本实用新型属于建设工程技术领域，涉及一种道路沉降补偿装置。
背景技术：
在道路施工过程中，防止道路发生不均匀沉降是工程施工管理中的一项非常重要的工作，平顺的道路是确保行车舒适和安全的重要保障。近年来，我国道路等基础设施建设进度不断加快，道路等基础设施设计、施工水平不断提高。为了确保道路行车舒适安全，广大工程单位采取了如加固基础、采取性能质量好的填筑材料、优化填筑工艺工序等方法，在防止道路不均匀沉降方面取得了一定的效果，但道路不均匀沉降的问题并没有彻底消除，甚至成为道路施工质量控制方面的一个行业性难题。在已经通车运营的道路当中，受施工质量控制、工期影响、不良地质地形等各种因素综合作用，很多已经通车的道路在运行一段时间之后，不同程度的出现了道路不均匀沉降，致使道路顶面出现凹陷或下沉，对行车的平顺和舒适度产生了较多影响，个别路段因为不均匀沉降量过大，车辆驶过时产生剧烈颠簸，已经严重影响到行车安全。
技术实现要素：
本实用新型的目的在于提供一种道路沉降补偿装置，解决道路沉降的问题。
本实用新型的实现过程如下：
一种道路沉降补偿装置，包括若干个沉降补偿单元，所述沉降补偿单元由气囊和设置在气囊侧面的注浆管组成，所述注浆管的一端与气囊侧面连接，所述注浆管的另一端设置有截止阀，所述气囊内部设置有若干根限高带，若干个所述气囊根据道路预估的沉降面积均匀铺设在路基底面、路基中间或路基顶面，所述注浆管设置截止阀的一端延伸到路基的边坡外，根据道路预估的沉降高度确定气囊的铺设层数及沉降补偿单元的厚度。
进一步，所述气囊为长方体，所述限高带的两端分别与气囊的内顶面和内底面固定连接。
进一步，单个所述气囊注浆后的厚度为1cm-20cm，根据道路情况确定。
进一步，所述气囊的铺设层数为1-5层，铺设多层时，气囊注浆后的厚度由上至下依次增大。
进一步，若干个所述气囊根据道路预估的沉降面积可以铺设成长方形、三角形、菱形或不规则形状。
进一步，所述气囊的材质为复合层材料，所述复合层材料包括若干层pvc层，相邻两层pvc层之间设置有牛筋线防爆层，平面内每平方米所述气囊承重为5-30吨。
进一步，所述复合层材料包括3-5层pvc层，相邻两层pvc层之间设置有牛筋线防爆层。
进一步，所述限高带为碳纤维带或具有较高抗拉能力的软性材质。
进一步，道路铺设时，将气囊的空气排空，按照道路预估的沉降面积铺设，注浆管设置截止阀的一端延伸到路基的边坡外，气囊可以根据预估的沉降量单层或多层铺设；当道路发生沉降后，根据实际的沉降高度，选择要注浆的气囊厚度，计算需要浆料的体积，打开气囊的截止阀，向气囊内注浆，注浆完成后，关闭截止阀。
本实用新型所述道路沉降补偿装置在使用过程中可以在气囊外层设置防扎防爆层，使得所述道路沉降补偿装置更耐用。
所述气囊的承重标准为平面内每平方米所述气囊承重为5-30吨，指的是单个气囊的平面面积内每平方米承重5-30吨，注浆后的气囊的平面面积为上表面的承重面积，每平方米的承重面积承重5-30吨。
本实用新型的积极效果：
(1)本实用新型所述道路沉降补偿装置可以单独使用，即一个气囊使用，也可以多个气囊平铺使用，也可以叠加多层气囊使用。
(2)本实用新型所述道路沉降补偿装置在使用时排空内部空气铺设，当道路发生沉降之后，打开截止阀，向气囊内注水泥浆液或其他类似浆液道路顶面得到抬高，得以消除不均匀沉降，注浆结束关闭截止阀，等待凝固，即完成气囊的注浆，沉降的道路板块得到沉降补偿。
