CN109137699A - 一种修复深坑的方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种修复深坑的方法，包括以下步骤：清理松土、绘画填坑的整体结构图、编制固定钢筋网笼并布设预留孔位、底部浇注混凝土、气囊充气膨胀、加入混凝土浇注凝固形成围蔽容腔的雏形、气囊排气取离所述雏形、水泥浆整形喷涂或刷涂、弹性防水材料喷涂或刷涂、安装管道和功能阀门、填充和排放增压介质，使围蔽容腔形成能够实现自调节内外压强的加压围蔽容腔，所述阀门开关能够受压强的变化来控制增压介质进出所述围蔽容腔，从而调节围蔽容腔的内外压强平衡而保持稳定性，形成类似于“增压充气轮胎”一样的结构，节省了大量的修补材料资源，且施工容易。

Description

一种修复深坑的方法

技术领域

本发明属深坑修复技术领域，具体涉及一种修复深坑的方法。

背景技术

人类生活生产发展衍生的地方，文明繁荣昌盛之地，必由道路交通，公路通达各地各方，实现不同文化的交汇，尤其是商品发展，道路建设和顺畅通行才能保证商品从根据地通往外面世界。

当填海公路、填海机场跑道、或填海平地由于地震或地壳运动或遭遇爆破而出现崩塌凹陷，从而形成深坑。目前，填海工程上深坑修复一般都是采用混凝土填埋修补，再经压路机平实，需要填埋与深坑凹陷的空间等体积且高密度的混凝土，且填充混凝土修补形成的平面容易再次遭损，耐用性差，需要频繁修补，从而造成混凝土等修补材料资源的浪费；或者另有制造一支撑平台，搭建在深坑内部，但深坑的大小是无法预估的，生产制造出来的平台在实际施工现场的适应能力差，结构复杂，制造成本高，使用其修复深坑的方法也复杂，存在不稳定性和不确定性的因素较多。

发明内容

本发明的目的是要解决上述的技术问题，提供一种预生产制造好填海单元材料，连接结合多个填海单元材料形成填海质地，有利于简化填海作业单元材料的生产制造工艺，节约填海工程资源，减短填海施工工时。

为了解决上述问题，本发明按以下技术方案予以实现的：

本发明所述1、一种修复深坑的方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1.清理深坑凹腔的松土以及深坑边缘不稳定的部分；

S2.根据深坑凹腔的具体形状绘画填坑工程的整体结构图；

S3.根据整体结构图编制钢筋网笼，然后将钢筋网笼固定连接在所述深坑凹腔内，并在钢筋网笼上布设预留孔位，预留孔位用于安装管道；所述钢筋网笼形成一围蔽容腔的形状框架，围蔽容腔可用于容置增压介质；

S4.往深坑凹腔的底部浇注混凝土，且混凝土的量至少能够填满底部空间并包围钢筋网笼的底部；

S5.待底部的混凝土凝固完成，将事先订制好的一耐磨气囊从预留孔位放进钢筋网笼的中心空腔内，通过气泵快速充气使气囊膨胀；

S6.往深坑凹腔壁与气囊之间的空隙加入混凝土浇注，待其凝固形成所述围蔽容腔的雏形；

S7.气囊排气并将其取离所述雏形；

S8.对混凝土浇注完成的所述雏形的内壁进行水泥浆整形喷涂或刷涂，使雏形内壁平整；

S9.再对平整的雏形内壁进行弹性防水材料喷涂或刷涂，形成弹性密封防漏层；

S10.在预留孔位上安装管道，所述管道用于填充和排放增压介质，然后通过管道往所述围蔽容腔填充增压介质，以及在管道上安装阀门开关，使围蔽容腔形成能够实现自调节内外压强的加压围蔽容腔；所述阀门开关能够受压强的变化来控制增压介质进出所述围蔽容腔，从而调节围蔽容腔的内外压强平衡而保持稳定性。

优选的，所述步骤S3，可根据深坑凹腔的具体形状，把所述钢筋网笼先分成若干部分的分段钢筋网笼进行编制，将各部分的分段钢筋网笼固定连接在深坑凹腔壁对应的位置后，再把各部分的分段钢筋网笼拼接成整体的所述钢筋网笼。更便于工程施工，且可以同时多工人一同施工，提高修补工时。

优选的，所述增压介质包括增压空气、垃圾和水。空气与海水均可从自然界中获取，垃圾可从垃圾场或建筑工地(含废弃的建材或废料等)运来，廉价的制造成本和源源不断的资源获取，能够缓解资源短缺的问题，同时又能够有效地解决了垃圾处理问题。垃圾在围蔽容腔中，有海水和空气，会发生分解等化学反应，产生的气体能够补充消耗掉的增压空气，使得内胆内压保持稳定，这是调整与保证填海单元的整体稳定性的一个技术要点。

