孔：按照注浆孔布设方案对路面进行钻孔，孔深至水泥混凝土板下方；

配置水泥浆料：将水泥、水、膨胀剂以及高效减水剂按照预设本比例配置成水泥浆浆液；

布置所述注浆头组件：将所述注浆头本体的支撑管件的部分结构、注浆管件的部分结构以及注浆头连同弹性膨胀构件伸入至路面的钻孔内，其中所述路面的钻孔的孔深至水泥混凝土板的下方，且注浆头连同支撑杆件均位于水泥混凝土板的下方；

旋转提升所述注浆管件，所述注浆管件带动所述注浆头连同所述支撑杆件上移，所述支撑杆件与所述支撑管件发生干涉，而被迫使以所述注浆头为中心打开，直至所述支撑杆件的远离所述注浆头的端部抵靠在水泥混凝土板的下表面，以及向所述弹性膨胀构件加压，使得所述弹性膨胀构件膨胀堵住所述路面的钻孔；

压浆操作：向所述注浆管件内注入已经配置好的所述水泥浆浆液；

拆除注浆头组件：注浆完成后，向下移动所述注浆管件，所述注浆管件带动所述注浆头连同所述支撑杆件下移，所述支撑杆件在所述弹性环的压迫作用下，逐渐靠近所述支撑管件收纳起来，且此时所述支撑杆件的远离注浆头的端部也脱离水泥混凝土板的下表面，以及释放掉所述弹性膨胀构件内的压力，从所述路面的钻孔内取出所述注浆头组件。

在上述技术方案中，进一步地，所述压浆操作包括如下步骤：在所述弹性膨胀构件膨胀后与孔壁的压力达到3mpa的条件下，采用脉冲式水泥压浆机将已经配置好的所述水泥浆浆液注入至所述注浆管件内，而后当稳压后注浆的最大压力达到预设的压力时停止压浆，且在稳压后注浆的最大压力始终达不到预设的压力的状态下，当相邻的钻孔出现溢浆时，停止压浆；

其中，正常压浆过程中压力为0.4～0.8mpa，最大压力注浆的压力控制在1.2mpa，压浆过程中出浆阀门开度设定为50％～60％。

在上述任一技术方案中，进一步地，在所述注浆孔布设方案中，设定出覆盖待修补区域的方形区域，所述方形区域包括第一车道方形区域和/或第二车道方形区域，所述第一车道方形区域与位于其下方的水泥混凝土板相适配，所述第二车道方形区域与位于其下方的水泥混凝土板相适配；

所述第一车道方形区域为五孔布置，且其中所述第一车道方形区域的五个钻孔分别布置于所述第一车道方形区域的四个顶角处以及中点处；

所述第二车道方形区域为七孔布置，且其中所述第二车道方形区域的七个钻孔中的三个钻孔均匀布置于待修补区域的一边，其中另三个钻孔均匀布置于待修补区域的相对的另一边，最后一个钻孔布置于待修补区域的中点处。

与现有技术相比，本申请的有益效果为：

本申请提供的注浆头组件中，在注浆头本体的外部增设了弹性膨胀构件，其内部可充装液压油等，使其膨胀，进而封堵住钻孔，起到防止漏浆的作用，而且使得注浆头本体不易晃动，保证注浆压力稳定。

本申请提供的注浆头组件的使用方法，能够指导操作者使用本注浆头组件，更加规范化，而且有助于提高修补路面的效率。

本申请提供的路面修补注浆工艺，对修补路面具有较大的指导作用，而且有助于提高修补的质量和修补的效率。

附图说明

为了更清楚地说明本申请具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本申请的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例提供的注浆头组件的结构示意图；

图2为本申请实施例提供的注浆头组件的施工时的结构示意图；

图3为本申请实施例提供的注浆头组件的又一结构示意图；

图4为本申请实施例提供的注浆头组件的局部结构示意图；

图5为本申请实施例提供的注浆孔布设方案图。

附图标记：

1-注浆头本体，101-支撑管件，102-注浆管件，103-注浆头，2-弹性膨胀构件，3-弹性环，4-支撑杆件，5-加压设备，6-水泥混凝土板，7-第一车道方形区域，8-第二车道方形区域，9-路面的钻孔，10-第一车道，11-第二车道，12-应急车道。

