富水溶腔隧道底部钢管桩加固施工结构的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型属于隧道施工技术领域，尤其是涉及一种富水溶腔隧道底部钢管粧加固施工结构。
【背景技术】
[0002]岩溶问题是隧道工程的一大患，岩溶对隧道的工程影响主要表现在隧道周边变形、失稳问题，常常导致隧道开挖中的局部崩塌、掉块及落石；另一方面岩溶涌水也是岩溶对隧道的主要工程影响之一，它不仅影响施工安全，而且直接危及人员和机械设备的安全，因而岩溶隧道的施工难度非常大。岩溶隧道施工过程中，经超前地质预报及钻探补勘，揭示掌子面前方存在高压富水充填性溶洞(以下简称富水溶洞)时，需采取对应的处理措施对隧道围岩进行加固，以避免富水溶洞对隧道施工的影响。对隧道围岩进行加固时，通常采用的是注浆加固法。但现如今对存在富水溶腔的隧道底部进行加固过程中，尤其是隧道底部存在串珠式溶洞时，存在土石方开挖量、施工难度较大、施工效率低、加固效果较差等问题。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种富水溶腔隧道底部钢管粧加固施工结构，其结构简单、设计合理且施工简便、使用效果好，能对富水溶腔隧道底部进行有效加固。
[0004]为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是:一种富水溶腔隧道底部钢管粧加固施工结构，其特征在于:包括所施工隧道底部钻孔成型的粧孔、同轴插装入粧孔内的钢套管、由上至下插入钢套管内的钢花管和与钢花管连接的注浆机构，所述粧孔和钢花管均呈竖直向布设，所述钢花管底部插入所施工隧道下方基岩内的深度不小于Im;所述钢花管为圆形钢管且其前端为圆锥形;所述钢花管分为前部开孔段和位于所述前部开孔段后侧的后端封闭段，所述后端封闭段的长度不小于150cm;所述钢花管的外径为Φ70πιπι?Φ80mm，所述前部开孔段上开有多个注浆孔，多个所述注浆孔呈梅花形布设且相邻两个所述注浆孔之间的间距为12cm?18cm，多个所述注浆孔的孔径均相同且其孔径均为Φ 12mm?Φ18mm;所述钢花管由多个钢管节段从前至后拼接而成，每个所述钢管节段的长度均为1.Sm?2.2m;所述注浆机构包括由上至下插入至钢花管内侧底部的竖向注浆管、安装在竖向注浆管上部且对钢花管进行临时封堵的止浆塞和由上至下插装入钢花管内侧上部的回浆管，所述回浆管呈竖直向布设，所述竖向注浆管和回浆管均安装在止浆塞上，且止浆塞上开有两个分别供竖向注浆管和回浆管安装的安装孔;所述竖向注浆管上端通过连接管与注浆栗的栗送口连接。
[0005]上述富水溶腔隧道底部钢管粧加固施工结构，其特征是:相邻两个所述钢管节段之间通过螺栓套管进行连接。
[0006]上述富水溶腔隧道底部钢管粧加固施工结构，其特征是:所述止浆塞包括多个由上至下布设的椭球形橡胶塞，每个所述椭球形橡胶塞上均开有两个分别供竖向注浆管和回浆管安装的安装孔。
[0007]上述富水溶腔隧道底部钢管粧加固施工结构，其特征是:所述钢花管的后部设置有封堵钢板，所述封堵钢板通过钢箍安装在钢花管上，所述封堵钢板上开有两个分别供竖向注浆管和回浆管穿出的通孔。
[0008]上述富水溶腔隧道底部钢管粧加固施工结构，其特征是:所述连接管上装有压力表和流量表。
[0009]本实用新型与现有技术相比具有以下优点:
[0010]1、结构简单、设计合理且施工简便，投入施工成本较低。
