本实用新型属于土木工程技术领域，涉及一种封层结构，尤其涉及一种适用于对地层中存在勘察孔时需要采取封堵措施以防止发生塌孔或涌水等工程事故的地铁工程勘察钻孔封层结构体及封层装置。
背景技术：
随着我国城市轨道交通的飞速发展，工程勘察过程中不可避免地需要通过钻探获取岩芯，钻探完成后会在岩土层中留下钻孔，成为次生灾害触发隐患，因此，在钻探完成后如何及时有效地封堵钻孔，并使之不影响地下水的天然循环条件是一个亟需研究的课题。
技术实现要素：
为了解决背景技术中存在的上述技术问题，本实用新型提供了一种封堵效果好、操作方便以及成本低廉的地铁工程勘察钻孔封层结构体及封层装置。
为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：
一种地铁工程勘察钻孔封层结构体，其特征在于：所述地铁工程勘察钻孔封层结构体包括钢筋骨架以及自下而上依次填充在钢筋骨架中的填土层、水泥混凝土层以及碎石层。
作为优选，地铁工程勘察钻孔封层结构体包括还包括设置在填土层底部的防水层。
作为优选，钢筋骨架包括横纵交错设置的纵向钢筋和横向钢筋；所述纵向钢筋和横向钢筋的交汇处固定连接。
作为优选，碎石层中碎石的粒径是5-100mm。
一种基于地铁工程勘察钻孔封层结构体而形成的地铁工程勘察钻孔封层装置，其特征在于：所述地铁工程勘察钻孔封层装置包括底座、筒状取样刀以及取样刀驱动器；地铁工程勘察钻孔封层结构体置于底座上；所述筒状取样刀置于地铁工程勘察钻孔封层结构体的上表面；所述取样刀驱动器与筒状取样刀相连并驱动筒状取样刀在地铁工程勘察钻孔封层结构体上进行取样工作。
作为优选，地铁工程勘察钻孔封层装置还包括支撑杆；所述支撑杆固定设置在底座上；所述筒状取样刀以及取样刀驱动器设置在支撑杆上。
作为优选，地铁工程勘察钻孔封层装置还包括设置在支撑杆上的取样刀扶正环；所述筒状取样刀穿过取样刀扶正环并通过取样刀扶正环设置在支撑杆上。
作为优选，筒状取样刀是内径呈等差数列或等比数列的系列刀具。
作为优选，筒状取样刀的侧壁上设置有刻度尺。
作为优选，地铁工程勘察钻孔封层装置还包括设置在支撑杆上的灌胶枪。
本实用新型的优点是：
本实用新型提供了一种地铁工程勘察钻孔封层结构体，封层结构体包括碎石层、水泥混凝土层、填土层、防水层和钢筋，碎石层由级配良好的碎石构成，水泥混凝土层位于碎石层的下层，是严格按照混凝土配合比要求制备而成，填土层位于水泥混凝土层下层，防水层位于填土层下层，由沥青类或橡胶类防水材料组成，钢筋将碎石层、水泥混凝土层、填土层和防水层相连接成一个整体。与现有技术相比，本实用新型结构简单、操作方便、成本较低、实用性强，可有效封堵因勘探遗留的钻孔，从而极大地降低次生灾害发生的可能性。
附图说明
图1是本实用新型所提供的地铁工程勘察钻孔封层结构体的结构示意图；
图2是本实用新型所提供的地铁工程勘察钻孔封层装置的结构简图；
其中：
1-碎石层；2-水泥混凝土层；3-填土层；4-防水层；5-钢筋骨架；6-底座；7-筒状取样刀；8-取样刀驱动器；9-支撑杆；10-取样刀扶正环；11-刻度尺；12-灌胶枪。
具体实施方式
下面结合具体的实施例对本实用新型所述的一种地铁工程勘察钻孔封层结构体及其使用方法做进一步说明，但是本实用新型的保护范围并不限于此。
参见图1，本实用新型首先提供了一种地铁工程勘察钻孔封层结构体，该地铁工程勘察钻孔封层结构体包括钢筋骨架5以及自下而上依次填充在钢筋骨架5中的填土层3、水泥混凝土层2以及碎石层1，同时，还包括设置在填土层3底部的防水层4。
