[发明专利]一种连拱隧道中导洞下方采空区的填充装置及施工方法

说明书

本发明公开了一种连拱隧道中导洞下方采空区的填充装置及施工方法，它包括填充装置本体和连拱隧道，所述连拱隧道的中部为中导洞，所述中导洞的底部设有由多块预制板拼接而成的混凝土过渡板，所述中导洞的下方为采空区，所述采空区与混凝土过渡板之间设有小导管和无缝钢管。本发明的有益效果是：施工成本低，安全性高，易于操作，可以有效解决因连拱隧道下方采空区导致的中隔墙地基承载力不足和隧底采空区较大导致的注浆量大、注浆时间长的问题。

技术领域

本发明涉及连拱隧道施工的技术领域，特别是一种连拱隧道中导洞下方采空区的填充装置及施工方法。

背景技术

随着我国公路网密度不断增大，城市干线逐渐向城市周边地区发展，在众多采矿业发达的城市，公路建设将不可避免的穿越采空区。大部分矿产开采时间较早，由于当时在工程技术、安全意识等方面的局限性，采空区支护结构较差，甚至根本没有设置支护结构。另一方面连拱隧道一般截面跨度大，施工工序多，力学性能复杂。中隔墙作为连拱隧道最主要的受力构件，当隧道底部存在采空区时，中隔墙地基承载力得不到保证，可能引发中墙下沉、墙体开裂、拱顶坍塌等事故，严重危害施工和运营过程的安全性。

然而，现有的生产方法虽然能够生产出中隔墙底部的填充装置及实施方法，但是依然存在诸多缺陷：1、现有的填充装置中，主要通过中隔洞的底部进行硬化处理，但是处理完成后需要将小导管或无缝钢管进行钻取，增加了小导管和无缝钢管的入土难度。2、现有技术中没有考虑到隔墙的受力特性，同时施工效率较低，成本过高。3、现有的采空区，虽然将中隔洞的底部上进行灌浆操作，但是容易造成注浆后端部的不稳定，且现有的小导管在注浆的过程中，容易造成注浆孔堵塞，且注浆的过程中不容易实现均匀的注浆。

基于上述技术缺陷，本申请亟待需要一种连拱隧道中导洞下方采空区的填充装置及施工方法。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的缺点，有效解决了施工成本低，安全性高，易于操作，可以有效解决因连拱隧道下方采空区导致的中隔墙地基承载力不足和隧底采空区较大导致的注浆量大、注浆时间长的问题的一种连拱隧道中导洞下方采空区的填充装置及施工方法。

本发明的目的通过以下技术方案来实现：一种连拱隧道中导洞下方采空区的填充装置，它包括填充装置本体和连拱隧道，所述连拱隧道的中部为中导洞，所述中导洞的底部设有由多块预制板拼接而成的混凝土过渡板，所述中导洞的下方为采空区，所述采空区与混凝土过渡板之间设有小导管和无缝钢管；

每块所述预制板的一端上设有凹槽组，另一端上设有搭接杆组，所述预制板上设有通孔组，且每块预制板的两端上设有可折边金属片，所述可折边金属片上设有条形凹槽和通孔螺纹，所述小导管和无缝钢管与混凝土过渡板的连接处设有齿轮机构一，所述齿轮机构一上设有可移动动力机构一，且可移动动力机构一放置在混凝土过渡板上，并通过螺栓进行连接，所述小导管与无缝钢管均贯穿混凝土过渡板，且小导管与无缝钢管的连接处设有可拆卸安装的限位板一和可拆卸的限位板二，所述限位板一和限位板二与混凝土过渡板之间设有可拆卸安装的滚轮。

在本发明的连拱隧道中导洞下方采空区的填充装置中，所述限位板一上设有锥形齿轮一，所述动力机构一包括可移动的箱体一，且箱体一的底部上设有基座，所述基座的的中部设有移动槽，且基座的两端设有通孔螺纹一和通孔螺纹二，所述箱体一的内部上设有电机一，且电机一的输出轴上设有锥形齿轮二，且锥形齿轮一与锥形齿轮二之间为相互啮合。

在本发明的连拱隧道中导洞下方采空区的填充装置中，所述箱体一的顶部上设有开关阀，所述通孔组上设有直径不同的通孔一、通孔二和通孔三，每块所述混凝土过渡板上至少设有两个通孔一、通孔二和通孔三，所述凹槽组至少设有7个，且搭接杆组上至少设有7根与凹槽相互配合的搭接杆。