具体实施方式

下面将结合附图对本申请的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。

通常在此处附图中描述和显示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。

基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

在本申请的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在整个说明书中，当元件(诸如，层、区域或基板)被描述为“在”另一元件“上”、“连接到”另一元件、“结合到”另一元件、“在”另一元件“之上”或“覆盖”另一元件时，其可直接“在”另一元件“上”、“连接到”另一元件、“结合到”另一元件、“在”另一元件“之上”或“覆盖”另一元件，或者可存在介于它们之间的一个或更多个其他元件。相比之下，当元件被描述为“直接在”另一元件“上”、“直接连接到”另一元件、“直接结合到”另一元件、“直接在”另一元件“之上”或“直接覆盖”另一元件时，可不存在介于它们之间的其他元件。

如在此所使用的，术语“和/或”包括所列出的相关项中的任何一项和任何两项或更多项的任何组合。

在此使用的术语仅用于描述各种示例，并非用于限制本公开。除非上下文另外清楚地指明，否则单数的形式也意图包括复数的形式。术语“包括”、“包含”和“具有”列举存在的所陈述的特征、数量、操作、构件、元件和/或它们的组合，但不排除存在或添加一个或更多个其他特征、数量、操作、构件、元件和/或它们的组合。

在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

下面参照图1至图5描述根据本申请一些实施例所述的注浆头组件、注浆头组件的使用方法及路面修补注浆工艺。

实施例一

参见图1至图3所示，本申请的实施例提供了一种注浆头组件，包括：注浆头本体1以及弹性膨胀构件2；其中，弹性膨胀构件2设置于注浆头本体1的外部；

弹性膨胀构件2具有内部中空的结构，且其内部中空的容积可变；

弹性膨胀构件2形成有能够连接加压设备5(为压力源)的进口端。

在使用时，注浆头本体1连接进浆管，弹性膨胀构件2的进口端通过管件与加压设备5相连接(例如加压设备5可为液压设备，以后也将以加压设备5为液压设备加以举例说明，但加压设备5不仅限于液压设备，加压设备5还可为充放气设备，向弹性膨胀构件2内充装气体，而且注意此处所述的加压设备5可为本注浆头组件所包含的部件，也可不属于本注浆头组件)，将注浆头本体1放入钻孔内，在弹性膨胀构件2内注入液压油后，使弹性膨胀构件2膨胀，堵住钻孔，由液压设备的压力表记录弹性膨胀构件2内的压力，压力越大，表明弹性膨胀构件2与钻孔接触得越紧密，封堵效果越好，不易漏浆，而且注浆头本体1不易晃动，使得注浆压力稳定。

当注浆完成后，可通过液压设备从弹性膨胀构件2内抽取回液压油，弹性膨胀构件2收缩，便于从钻孔内取出本注浆头本体1。

可见，由于在注浆头本体1的外部增设了弹性膨胀构件2，其内部可充装液压油等，使其膨胀，进而封堵住钻孔，起到防止漏浆的作用，而且使得注浆头本体1不易晃动，保证注浆压力稳定。

在该实施例中，优选地，如图1和图2所示，弹性膨胀构件2为弹性管件，且弹性管件缠绕在注浆头本体1的外部，弹性管件的一端形成为进口端，弹性膨胀构件2的相对的另一端形成为封闭端。

根据以上描述的结构可知，弹性管件缠绕于注浆头本体1的外部，在注浆头本体1的周向均匀膨胀变大，提高封堵效果。

当然，不仅限于此，如图3所示，弹性膨胀构件2还可具有环状结构，且其套设于注浆头本体1的外部，仍然能够膨胀，封堵住钻孔。

在该实施例中，优选地，弹性膨胀构件2粘接于注浆头本体1的外部，使得弹性膨胀构件2与注浆头本体1形成稳定的连接。

当然，不仅限于胶粘固定，还可采用如下的方式固定弹性膨胀构件2，注浆头组件还包括固定环，固定环套设于注浆头本体1的外部，且弹性膨胀构件2的部分被压设于固定环和注浆头本体1之间。

在该实施例中，优选地，如图1至图3所示，注浆头本体1包括支撑管件101、注浆管件102以及与注浆管件102相连接的注浆头103；

其中，注浆管件102设置于支撑管件101的内部，且注浆管件102与支撑管件101转动连接，注浆头103能够伸出支撑管件101；弹性膨胀构件2设置于支撑管件101的外部。

根据以上描述的结构可知，注浆管件102用于连接进浆管，从而将浆液输送给注浆头103，注浆头103实施注浆的操作，支撑管件101起到支撑上述的注浆管件102的作用。

