[发明专利]浅埋溶洞充填施工方法及其施工结构

说明书

技术领域

本发明涉及溶洞充填施工领域，具体涉及一种浅埋溶洞充填施工方法及其施工结构。

背景技术

现有的中小型溶洞充填技术主要为混凝土回填、盖板跨过或是架桥通过的方式。这些处治方法存在以下共同的缺点：(1) 成本高昂，由于采用混凝土回填，其成本较采用土石回填的成本显著增高；当采用架桥或是盖板通过时，其成本的提高不言而喻。(2) 工程耗时，效率低下。尤其是采用架桥通过时，其需要的工程投入时间较土石回填的非常漫长；若采用混凝土回填，其混凝土运输灌入的过程也需要耗费大量的时间。(3)对环境保护存在危害,当采用混凝土或是架桥通过时，其主要的原材料都为混凝土，因此，其对环境的危害不言而喻。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于克服现有技术存在的不足，提供一种施工工艺简单、人工成本低、节省材料、造价低、适用范围广、施工效率高、环保性好的浅埋溶洞充填施工方法，并相应提供该浅埋溶洞充填施工方法的施工结构。

为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：

一种浅埋溶洞充填施工方法，包括以下步骤：

（1）预制注浆管，该注浆管具有一个浆液入口和多个浆液出口；

（2）向浅埋溶洞内填筑土石混合填料，并将制作好的注浆管布设于土石混合填料中，土石混合填料的填筑厚度H为1.5m～2.5m，采用连接管道将注浆管的浆液入口与位于浅埋溶洞外部的注浆设备连通；

（3）启动注浆设备向注浆管内注入水泥浆液，直至注浆压力达到设计终压要求或水泥浆液从土石混合填料上表面冒出，得到底层的充填体单元；

（4）按照步骤（1）～（3）的方法在底层的充填体单元上由下至上逐层施工多层所述充填体单元，直至完成整个浅埋溶洞的充填。

上述技术方案中，优选的，所述步骤（3）中，注浆压力控制在0.5MPa以下。

本发明用于上述浅埋溶洞充填施工方法的施工结构，所述施工结构包括注浆管、连接管道、填筑于浅埋溶洞内的土石混合填料层和位于浅埋溶洞外部的注浆设备，所述注浆管布设于土石混合填料层中，且注浆管管壁上设有多个浆液出口，注浆管的一端设有引出至土石混合填料层上表面的浆液入口，所述注浆设备通过连接管道与注浆管的浆液入口相连。

上述施工结构中，优选的，所述注浆管布设于土石混合填料层底部。

上述施工结构中，优选的，所述注浆管为柔性的复合管材，所述注浆管上各浆液出口的直径d为2mm～8mm，且注浆管上距浆液入口0～150cm的范围内不设浆液出口。

上述施工结构中，优选的，所述多个浆液出口分布在多个横截面上，相邻横截面之间的间距S为30cm～60cm，且各横截面上至少设有一个浆液出口。

上述施工结构中，优选的，各横截面上浆液出口的数量为两个，同一横截面上的两个浆液出口相对于注浆管的轴线呈中心对称布置，各横截面上两个浆液出口的连线与其相邻横截面上两个浆液出口的连线相垂直。

上述施工结构中，优选的，所述注浆管以螺旋线形方式绕设于所述土石混合填料层中，且浆液入口设置在浅埋溶洞的中心位置附近。

上述施工结构中，优选的，所述注浆管靠近浅埋溶洞侧壁的一端距浅埋溶洞侧壁的距离D为40cm～150cm。

与现有技术相比，本发明的优点在于：本发明浅埋溶洞充填施工方法，结合了现有注浆技术与填筑技术的优点，土石混合填料可以随意选择，避免了土石混填料压实的技术难题，解决了浅埋溶洞形状不规则导致的填筑不密实问题，可适用于不规则浅埋溶洞及顶口小、底部大的浅埋溶洞充填施工，施工时只需简单的重复作业，不需要地基处理、起重设备、填筑压实机械和专业技术工人，也不需要支撑，不必在后期养护上投入较大的人力和物力，全部施工作业可在填筑过程中完成，施工的主要构件也均可现场制作，即使在狭窄的工程现场或严格限制噪音、震动的地方也能进行施工，其施工工艺简单、施工方便、施工效率高、实用性强、省工省料、造价低、适用范围广，具有显著的经济和环保优势；施工后可得到土石混合调料、注浆管和水泥浆液相互结合的浅埋溶洞的充填体，该浅埋溶洞的充填体兼具高强填筑体与注浆加筋结构双重优点，其整体强度和密实度高，并可大大节省充填成本。

附图说明

图1为本发明实施例中底层充填体单元施工完成时的结构示意图。

图2为本发明实施例中底层注浆管布设的示意图。

图3为本发明实施例中第二层充填体单元施工完成时的结构示意图。

图4为本发明实施例中第二层注浆管布设的示意图。