(3)本实用新型所述道路沉降补偿装置结构简单、使用方便快捷、易工业化、经济价值高，市场应用前景广泛。
附图说明
图1为本实用新型所述道路沉降补偿装置的沉降补偿单元的结构示意图；
图2为本实用新型所述道路沉降补偿装置的沉降补偿单元的剖面图；
图3为本实用新型所述沉降补偿单元多层铺设的示意图；
图4为本实用新型所述道路沉降补偿装置铺设的示例图；
图5为普通道路的剖面结构图；
图6为本实用新型所述复合层材料的结构示意图；
图中，1气囊，2注浆管，21截止阀，3路基，31路基底面，32路基顶面，33路基中间，4边坡，11限高带，12内顶面，13内底面，14pvc层，15牛筋线防爆层，5原地面，路面6，61底基层，62基层，63沥青面层。
具体实施方式
下面结合实施例对本实用新型做进一步说明。
为了解决道路、桥梁沉降的问题，本实用新型提供一种道路沉降补偿装置。
实施例1
本实施例所述道路沉降补偿装置，包括若干个沉降补偿单元，所述沉降补偿单元由气囊1和设置在气囊1侧面的注浆管2组成，所述注浆管2的一端与气囊1侧面连接，所述注浆管2的另一端设置有截止阀21，所述气囊1内部设置有若干根限高带11，若干个所述气囊1根据道路预估的沉降面积均匀铺设在路基底面31、路基中间33或路基顶面32，所述注浆管2设置截止阀21的一端延伸到路基的边坡4外，根据道路预估的沉降高度确定气囊1的铺设层数及沉降补偿单元的厚度。道路铺设时，将气囊1的空气排空，按照道路预估的沉降面积铺设，注浆管2设置截止阀21的一端延伸到路基的边坡4外，气囊1可以根据预估的沉降量单层或多层铺设；当道路发生沉降后，根据实际的沉降高度，选择要注浆的气囊1厚度，计算需要浆料的体积，打开气囊1的截止阀21，向气囊1内注浆，注浆完成后，关闭截止阀21。
实施例2
本实施例所述道路沉降补偿装置，包括若干个沉降补偿单元，见图1和图2，所述沉降补偿单元由气囊1和设置在气囊1侧面的注浆管2组成，所述注浆管2的一端与气囊1侧面连接，所述注浆管2的另一端设置有截止阀21，所述气囊1内部设置有若干根限高带11，若干个所述气囊1根据道路预估的沉降面积均匀铺设在路基底面31、路基中间33或路基顶面32，所述注浆管2设置截止阀21的一端延伸到路基的边坡4外，根据道路预估的沉降高度确定气囊1的铺设层数及沉降补偿单元的厚度。所述气囊1为长方体，所述限高带11的两端分别与气囊1的内顶面12和内底面13固定连接，所述限高带11为碳纤维带或具有较高抗拉能力的软性材质。单个所述气囊1注浆后的厚度为1cm-20cm，根据道路情况确定。所述气囊1的铺设层数为1-5层，铺设多层时，气囊1注浆后的厚度由上至下依次增大。若干个所述气囊1根据道路预估的沉降面积可以铺设成长方形、三角形、菱形或不规则形状。所述气囊1的材质为复合层材料，所述复合层材料包括3层pvc层14，相邻两层pvc层之间设置有牛筋线防爆层15，见图6，平面内每平方米所述气囊1承重为5-30吨。
进一步，道路铺设时，将气囊1的空气排空，按照道路预估的沉降面积铺设，注浆管2设置截止阀21的一端延伸到路基的边坡4外，气囊1可以根据预估的沉降量单层或多层铺设；当道路发生沉降后，根据实际的沉降高度，选择要注浆的气囊1厚度，计算需要浆料的体积，打开气囊1的截止阀21，向气囊1内注浆，注浆完成后，关闭截止阀21。
实施例3
