一种桩基通过富水溶洞的处理装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型粧基施工领域，具体为一种应用于软弱岩土层中的粧基溶洞处理装置。
【背景技术】
[0002]在粧基施工过程中，有时会遇到需要穿越富水溶洞(溶洞指的是高度超过1m且富水的单个溶洞)的不利情况，当溶洞较高且空腔充满水时，对于岩溶地基的处理有很大的难度和复杂性，尤其是当岩溶所处地层为软弱岩土层时，更会对粧基施工造成极大的困难。在这种地质条件下，若单一的采用明挖排干溶洞中的水后回填的措施，因为软弱岩土层的渗透性很强，倘若溶洞与暗河相连，水在排干后仍会随着时间汇集流入粧基附近，这将会严重危险粧基的安全。若单一的采用钢护筒围护辅以注浆填充溶洞的措施，由于没有及时排除溶洞中的水，也会严重影响粧基的安全。因此对于处于该类地质情况下粧基，需要一种全新的处理装置来保证粧基的安全从而来保证上部结构的运营安全。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种能将排水和止水相结合、确保软弱岩土层中的粧基的安全和稳定、经济性好、安全性高的粧基通过富水溶洞的处理装置。
[0004]为解决上述技术问题，本实用新型提出的技术方案为:
[0005]一种粧基通过富水溶洞的处理装置，包括粧基护筒机构、溶洞段防水机构和用于溶洞排水的电栗，所述粧基护筒机构包括延伸至溶洞顶部的外钢护筒和套设于外钢护筒内并延伸至溶洞底部的内钢护筒，所述溶洞段防水机构设于溶洞内并位于内钢护筒外侧，包括防水混凝土板和钢板，所述防水混凝土板内预埋有连接螺栓，所述钢板通过连接螺栓连接固定，防水混凝土板位于内钢护筒和钢板之间，紧靠内钢护筒的外侧还均布有多根注浆管，所述富水溶洞的顶部和富水溶洞内均回填填充物。
[0006]作为上述技术方案的进一步改进:
[0007]优选的，所述防水混凝土板的厚度不小于0.2m,钢板厚度不小于30mm。
[0008]优选的，所述连接螺栓的直径不小于8_。
[0009]优选的，所述外钢护筒的厚度不小于10mm，内钢护筒的厚度为9mm。
[0010]优选的，所述内钢护筒的内径比粧基直径大40mm。
[0011]优选的，所述电栗包括自下而上依次相连的潜水电机、潜水栗、输水管和出水管，所述出水管上设有阀门。
[0012]与现有技术相比，本实用新型的优点在于:
[0013]本实用新型粧基通过富水溶洞的处理装置，采用防水机构和钢护筒联合支护结构，同时从溶洞顶部地表面置入电栗机以排干溶洞中的地下水，防水混凝土板靠近溶洞一侧打入钢板，防水混凝土板可起到隔离溶洞内水体的作用，钢板主要起加强围护的作用，钢护筒起导向钻孔定向、防止孔口坍塌、维持地下水位的作用。本实用新型中还设有多根注浆管，可以密实溶洞处理段，同时充填内外护筒之间的空隙及溶洞处理回填物之间的空隙。本实用新型通过多个部分相互协调，排水和止水相结合，且局部采用加强防护措施，能很好的维持该种地质条件的粧基的安全和稳定，有效减小该类溶洞对粧基的影响，保证桥梁施工与运营安全，结构简单，经济性好，安全性高，可以作为同类地质条件下粧基溶洞处理装置广泛使用。
【附图说明】
[0014]图1为本实用新型的结构示意图。
[0015]图2为本实用新型中注浆管的布置示意图。
[0016]图3为本实用新型中电栗的结构示意图。
[0017]图例说明:
[0018]1、电栗；2、内钢护筒；3、外钢护筒；4、砂土 ；5、钢板；6、连接螺栓；7、防水混凝土板；8、粘土和水泥混合物；9、持力层；10、注浆管；11、潜水电机；12、潜水栗；13、输水管；14、出水管；15、阀门。
【具体实施方式】
[0019]为了便于理解本实用新型，下文将结合说明书附图和较佳的实施例对本实用新型作更全面、细致地描述，但本实用新型的保护范围并不限于以下具体的实施例。
[0020]如图1和图2所示，一种本实用新型的粧基通过富水溶洞的处理装置实施例，应用于软弱岩土层中的粧基溶洞处理，其包括粧基护筒机构、溶洞段防水机构和用于溶洞排水的电栗1，粧基护筒机构包括设置于粧基钻孔中的外钢护筒3和套设于外钢护筒3内的内钢护筒2，外钢护筒3从地表延伸至溶洞顶部不透水的亚粘土层或岩土层底面，内钢护筒2从地表延伸至延伸至溶洞底部的持力层9，内钢护筒2的孔径要准确，连接要顺直。内、夕卜钢护筒可保护粧基钻孔口，防止孔口坍塌，对钻孔定向起导向作用，并能固定粧身，维持地下水位的作用，同时可以防止钻孔过程中的沉渣回流。溶洞段防水机构设于溶洞内并位于内钢护筒2外侧，包括防水混凝土板7和钢板5，防水混凝土板7内预埋有连接螺栓6，钢板5通过连接螺栓6连接固定，钢板5位于溶洞一侧，防水混凝土板7位于内钢护筒2和钢板5之间，防水混凝土板7为加入了微量有机物(减水剂)的混凝土，可防止溶洞中的水在被电栗排干后又继续聚集渗入粧基；钢板主要起加强围护的作用，与防水混凝土板共同作用，保证粧基的安全，连接螺栓起连接混凝土和钢板的作用。紧靠内钢护筒2的外侧沿着圆周还均布有多根注浆管10 (本实施例中设有4根)，富水溶洞的顶部和富水溶洞内均回填填充物。其中内、外钢护筒之间采用砂土 4进行充实，溶洞内采用粘土和水泥混合物8回填。注浆管可将水泥浆注入以密实溶洞处理端，同时充填内、外钢护筒之间的空隙及溶洞处理段回填物之间的空隙。水泥浆可现场搅制，并通过压浆设备由注浆管压注至内钢护筒外侧的溶洞处理段，以使溶洞处理回填物护壁与内钢护筒壁紧密包裹，压注时压力应控制在不大于0.5Mpa，并直到稳定2秒后再进行下一孔的注浆，或相邻孔冒浆为止。
