支撑式岩溶地层稳定结构的制作方法
【专利摘要】本专利属于建筑工程领域，公开了一种支撑式岩溶地层稳定结构，包括箱体，箱体有顶板和底板，顶板和底板之间设有拱形板，拱形板的凸面与顶板固定连接，拱形板的两端与底板固定连接，且拱形板与箱体的每个侧面都相抵，拱形板、顶板和底板形成拱形钢结构。本方案的支撑式岩溶地层稳定结构比现有技术的支撑结构更耐用，支撑强度更高，稳定性更好。
【专利说明】
支撑式岩溶地层稳定结构
技术领域
[0001 ]本实用新型属于建筑工程领域，具体涉及一种支撑式岩溶地层稳定结构。
【背景技术】
[0002]目前，岩溶地层在我国南方地区分布比较广泛，以溶蚀性拱形洞穴较多。岩溶地层主要是具有溶蚀性的水对可溶性岩石进行溶蚀作用而形成，主要表现为溶洞。溶洞为容纳陷落物质和地下水的强烈运动提供了充分的空间条件;这将会导致岩溶地层局部不稳定。
[0003]在挖孔过程中，需要对地层进行打孔，在打孔时若孔粧穿过了溶洞，在对孔粧进行混凝土浇筑时，混泥土将会流入溶洞，这会造成混凝土的大量浪费，增加造价成本。现有技术一般是向溶洞中填满石块、土壤等，以避免混凝土进入溶洞中；同时对岩溶地层形成支撑，防止地层坍塌。但是，石块、土壤等虽然填满了溶洞，溶洞内的填充物压实度并不高，填充物之间留有空隙，填充物受到岩层巨大的压力和自身的重力，空隙会被压缩，导致填充物整体的体积减小，其对岩层的支撑效果将会减弱，岩溶地层的稳定性降低，存在坍塌的风险。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型意在提供一种支撑式岩溶地层稳定结构，以稳定岩溶地层，防止溶洞i丹塌。
[0005]本方案中的支撑式岩溶地层稳定结构，包括箱体，箱体有顶板和底板，顶板和底板之间设有拱形板，拱形板的凸面与顶板固定连接，拱形板的两端与底板固定，且拱形板与箱体的每个侧面均相抵，拱形板、顶板和底板形成拱形钢结构。
[0006]本方案的技术原理是，将箱体放入溶洞，箱体的顶板支撑溶洞的顶面，同时为拱形板提供平稳的支撑面，箱体的底板位于溶洞的底面，为拱形板提供支撑基础面。拱形钢结构主要是由两端固定在基面上的拱形板和连接在拱形板凸面的横板构成。拱形板作为主要的支撑体，拱形板的凸面与顶板固定连接，向顶板提供支撑力，拱形板支撑顶板，顶板对岩溶层形成支撑，以稳定岩溶层，防止溶洞坍塌，拱形板的两端与底板固定，以固定拱形板两端的基础支撑点，保证拱形板的支撑效果。拱形板与箱体各侧面相抵，使拱形板可以对箱体的各侧面提供支撑，以减缓箱体侧面受到的岩层压力。
[0007]本方案能产生的技术效果是:1、与向溶洞填充石块相比，本方案的拱形钢结构支撑体，不存在压实度低的问题，对岩溶层的支撑强度更大，能更好稳定岩溶层，防止岩溶层坍塌。2、本方案的拱形钢结构支撑体，充分利用箱体的空间，最大限度的对溶洞各个方向的岩层提供支撑，与实心的支撑结构相比，更省材料，同时支撑效果不会降低。3、本方案的拱形钢结构支撑体与石块、土壤等普通的填充物相比，拱形钢结构的强度、密度等特性都比石块、土壤等普通填充物好，所以拱形钢结构支撑体更耐用，使用寿命更长。
[0008]以下是基于上述方案的优选方案:
[0009]优选方案一:所述拱形板的凹面上连有若干支撑杆，支撑杆一端与拱形板固定，另一端与底板固定。支撑杆可以稳定拱形板，同时还能对拱形板分担支撑压力，提高了拱形板的稳定性和支撑强度。
