[发明专利]空间竖向岩溶管道封堵装置及封堵方法

说明书

本发明提供了一种空间竖向岩溶管道封堵装置及封堵方法，涉及隧道工程技术领域，解决了封堵过程复杂、时间长、增加了施工中的风险，处理效果不好的技术问题。该封堵装置包括混凝土输送管和注浆管，混凝土输送管贯穿岩溶管道，岩溶管道与混凝土输送管外壁之间存在间隙；混凝土输送管上设置有浆液快速凝固结构，注浆管流出的浆液经过浆液快速凝固结构后流动至岩溶管道与混凝土输送管外壁之间的间隙以封堵该间隙，浆液快速凝固结构能通过扩大流经的浆液与空气的接触面积的方式加速浆液的凝固。封堵时，将低压水泥浆从注浆管内灌入进行封堵。本发明具有封堵快、时间短、操作简单、封堵效果好的特点。

技术领域

本发明涉及隧道工程技术领域，尤其是涉及一种空间竖向岩溶管道封堵装置及封堵方法。

背景技术

我国岩溶地区分布广泛，可溶岩层分布面积约占国土总面积的1/3。随着我国经济的腾飞，西部大开发建设蓬勃发展，基础设施建设规模不断扩大，在岩溶地区修建地下工程或开挖隧(巷)道，施工中极易诱导大规模、突发性的突水涌泥灾害。随着上述问题的日益突出，对地下工程突水涌泥灾害的研究已经成为本领域的热点之一。

实际工程中，受地质构造和溶蚀作用影响，岩体中往往存在很多不良地质体，如充填型的岩溶管道或断层，在岩溶富水发育地带施工过程中经常出现击穿岩溶管道导致大量涌水的现场，当隧道位于岩性为灰岩基础时，往往灰岩发育较多岩溶管道，在隧道顶部和地面之间需要设置竖向管，如果竖向管穿过岩溶管道进入到隧道内，很容易发生渗漏现象，将岩溶管道内的水带入到隧道内。现有处理方法都比较复杂，对岩溶水的封堵效果不是很理想，最常用的方法是对岩溶管道周边进行灌浆封堵。

本申请人发现现有技术至少存在以下技术问题：

现有技术具有封堵过程复杂，时间长，间接的增加了施工中的风险，同时处理效果不是很理想，因此，现有的岩溶管道堵漏措施是不够理想的如何能进行快速有效封堵是需要解决的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供能够快速有效的进行竖向岩溶管道封堵、降低施工过程风险的空间竖向岩溶管道封堵装置及封堵方法，以解决现有技术中存在的封堵过程复杂、时间长、增加了施工中的风险，同时处理效果不是很理想的技术问题。

为实现上述目的，本发明提供了以下技术方案：

本发明提供的一种空间竖向岩溶管道封堵装置，包括混凝土输送管和注浆管，所述混凝土输送管贯穿岩溶管道，所述岩溶管道与所述混凝土输送管外壁之间存在间隙；所述混凝土输送管上设置有浆液快速凝固结构，所述注浆管流出的浆液经过所述浆液快速凝固结构后流动至所述岩溶管道与所述混凝土输送管外壁之间的间隙以封堵该间隙，所述浆液快速凝固结构能通过扩大流经的浆液与空气的接触面积的方式加速浆液的凝固。作为优选的，所述混凝土输送管垂直穿设在岩溶管道内；所述混凝土输送管上端位于地面以上，下端位于岩溶管道下部；所述注浆管固定连接在所述混凝土输送管管壁上，所述注浆管与所述混凝土输送管平行设置，所述注浆管长度小于所述混凝土输送管长度；所述注浆管下端位于岩溶管道水面上部，上端位于地面以上，所述浆液快速凝固结构位于所述注浆管下方。

通过在混凝土输送管管壁上设置注浆管，在混凝土输送管下部对应注浆管下端的位置设置浆液快速凝固结构，通过浆液快速凝固结构对注浆管内灌注的水泥浆液进行快速凝固固定，从而可实现快速封堵的效果，而且由于快速封堵还能够提高封堵过程中的安全性，降低施工过程风险。

作为本发明的进一步改进，所述注浆管的数量多于两个，所有的所述注浆管均匀设置在所述混凝土输送管管壁上。通过多个所述注浆管能够从不同角度进行水泥封堵浆液灌注，提高封堵效率，缩短封堵时间，提高工作效率。

作为本发明的进一步改进，所述注浆管管径小于所述混凝土输送管管径。

作为本发明的进一步改进，所述混凝土输送管直径为150mm。