其中，优选地，如图1至图3所示，注浆管件102与支撑管件101螺纹连接，便于后期的拆卸维修或者更换。

在该实施例中，优选地，如图1至图4所示，注浆头组件还包括弹性环3以及支撑杆件4；其中，弹性环3套设于支撑管件101的外部，且与支撑管件101相连接；

支撑杆件4的一端固定连接于注浆头103，支撑杆件4的相对的另一端插设于弹性环3与支撑杆件4的外壁面所形成的安装空间内。

根据以上描述的结构可知，在使用本注浆头组件时，注浆管件102连接进浆管，弹性膨胀构件2的进口端通过管件与加压设备5相连接，将支撑管件101放入钻孔内，在弹性膨胀构件2内注入液压油后，使弹性膨胀构件2膨胀，堵住钻孔，而后旋转提升注浆管件102，注浆管件102带动注浆头103连同支撑杆件4上移，支撑管件101与支撑杆件4干涉，迫使支撑杆件4以注浆头103为中心打开，直至支撑杆件4的远离注浆头103的端部抵靠在水泥混凝土板6的下表面，使得本注浆头本体1进一步被固定住，进而避免注浆过程中出现晃动，从而保证注浆压力稳定，提高注浆效率。当然，不仅限于上述的操作步骤，还可先打开支撑杆件4，使其抵靠在水泥混凝土板6的下表面，而后再向弹性膨胀构件2加压，使其膨胀并封堵住钻孔。

当注浆完成后，可以向下移动注浆管件102，注浆管件102带动注浆头103连同支撑杆件4下移，支撑杆件4在弹性环3的压迫作用下，逐渐靠近支撑管件101收纳起来，且此时支撑杆件4的远离注浆头103的端部也脱离水泥混凝土板6的下表面，而后或者与此同时，卸放掉弹性膨胀构件2的压力，使得弹性膨胀构件2收缩，弹性膨胀构件2不再堵住注浆孔，最后可顺利将本注浆头组件全部从注浆孔内取出。

可见，支撑杆件4和弹性环3的结构设计，起到加固注浆头本体1的作用，在弹性膨胀构件2的基础上起到双重保险的作用。

其中，可选地，支撑杆件4可为不锈钢金属杆，强度高、耐腐蚀。

其中，优选地，如图4所示，支撑杆件4的数量为多个，且多个支撑杆件4围绕注浆头103的周向均匀间隔设置。

根据以上描述的结构可知，这种结构设置使得注浆头本体1被固定得更稳定。

实施例二

本实施例提供了一种注浆头组件的使用方法，参见图1至图4所示，注浆头组件的使用方法包括如下步骤：

将注浆头本体1的支撑管件101的部分结构、注浆管件102的部分结构以及注浆头103连同弹性膨胀构件2伸入至路面的钻孔9内，其中，路面的钻孔9的孔深至水泥混凝土板6的下方，且注浆头103连同支撑杆件4均位于水泥混凝土板6的下方；

旋转提升注浆管件102，注浆管件102带动注浆头103连同支撑杆件4上移，支撑杆件4与支撑管件101发生干涉，而被迫使以注浆头103为中心打开，直至支撑杆件4的远离注浆头103的端部抵靠在水泥混凝土板6的下表面，以及向弹性膨胀构件2加压，使得弹性膨胀构件2膨胀堵住路面的钻孔9；

待通过注浆头本体1向路面的钻孔9内完成注浆后，向下移动注浆管件102，注浆管件102带动注浆头103连同支撑杆件4下移，支撑杆件4在弹性环3的压迫作用下，逐渐靠近支撑管件101收纳起来，且此时支撑杆件4的远离注浆头103的端部也脱离水泥混凝土板6的下表面，以及释放掉弹性膨胀构件2内的压力，从路面的钻孔9内取出注浆头组件。

本申请提供的注浆头组件的使用方法，能够指导操作者使用本注浆头组件，更加规范化，而且有助于提高修补路面的效率。

其中，关于对弹性膨胀构件2加压、打开支撑杆件4的顺序可以根据实际需要设定，还可同时进行上述操作，但注意其中先弹性膨胀构件2加压，固定住支撑管件101，方便后期打开支撑杆件4，这种方案较优。

实施例三

本实施例提供了一种路面修补注浆工艺，参见图1至图4所示，路面修补注浆工艺包括如下步骤：

路面钻孔：按照注浆孔布设方案对路面进行钻孔，孔深至水泥混凝土板6下方；

配置水泥浆料：将水泥、水、膨胀剂以及高效减水剂按照预设本比例配置成水泥浆浆液；

安装注浆头组件：将注浆头本体1的支撑管件101的部分结构、注浆管件102的部分结构以及注浆头103连同弹性膨胀构件2伸入至路面的钻孔9内，其中路面的钻孔9的孔深至水泥混凝土板6的下方，且注浆头103连同支撑杆件4均位于水泥混凝土板6的下方；