[0011]2、使用效果好且实用价值高，能对富水溶腔隧道的基底进行有效加固，并且能有效降低能耗，最大程度减小了土石方开挖量，同时降低了施工难度，实现了质量与环保的统一性。
[0012]综上所述，本实用新型结构简单、设计合理且施工简便、使用效果好，能对富水溶腔隧道底部进行有效加固。
[0013]下面通过附图和实施例，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。
【附图说明】
[0014]图1为本实用新型的施工状态不意图。
[0015]图1-1为图1中A处的局部放大示意图。
[0016]图2为本实用新型钢花管安装完成时的施工状态示意图。
[0017]附图标记说明:
[0018]I—流量表；2—粧孔；3—钢套管；
[0019]4—钢花管；5—封堵钢板；6—注浆孔；
[0020]7—竖向注浆管；8—止浆塞；9一回浆管；
[0021]10—连接管；11 一压力表；12—钢箍。
【具体实施方式】
[0022]如图1、图1-1及图2所示，本实用新型包括所施工隧道底部钻孔成型的粧孔2、同轴插装入粧孔2内的钢套管3、由上至下插入钢套管3内的钢花管4和与钢花管4连接的注浆机构，所述粧孔2和钢花管4均呈竖直向布设，所述钢花管4底部插入所施工隧道下方基岩内的深度不小于Im;所述钢花管4为圆形钢管且其前端为圆锥形。所述钢花管4分为前部开孔段和位于所述前部开孔段后侧的后端封闭段，所述后端封闭段的长度不小于150cm。所述钢花管4的外径为Φ 70mm?Φ 80mm，所述前部开孔段上开有多个注浆孔6，多个所述注浆孔6呈梅花形布设且相邻两个所述注浆孔6之间的间距为12cm?18cm，多个所述注浆孔6的孔径均相同且其孔径均为Φ 12mm?Φ18πιπι。所述钢花管4由多个钢管节段从前至后拼接而成，每个所述钢管节段的长度均为1.Sm?2.2m。所述注浆机构包括由上至下插入至钢花管4内侧底部的竖向注浆管7、安装在竖向注浆管7上部且对钢花管4进行临时封堵的止浆塞8和由上至下插装入钢花管4内侧上部的回浆管9，所述回浆管9呈竖直向布设，所述竖向注浆管7和回浆管9均安装在止浆塞8上，且止浆塞8上开有两个分别供竖向注浆管7和回浆管9安装的安装孔;所述竖向注浆管7上端通过连接管10与注浆栗的栗送口连接。
[0023]本实施例中，相邻两个所述注浆孔6之间的间距为15cm，所述注浆孔6的孔径为Φ15mm。每个所述钢管节段的长度均为2m。
[0024]实际使用时，可根据具体需要，对相邻两个所述注浆孔6之间的间距、、注浆孔6的孔径和每个所述钢管节段的长度分别进行相应调整。
[0025]本实施例中，相邻两个所述钢管节段之间通过螺栓套管进行连接。因而，实际拆装非常简便。
[0026]本实施例中，所述止浆塞8包括多个由上至下布设的椭球形橡胶塞，每个所述椭球形橡胶塞上均开有两个分别供竖向注浆管7和回浆管9安装的安装孔。
[0027]本实施例中，所述钢花管4的后部设置有封堵钢板5，所述封堵钢板5通过钢箍12安装在钢花管4上，所述封堵钢板5上开有两个分别供竖向注浆管7和回浆管9穿出的通孔。
[0028]同时，所述连接管10上装有压力表11和流量表I。
[0029]实际施工时，先采用钻机对粧孔2进行钻孔，且采用钻进跟管法进行钻孔。钻孔成孔后，将钢花管4由上至下插入钢套管3内；待钢花管4安装到位后，连接所述注浆机构进行注浆即可，实际施工非常简便。
[0030]以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型作任何限制，凡是根据本实用新型技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变化，均仍属于本实用新型技术方案的保护范围内。