本实施例所述道路沉降补偿装置，示例见图4，包括若干个沉降补偿单元，所述沉降补偿单元由气囊1和设置在气囊1侧面的注浆管2组成，所述注浆管2的一端与气囊1侧面连接，所述注浆管2的另一端设置有截止阀21，所述气囊1内部设置有若干根限高带11，若干个所述气囊1根据道路预估的沉降面积均匀铺设在路基底面31，所述注浆管2设置截止阀21的一端延伸到路基的边坡4外，根据道路预估的沉降高度确定气囊1的铺设层数及沉降补偿单元的厚度。所述气囊1为长方体，所述限高带11的两端分别与气囊1的内顶面12和内底面13固定连接，所述限高带11为碳纤维带。根据道路情况确定单个所述气囊1注浆后的厚度分别有3cm、5cm、10cm、20cm。所述气囊1的铺设层数为4层，见图3，气囊1注浆后的厚度由上至下依次增大。若干个所述气囊1根据道路预估的沉降面积可以铺设成长方形。所述气囊1的材质为复合层材料，所述复合层材料包括5层pvc层14，相邻两层pvc层之间设置有牛筋线防爆层15，平面内每平方米所述气囊1承重为5-30吨。
进一步，道路铺设时，将气囊1的空气排空，按照道路预估的沉降面积铺设，注浆管2设置截止阀21的一端延伸到路基的边坡4外，气囊1可以根据预估的沉降量单层或多层铺设；当道路发生沉降后，根据实际的沉降高度，选择要注浆的气囊1厚度，计算需要浆料的体积，打开气囊1的截止阀21，向气囊1内注浆，注浆完成后，关闭截止阀21。
实施例4
某高速公路修筑过程中，区间30米×20米的原地面为软土地基，存在沉降可能，评价报告显示五年内可能沉降20cm，设计2米×2米的气囊1，设计3层，最上层气囊1注浆后的厚度为5cm，中层气囊1注浆后的厚度为10cm，最下层气囊1注浆后的厚度为10cm，每层150个气囊1，共计需要450个气囊1，每个气囊1承重15吨。沉降超过3cm即可进行沉降补偿，气囊1铺设在路基中间33。1年后，该段道路沉降4cm，选择最上层气囊1注浆，每个气囊1的注浆量≈2m×2m×0.04m≈0.16m3的水泥浆，打开上层所有气囊的截止阀21，使用定量高压注浆机对气囊1定量注浆，注浆过程中及时观测道路顶面补偿高度，当道路顶面高度及平顺度满足要求时，注浆结束，关闭截止阀21，等待水泥浆凝固，即完成沉降补偿。又经过2年后沉降7cm，选择中层气囊1注浆，每个气囊1的注浆量≈2m×2m×0.07m≈0.28m3的水泥浆，打开中层所有气囊的截止阀21，使用定量高压注浆机对气囊1定量注浆，注浆结合后，关闭截止阀21，等待水泥浆凝固，即完成沉降补偿。再经过2年后沉降10cm，选择最下层气囊1注浆，每个气囊1的注浆量≈2m×2m×0.1m≈0.4m3的水泥浆，打开最下层所有气囊的截止阀21，使用定量高压注浆机对气囊1定量注浆，注浆结合后，关闭截止阀21，等待水泥浆凝固，即完成道路沉降补偿。
普通道路，见图5，是在原地面5先做路基3，然后在路基上做路面6，其中，路基3由路基底面31、路基中间33和路基顶面32组成，所述路面6由底基层61、基层62和沥青面层63组成。普通道路两侧呈现上窄下宽的边坡4。
本实用新型所述气囊1的材质还可采用由多层橡胶和多层帘子织物喷涂胶黏剂后粘合压实，内部用普通气囊做内膜，外部用钢模，用过热水蒸汽硫化，其中织物双面使用四辊压延机擦胶，或者鼓式浸胶转鼓水蒸汽干燥卷取后的复合层材料。
本实用新型所述道路沉降补偿装置的工作原理是
(1)根据原地面承载力、填筑材料性质、填筑质量、填筑高度、填筑工艺等情况评价沉降的范围及高度；
(2)根据沉降范围和高度，确定使用气囊1的数量和每个气囊1的厚度；
(3)现场铺设气囊1，将气囊1的空气排净后，关闭截止阀21，根据沉降范围和高度铺设，注浆管2设置截止阀21的一端延伸到路基两侧的边坡4外；