旋转提升注浆管件102，注浆管件102带动注浆头103连同支撑杆件4上移，支撑杆件4与支撑管件101发生干涉，而被迫使以注浆头103为中心打开，直至支撑杆件4的远离注浆头103的端部抵靠在水泥混凝土板6的下表面，以及向弹性膨胀构件2加压，使得弹性膨胀构件2膨胀堵住路面的钻孔9；

压浆操作：向注浆管件102内注入已经配置好的水泥浆浆液；

拆除注浆头组件：注浆完成后，向下移动注浆管件102，注浆管件102带动注浆头103连同支撑杆件4下移，支撑杆件4在弹性环3的压迫作用下，逐渐靠近支撑管件101收纳起来，且此时支撑杆件4的远离注浆头103的端部也脱离水泥混凝土板6的下表面，以及释放掉弹性膨胀构件2内的压力，从路面的钻孔9内取出注浆头组件。

本申请提供的路面修补注浆工艺，对修补路面具有较大的指导作用，而且有助于提高修补的质量和修补的效率，而且上述的施工工艺更加安全、可靠。

在该实施例中，优选地，如图1至图3所示，所述压浆操作包括如下步骤：在所述弹性膨胀构件2膨胀后与孔壁的压力达到3mpa的条件下，采用脉冲式水泥压浆机将已经配置好的所述水泥浆浆液注入至所述注浆管件102内，而后当稳压后注浆的最大压力达到预设的压力时停止压浆，且在稳压后注浆的最大压力始终达不到预设的压力的状态下，当相邻的钻孔出现溢浆时，停止压浆，采用双重保险的作用，保证路面的修补质量，避免了注浆过多、压力过大，导致路面拱起等状况出现，更加安全、可靠，而且还能够避免浆液浪费。

其中，正常压浆过程中压力为0.4～0.8mpa，最大压力注浆的压力控制在1.2mpa，压浆过程中出浆阀门开度设定为50％～60％，利用上述参数能够严格控制注浆过程，而且起到了指导注浆过程的操作。

在该实施例中，优选地，如图5所示，在注浆孔布设方案中，设定出覆盖待修补区域的方形区域，方形区域包括第一车道方形区域7和/或第二车道方形区域8，第一车道方形区域7与位于其下方的水泥混凝土板6相适配，也即第一车道方形区域7的长边与位于其下方的水泥混凝土板6的纵向接缝相重合，第一车道方形区域7的宽边与位于其下方的水泥混凝土板6的横向接缝相重合；

第二车道方形区域8与位于其下方的水泥混凝土板6相适配，具体参见上述第一车道方形区域7的阐述；

第一车道方形区域7为五孔布置，且其中第一车道方形区域7的五个钻孔分别布置于第一车道方形区域7的四个顶角处以及中点处；

第二车道方形区域8为七孔布置，且其中第二车道方形区域8的七个钻孔中的三个钻孔均匀布置于待修补区域的一边，其中另三个钻孔均匀布置于待修补区域的相对的另一边，最后一个钻孔布置于待修补区域的中点处。

注意，通常车道包括顺次排布的第一车道10、第二车道11以及应急车道12，其中，第一车道10为快速车道，主要以轻型小汽车为主，第一车道10的待修补区域设置五个钻孔，且其中第一车道10的五个钻孔分别布置于待修补区域的四个顶角处以及中点处，既能够满足覆盖住整个待修补区域，又能避免过多的钻孔，影响路面，保证路面修补质量；

其中，第二车道11为慢速车道，主要以重型货车为主，路面的破损更为严重，所以会增加注浆点，所以增加至七个钻孔，而且七个钻孔采用上述布置形式，既能够满足覆盖住整个待修补区域，又能避免过多的钻孔，影响路面，保证路面修补质量。

其中，可选地，用公路钻孔机进行路面钻孔，孔径小于5cm。

在该实施例中，优选地，如图1至图3所示，水泥浆料的配比如下：水泥：水：膨胀剂：高效减水剂＝1.5:0.75:0.0003:0.24(质量分数比)，且采用上述配比形成的水泥浆料的性能参见如下表一。

表一水泥浆料的性能指标

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的范围。