【主权项】
1.一种富水溶腔隧道底部钢管粧加固施工结构，其特征在于:包括所施工隧道底部钻孔成型的粧孔(2)、同轴插装入粧孔(2)内的钢套管(3)、由上至下插入钢套管(3)内的钢花管(4)和与钢花管(4)连接的注浆机构，所述粧孔(2)和钢花管(4)均呈竖直向布设，所述钢花管(4)底部插入所施工隧道下方基岩内的深度不小于Im;所述钢花管(4)为圆形钢管且其前端为圆锥形;所述钢花管(4)分为前部开孔段和位于所述前部开孔段后侧的后端封闭段，所述后端封闭段的长度不小于150cm;所述钢花管(4)的外径为Φ70πιπι?Φ80πιπι，所述前部开孔段上开有多个注浆孔(6)，多个所述注浆孔(6)呈梅花形布设且相邻两个所述注浆孔(6)之间的间距为12cm?18cm，多个所述注浆孔(6)的孔径均相同且其孔径均为Φ 12mm?Φ18mm;所述钢花管(4)由多个钢管节段从前至后拼接而成，每个所述钢管节段的长度均为1.Sm?2.2m;所述注浆机构包括由上至下插入至钢花管(4)内侧底部的竖向注浆管(7)、安装在竖向注浆管(7)上部且对钢花管(4)进行临时封堵的止浆塞(8)和由上至下插装入钢花管(4)内侧上部的回浆管(9)，所述回浆管(9)呈竖直向布设，所述竖向注浆管(7)和回浆管(9)均安装在止浆塞(8)上，且止浆塞(8)上开有两个分别供竖向注浆管(7)和回浆管(9)安装的安装孔;所述竖向注浆管(7)上端通过连接管(10)与注浆栗的栗送口连接。2.按照权利要求1所述的富水溶腔隧道底部钢管粧加固施工结构，其特征在于:相邻两个所述钢管节段之间通过螺栓套管进行连接。3.按照权利要求1或2所述的富水溶腔隧道底部钢管粧加固施工结构，其特征在于:所述止浆塞(8)包括多个由上至下布设的椭球形橡胶塞，每个所述椭球形橡胶塞上均开有两个分别供竖向注浆管(7)和回浆管(9)安装的安装孔。4.按照权利要求1或2所述的富水溶腔隧道底部钢管粧加固施工结构，其特征在于:所述钢花管(4)的后部设置有封堵钢板(5 )，所述封堵钢板(5)通过钢箍(12)安装在钢花管(4)上，所述封堵钢板(5)上开有两个分别供竖向注浆管(7)和回浆管(9)穿出的通孔。5.按照权利要求1或2所述的富水溶腔隧道底部钢管粧加固施工结构，其特征在于:所述连接管(10)上装有压力表(11)和流量表(I)。
【专利摘要】本实用新型公开了一种富水溶腔隧道底部钢管桩加固施工结构，包括隧道底部钻孔成型的桩孔、同轴插装入桩孔内的钢套管、由上至下插入钢套管内的钢花管和与钢花管连接的注浆机构，桩孔和钢花管均呈竖直向布设，钢花管底部插入所施工隧道下方基岩内的深度不小于1m；钢花管为圆形钢管且其前端为圆锥形；钢花管分为前部开孔段和位于前部开孔段后侧的后端封闭段，钢花管由多个钢管节段拼接而成；注浆机构包括由上至下插入至钢花管内侧底部的竖向注浆管、安装在竖向注浆管上部且对钢花管进行临时封堵的止浆塞和由上至下插装入钢花管内侧上部的回浆管。本实用新型结构简单、设计合理且施工简便、使用效果好，能对富水溶腔隧道底部进行有效加固。
【IPC分类】E21D11/10
【公开号】CN205225278
【申请号】CN201521036406
【发明人】常得胜, 武群虎, 王新亮, 岐峰军, 杜申会, 赵晓春, 林恒杰, 张玉龙, 吴旭亮, 杨小龙
【申请人】中铁二十局集团第六工程有限公司
【公开日】2016年5月11日
【申请日】2015年12月11日