(4)当道路沉降超过3cm后，根据沉降数据选择相应厚度的气囊1，计算每个气囊1充水泥浆的量(计算方式为气囊1升到预设高度的体积)，打开截止阀21，对气囊1注入水泥浆，随着水泥浆的注入气囊1逐渐变厚(或变高)，如果是多层气囊1，可按照从上到下顺序根据沉降量注浆，水泥浆凝固后被补偿的道路即可投入使用，气囊1的抬升使得沉降的道路逐渐抬升至与其他路面相持平的高度，实现道路沉降补偿。其中，气囊1内的限高带11限制气囊1充涨，即限制气囊1抬升厚度，保证气囊1均匀抬升，避免气囊1失效或爆裂。
以上内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型所作出的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施仅限于这些说明。对于本实用新型所属领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以作出若干简单推演或替换，都应该视为属于本实用新型的保护范围。
1.一种道路沉降补偿装置，其特征在于：包括若干个沉降补偿单元，所述沉降补偿单元由气囊(1)和设置在气囊(1)侧面的注浆管(2)组成，所述注浆管(2)的一端与气囊(1)侧面连接，所述注浆管(2)的另一端设置有截止阀(21)，所述气囊(1)内部设置有若干根限高带(11)，若干个所述气囊(1)根据道路预估的沉降面积均匀铺设在路基底面(31)、路基中间(33)或路基顶面(32)，所述注浆管(2)设置截止阀(21)的一端延伸到路基的边坡(4)外，根据道路预估的沉降高度确定气囊(1)的铺设层数及沉降补偿单元的厚度。
2.根据权利要求1所述道路沉降补偿装置，其特征在于：所述气囊(1)为长方体，所述限高带(11)的两端分别与气囊(1)的内顶面(12)和内底面(13)固定连接。
3.根据权利要求1所述道路沉降补偿装置，其特征在于：单个所述气囊(1)注浆后的厚度为1cm-20cm，根据道路情况确定。
4.根据权利要求1所述道路沉降补偿装置，其特征在于：所述气囊(1)的铺设层数为1-5层，铺设多层时，气囊(1)注浆后的厚度由上至下依次增大。
5.根据权利要求1所述道路沉降补偿装置，其特征在于：若干个所述气囊(1)根据道路预估的沉降面积可以铺设成长方形、三角形、菱形或不规则形状。
6.根据权利要求1所述道路沉降补偿装置，其特征在于：所述气囊(1)的材质为复合层材料，所述复合层材料包括若干层pvc层(14)，相邻两层pvc层之间设置有牛筋线防爆层(15)，平面内每平方米所述气囊(1)承重为5-30吨。
7.根据权利要求6所述道路沉降补偿装置，其特征在于：所述复合层材料包括3-5层pvc层(14)，相邻两层pvc层之间设置有牛筋线防爆层(15)。
8.根据权利要求1所述道路沉降补偿装置，其特征在于：所述限高带(11)为具有较高抗拉能力的软性材质。
9.根据权利要求1所述道路沉降补偿装置，其特征在于：道路铺设时，将气囊(1)的空气排空，按照道路预估的沉降面积铺设，注浆管(2)设置截止阀(21)的一端延伸到路基的边坡(4)外，气囊(1)可以根据预估的沉降量单层或多层铺设；当道路发生沉降后，根据实际的沉降高度，选择要注浆的气囊(1)厚度，计算需要浆料的体积，打开气囊(1)的截止阀(21)，向气囊(1)内注浆，注浆完成后，关闭截止阀(21)。
技术总结