[发明专利]一种带孔钢管组合骨架注浆溶洞填充结构及施工方法

权利要求书

1.一种带孔钢管组合骨架注浆溶洞填充结构，包括混凝土基层和土石混合填料，其特征在于，溶洞底部有一较平整的混凝土基层，带孔钢管组合骨架固定在混凝土基层上，其间用石块填充，在其空隙和钢管内分布有注入的水泥砂浆；上部带孔钢管组合骨架包括：

带孔注浆钢管，所述带孔注浆钢管管壁上均匀分布有圆形孔洞；

三轴连接件，所述三轴连接件内部空心，且在两两垂直的三条轴线两端各有一个用于连接不同的带孔注浆钢管的空心圆柱状凸起；

底部支座，所述底部支座固定在混凝土基层内，支撑于带孔钢管组合骨架底部且与带孔注浆钢管底端相连；

顶部托盘，所述顶部托盘位于带孔钢管组合骨架上端并承托在溶洞顶壁下方，且与带孔钢管组合骨架上位于顶部的带孔注浆钢管上端相连，且顶部托盘开有与带孔注浆钢管内部连通的圆孔；

导管，所述导管与溶洞洞口侧的带孔注浆钢管以及溶洞中央处的顶部托盘的圆孔相连，用于导入水泥砂浆。

2.根据权利要求1所述的带孔钢管组合骨架注浆溶洞填充结构，其特征在于，所述带孔注浆钢管长度相等。

3.如权利要求2所述的带孔钢管组合骨架注浆溶洞填充结构，其特征在于，所述三轴连接件的同轴线上的两个空心圆柱状凸起的外壁上分别分布有四分之一圆弧的凸痕，且在带孔注浆钢管两端各有一与相应凸痕相吻合的圆弧状豁口。

4.如权利要求3所述的带孔钢管组合骨架注浆溶洞填充结构，其特征在于，所述带孔注浆钢管在贴近其圆弧状豁口的左手螺旋方向的下端还有一段四分之一圆弧长的豁口，凸痕卡固在四分之一圆弧长的豁口处。

5.如权利要求4所述的带孔钢管组合骨架注浆溶洞填充结构，其特征在于，所述底部支座上部为空心圆柱体，下部为不通透的正方形铁板；顶部托盘的下部为空心圆柱体，上部为中心有圆孔的正方形铁板，圆孔与空心圆柱体内部连通；底部支座的空心圆柱体和顶部托盘的空心圆柱体的外径略小于带孔钢管内径并且均嵌套固定在相应的带孔注浆钢管内。

6.如权利要求5所述的带孔钢管组合骨架注浆溶洞填充结构，其特征在于，所述顶部托盘的正方形铁板的顶面在左右方向和前后方向各关于其对称轴对称分布有四个横向凸起和四个纵向凸起，各横向凸起和和各个纵向凸起上有可供钢筋穿过的小孔，纵向凸起高于横向凸起，各纵向凸起与其所在的横、纵方向垂直，各横向凸起与其所在的横、纵方向垂直。

7.如权利要求6所述的带孔钢管组合骨架注浆溶洞填充结构，其特征在于，所述底部支座的正方形铁板两侧各往下延伸有一竖向钢板，各竖向钢板的底部向两侧延伸有凸起。

8.如权利要求7所述的带孔钢管组合骨架注浆溶洞填充结构，其特征在于，所述混凝土基层下部为碎石块填料，上部由混凝土浇筑而成。

9.如权利要求8所述的带孔钢管组合骨架注浆溶洞填充结构，其特征在于，高于溶洞边坡侧面的洞口侧的所有带孔钢管组合骨架与导管相连的为中心部最高的几根钢管之一，导管向外延伸至洞口。

10.一种如权利要求1-9任一项所述的带孔钢管组合骨架注浆溶洞填充结构，其特征在于，包括以下步骤：

(1)浇筑混凝土基层，在溶洞内低洼处铺上碎石、平整后，定点分布并固定底部支座位置，浇筑混凝土并抹平，待其凝固；

(2)选取合适的导管；

(3)铺设第一层带孔钢管组合骨架，以固定的底部支座为基础，嵌套固定带孔注浆钢管，连接三轴连接件，再连接水平面方向的带孔注浆钢管，将其靠斜坡侧洞口位置的一处带孔注浆钢管用导管与外部注浆机相连；

(4)砌筑墙体，在溶洞侧面洞口处砌筑一层与铺设好的第一层带孔钢管组合骨架高度平齐的墙体；

(5)填埋石块，将带孔钢管组合骨架内的空间用石块填充；

(6)依次重复(2)(3)步骤，仅将组装的基础由底部支座改为三轴连接件，依次组合出第二层、第三层以至临近溶洞顶部，在最上层的带孔注浆钢管上端嵌套顶部托盘；

(7)灌注水泥砂浆，将注浆压力控制住一定范围内，自下而上逐层灌注，直至砂浆压入速度变得较慢。