[0010]优选方案二:基于优选方案一，所述若干支撑杆呈波浪形分布，波峰位于拱形板上。第一根支撑杆的底端与底板固定连接，第一根支撑杆的顶端与第二根支撑杆的顶端连接，且固定在拱形板的凹面上;第三根支撑杆的底端与第二根支撑杆的底端连接，且固定在箱体底板上;第三根支撑杆的顶端与第四根支撑杆的顶端连接，且固定在拱形板凹面上;后面的支撑杆依次分布。可以将波峰处的压力传递给多根支撑杆，以分散压力，从而延长支撑杆的使用寿命。
[0011 ]优选方案三:基于优选方案二，所述箱体的一个侧面还固定连接有可盖住该侧面的封闭板。封闭板用于封闭溶洞的洞口，避免在对粧体浇筑过程中混凝土进入溶洞，影响箱体和箱体内的拱形钢结构，从而破坏本支撑结构的稳定性。
[0012]优选方案四:基于优选方案三，所述封闭板与箱体的侧面通过焊接固定。与其他固定方式相比，焊接更便于工人安装固定封闭板与箱体。
【附图说明】
[0013]图1为本实用新型实施例支撑式岩溶地层稳定结构的结构示意图。
【具体实施方式】
[0014]下面通过【具体实施方式】对本实用新型作进一步详细的说明:
[0015]说明书附图中的附图标记包括:箱体1、拱形板2、支撑杆3、封闭板4、干燥剂5、底板
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[0016]如图1所示，一种支撑式岩溶地层稳定结构，将箱体I放入溶洞中，使箱体I的各个面与溶洞内的岩层相抵，对凹凸不平的岩层面，采用混凝土填充，使岩层面可以与箱体I相抵。箱体I的底板6为拱形板2提供稳定的支撑点，以提高拱形板2的稳定性，拱形板2的凸面与顶板相切，拱形板2为顶板提供支撑，拱形钢结构可分散来自顶板的压力，使拱形板2更加稳定，拱形板2作为主要的支撑体，通过箱体I的各个面，向溶洞四周的岩层提供支撑，以提高岩溶地层的稳定，避免溶洞坍塌。
[0017]支撑杆3用于支撑拱形板2和稳定拱形板2，支撑杆3呈波浪形分布，波峰位于拱形板2上，支撑杆3可以分散来自拱形板2的压力，使多根支撑杆3承受一个波峰处的压力，从而延长支撑杆3的使用寿命，并且可以拱形板2的提高支撑效果。箱体I内放置有干燥剂5，用于吸收进入箱体I的水分，避免水分腐蚀支撑体，从而延长支撑体的使用寿命。
[0018]将箱体I安装完毕后，使用封闭板4封闭溶洞的洞口，以避免对孔粧浇筑的时候，混凝土流入溶洞而破环支撑结构，封闭板4与箱体I采用焊接来固定，封闭板4与洞口的岩层通过混凝土结构的固定封闭。从而保证了支撑体不受外界干扰，保证了支撑体的稳定。
[0019]对于本领域的技术人员来说，在不脱离本实用新型结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本实用新型的保护范围，这些都不会影响本实用新型实施的效果和专利的实用性。
【主权项】
1.支撑式岩溶地层稳定结构，其特征在于:包括箱体，箱体有顶板和底板，顶板和底板之间设有拱形板，拱形板的凸面与顶板固定连接，拱形板的两端与底板固定连接，且拱形板与箱体的每个侧面都相抵，拱形板、顶板和底板形成拱形钢结构。2.根据权利要求1所述的支撑式岩溶地层稳定结构，其特征在于:所述拱形板的凹面上还设有若干支撑杆，支撑杆一端与拱形板固定，另一端与底板固定。3.根据权利要求2所述的支撑式岩溶地层稳定结构，其特征在于:所述若干支撑杆呈波浪形分布，波峰位于拱形板上。4.根据权利要求3所述的支撑式岩溶地层稳定结构，其特征在于:所述箱体的一个侧面还固定连接有可盖住该侧面的封闭板。5.根据权利要求4所述的支撑式岩溶地层稳定结构，其特征在于:所述封闭板与箱体的侧面通过焊接固定。
【文档编号】E02D3/00GK205501978SQ201620288305
【公开日】2016年8月24日
【申请日】2016年4月8日
【发明人】陈灿, 孙晶晶, 倪曦
【申请人】重庆能源职业学院