[0021]本实施例中，防水混凝土板7的厚度不小于0.2m、等级不小于P8。钢板的厚度不小于30mm。连接螺栓6的直径不小于8mm。外钢护筒3的厚度不小于10mm，内钢护筒2的厚度为9mm。内钢护筒2的内径比粧基直径大40mm〇
[0022]如图3所示，本实施例中，电栗1包括自下而上依次相连的潜水电机11、潜水栗12、输水管13和出水管14,出水管14上设有阀门15。电栗1的型号、流量与扬程均根据溶洞的实际情况选择。
[0023]采用上述本实用新型处理通过富水溶洞的粧基的方法:
[0024]首先在粧基一侧的溶洞区域上部地表面使用钻机进行钻孔至溶洞区域，并根据溶洞实际的情况选择电栗的型号、流量与扬程，将电栗置入钻孔内并组装好，待将溶洞内的水抽干后拆卸并取出电栗。
[0025]在粧基钻孔内现浇厚度不小于0.2m、等级不小于P8的防水混凝土板，防水混凝土板内预埋连接螺栓，连接螺栓的直径不小于8mm，防水混凝土的外加剂为减水剂，混凝土达到设计强度的75%时与预先加工好的钢板通过连接螺栓连接。
[0026]人工开挖不小于1/3外钢护筒长度的圆孔后再埋设外钢护筒，并一边冲孔，一边接高外钢护筒，并且将其压到或震动至不透水的亚粘土层或岩土层底面，其倾斜度应小于
1%〇
[0027]再明挖岩土层至溶洞底部并回填，其中溶洞上部采用砂土回填，溶洞区域采用粘土与整包水泥混合进行回填，顺序为先填入粘土再整包水泥，体积比例采用1:0.75。充填溶洞后对内钢护筒进行沉放，用钢丝绳活扣绑住内钢护筒，用吊机把内钢护筒放入外护筒内沉至孔底，必要时用振动锤下沉。
[0028]本实用新型采用排水和防水相结合，电栗、防水混凝土与钢板组合结构，内外钢护筒共同作用，相互协调，能很好的适应粧基在该类地质条件下的溶洞处理需要，安全实用，且经济性好，可以作为同类地质条件下粧基溶洞处理装置广泛使用。
【主权项】
1.一种粧基通过富水溶洞的处理装置，其特征在于:包括粧基护筒机构、溶洞段防水机构和用于溶洞排水的电栗，所述粧基护筒机构包括延伸至溶洞顶部的外钢护筒和套设于外钢护筒内并延伸至溶洞底部的内钢护筒，所述溶洞段防水机构设于溶洞内并位于内钢护筒外侧，包括防水混凝土板和钢板，所述防水混凝土板内预埋有连接螺栓，所述钢板通过连接螺栓连接固定，防水混凝土板位于内钢护筒和钢板之间，紧靠内钢护筒的外侧还均布有多根注浆管，所述富水溶洞的顶部和富水溶洞内均回填填充物。2.根据权利要求1所述的粧基通过富水溶洞的处理装置，其特征在于:所述防水混凝土板的厚度不小于0.2m，钢板厚度不小于30mm。3.根据权利要求1所述的粧基通过富水溶洞的处理装置，其特征在于:所述连接螺栓的直径不小于8mm。4.根据权利要求1所述的粧基通过富水溶洞的处理装置，其特征在于:所述外钢护筒的厚度不小于10mm，内钢护筒的厚度为9mm。5.根据权利要求1所述的粧基通过富水溶洞的处理装置，其特征在于:所述内钢护筒的内径比粧基直径大40mm。6.根据权利要求1-5中任一项所述的粧基通过富水溶洞的处理装置，其特征在于:所述电栗包括自下而上依次相连的潜水电机、潜水栗、输水管和出水管，所述出水管上设有阀门。
【专利摘要】本实用新型公开了一种桩基通过富水溶洞的处理装置，包括用于溶洞排水的电泵、延伸至溶洞顶部的外钢护筒、套设于外钢护筒内并延伸至溶洞底部的内钢护筒以及防水混凝土板和钢板，防水混凝土板内预埋有连接螺栓，钢板通过连接螺栓连接固定，防水混凝土板位于内钢护筒和钢板之间，紧靠内钢护筒的外侧还均布有多根注浆管，富水溶洞的顶部和富水溶洞内均回填填充物。本实用新型采用排水和防水相结合，电泵、防水混凝土与钢板组合结构，内外钢护筒共同作用，相互协调，能很好的适应桩基在该类地质条件下的溶洞处理需要，安全实用，且经济性好，可以作为同类地质条件下桩基溶洞处理装置广泛使用。
【IPC分类】E02D19/18, E02D19/20, E02D17/08, E02D5/38, E02D3/12
【公开号】CN204982865
【申请号】CN201520588562
【发明人】陈洪林, 吴卫, 树文新, 范冰, 王亮
【申请人】湖南省通平高速公路建设开发有限公司
【公开日】2016年1月20日
【申请日】2015年8月3日