钢筋骨架5包括横纵交错设置的纵向钢筋和横向钢筋；纵向钢筋和横向钢筋的交汇处固定连接。碎石层1中碎石的粒径是5-100mm。
另外，本实用新型还提供了一种基于如上记载的地铁工程勘察钻孔封层结构体而形成的地铁工程勘察钻孔封层装置，其结构请参见图2，地铁工程勘察钻孔封层装置包括底座6、筒状取样刀7以及取样刀驱动器8；地铁工程勘察钻孔封层结构体置于底座6上；筒状取样刀7置于地铁工程勘察钻孔封层结构体的上表面；取样刀驱动器8与筒状取样刀7相连并驱动筒状取样刀7在地铁工程勘察钻孔封层结构体上进行取样工作。
地铁工程勘察钻孔封层装置还包括支撑杆9；支撑杆9固定设置在底座6上；筒状取样刀7以及取样刀驱动器8设置在支撑杆9上。地铁工程勘察钻孔封层装置还包括设置在支撑杆9上的取样刀扶正环10；筒状取样刀7穿过取样刀扶正环10并通过取样刀扶正环10设置在支撑杆9上。筒状取样刀7是内径呈等差数列或等比数列的系列刀具。筒状取样刀7的侧壁上设置有刻度尺11。地铁工程勘察钻孔封层装置还包括设置在支撑杆9上的灌胶枪12。
本实用新型在具体使用时，按要求自下而上依次制作防水层4、填土层3、水泥混凝土层2、碎石层1，沿横向、纵向分别布设钢筋5，旨在将防水层4、填土层3、水泥混凝土层2和碎石层1连接成一个统一的整体，即封层结构体；查明勘察钻孔周围地质条件，掌握钻孔深度和孔径大小；根据地铁工程勘察过程存在的钻孔孔径大小选择相同孔径的钻探工具，在事先制备好的该钻孔封层结构体上钻取相同孔径的封层填补柱，将钻取得到的填补柱镶嵌在需要填补或封堵的钻孔中，最后通过灌注沥青进行缝隙密封。
实施例
如图1所示，一种地铁工程勘察钻孔封层结构体及其使用方法，封层结构体包括碎石层1、水泥混凝土层2、填土层3、防水层4和钢筋5，碎石层1由级配良好的碎石构成，水泥混凝土层2位于碎石层1的下层，是严格按照混凝土配合比要求制备而成，填土层3位于水泥混凝土层2下层，防水层4位于填土层3下层，由沥青类或橡胶类防水材料组成，钢筋5将碎石层1、水泥混凝土层2、填土层3和防水层4相连接成一个整体。碎石层1的粒径范围一般为5-100mm。水泥混凝土层2的制备可根据需要掺加不同种类外加剂以改善水凝混凝土性能，达到较好的钻孔封堵效果。填土层3需分层夯实，保证填土的均匀性和密实度。防水层4也可采用绿色环保新型柔韧型防水材料，起到能轻微减震的良好效果。钢筋5分为纵向钢筋和横向钢筋。使用方法具体步骤为：1)根据地铁工程勘察过程存在的钻孔孔径大小选择相同孔径的钻探工具，2)在事先制备好的该钻孔封层结构体上钻取相同孔径的封层填补柱，3)将钻取得到的填补柱镶嵌在需要填补或封堵的钻孔中，4)最后通过沥青或其他胶凝材料进行缝隙胶结密封。
对某城市轨道交工程勘察钻孔封堵采用如下具体步骤为：1)按要求自下而上依次制作防水层4、填土层3、水泥混凝土层2、碎石层1，沿横向、纵向分别布设钢筋5，旨在将防水层4、填土层3、水泥混凝土层2和碎石层1连接成一个统一的整体，即封层结构体；2)查明勘察钻孔周围地质条件，掌握钻孔深度和孔径大小；3)根据地铁工程勘察过程存在的钻孔孔径大小选择相同孔径的钻探工具，4)在事先制备好的该钻孔封层结构体上钻取相同孔径的封层填补柱，5)将钻取得到的填补柱镶嵌在需要填补或封堵的钻孔中，6)最后通过灌注沥青进行缝隙密封。
与现有技术相比，本实用新型一种地铁工程勘察钻孔封层结构体及其使用方法，提供一种保证勘察孔封堵良好，施工简便、成本较低的封堵钻孔的方法，可有效封堵勘察过程中所遗留的钻孔，降低了因其可能引发的次生地质灾害的发生。