优选的，所述管道包括：进水管、导气管和大流量进水管体；

对应的，所述步骤S10还包括：

ⅰ)通过大流量进水管体往所述围蔽容腔填充垃圾，然后在大流量进水管体上安装安装密封开关；

ⅱ)在进水管上安装有单向止回阀，单向止回阀的阀门膜片与水平面垂直，进水管上设置有进水口，单向止回阀安装在进水管水平的位置上；

ⅲ)在导气管上先安装增压充气口再安装排气阀，所述增压充气口安装在所述排气阀与底面之间的导气管上。

优选的，在所述管道的周围安装保护装置，为一钢筋混凝土浇注形成的栅格板及其配套的外框，且所述管道整体安装在所述保护装置下方。直接把经过该处而产生的压力都由保护装置来承压，保护了管道延长使用寿命，同时不妨碍水汇集在进水管口处。

优选的，在所述步骤S2后且在所述步骤S3前，对深坑凹腔的内壁进行水泥沙浆刷涂，降低再次出现松土情况。

优选的，所述弹性密封防漏层采用橡胶涂料、塑料涂料和环氧涂料中至少其中的一种喷涂或刷涂而成。弹性密封防漏材料采用液态的，提高围蔽容腔的防漏性能，避免由于外力而使围蔽容腔发生大变形，从而保障长期稳定性。

优选的，所述钢筋网笼所采用的钢筋需要经过防腐防锈材料进行防腐防锈处理。隔绝了外部空气与水分，表面钢筋外漏，可延长使用寿命和保证稳长期的定性。

优选的，所述管道可采用塑料管或钢筋混凝土浇注形成的管道。塑料管或钢筋混凝土浇注形成的管道不会出现金属管道容易被腐蚀的情况，且耐用程度高，造价低。

优选的，所述气囊可采用耐磨的橡胶材料、塑料材料或复合材料中的其中至少其中的一种订制而成，气囊的大小形状可根据日常出现的深坑而订制几款不同尺寸的以备用紧急修复任务。深坑的大小形状无法预判，为了能够快速处理紧急修复工程，预备不同尺寸的气囊是有必要性的。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、借助气囊充气膨胀起到支撑作用，使用钢筋水泥浇注形成一围蔽容腔，再经过水泥浆整形喷涂或刷涂来平滑混凝土内壁以及弹性防水材料喷涂或刷涂以形成弹性密封防漏层，并往围蔽容腔填充增压介质，分别加压充气、填充垃圾和灌溉海水，形成类似于“增压充气轮胎”一样的结构，通过安装填充和排放增压介质的管道以及在管道上安装功能阀门控制增压介质的进出来实现调压以保持内外压强平衡。

2、利用上诉的围蔽容腔结合填充的增压介质，节省了大量的修补材料资源，且施工容易。

附图说明

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明，其中：

图1是本发明所述的深坑与所述编制的钢筋网笼的截面结构示意图；

图2是本编制钢筋网笼的示意图；

图3是步骤S4在底部浇注混凝土的示意图；

图4是布设预留孔位和放置气囊的示意图；

图5是是充气囊充气膨胀后在其他部位浇注混凝土的示意图；

图6是步骤S7气囊放气并取离雏形的示意图；

图7是水泥浆整形喷涂或刷涂以及弹性防水材料喷涂或刷涂的方式的示意图；

图8是深坑修复最后填充增压介质的示意图。

图中：1深坑凹腔；2钢筋网笼；21钢筋网笼2的中心空腔；22预留孔位；3增压介质；4管道；41进水管；411单向止回阀；42导气管；421排气阀；422增压充气口；43大流量进水管体；431密封开关；5气囊；6围蔽容腔；保护装置7。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。

如图1～图8所示，本发明所述的一种修复深坑的方法,包括以下步骤：

S1.清理深坑凹腔1的松土以及深坑边缘不稳定的部分。利用刚硬物质敲砸深坑凹腔1内壁和深坑边缘，如有不稳定不牢固的，需要打松后将其清理出深坑凹腔1；作为优选方案，不稳定不牢固的沙土均将其填埋于深坑凹腔1内部，并压实，从而缩小深坑凹腔1的空间。

S2.根据深坑凹腔1的具体形状绘画填坑工程的整体结构图。一般情况中，深坑形成是由外部不确定性的压力所致，且由于道路整体并非每一处是均匀分布的，因此为了有效且快速的完成深坑修复工程，经深坑现场考察并进行精确的度量后，结合物理力学设计出填坑所需物体的整体结构，能够有效的解决深坑修复问题，同时有整体结构图参照，施工工人能够更为快速而准确地完成施工工序。

作为一种具体实施方式，在所述步骤S2后且在所述步骤S3前，对深坑凹腔1的内壁进行水泥沙浆刷涂，降低再次出现松土情况。

S3.根据整体结构图编制钢筋网笼2，然后将钢筋网笼2固定连接在所述深坑凹腔1内，并在钢筋网笼2上布设预留孔位22，预留孔位22用于安装管道4；所述钢筋网笼2形成一围蔽容腔6的形状框架，围蔽容腔6可用于容置增压介质3；可先把所需预留孔位22的模具捆扎或其他连接方式固定在钢筋网笼2上；

作为一种优选方案，所述增压介质3包括增压空气、垃圾和水。空气通过加压充进围蔽容腔6内，水资源可从自然界中获取灌溉进围蔽容腔6，垃圾可从垃圾场或建筑工地(含废弃的建材或废料等)运来并填充，垃圾在围蔽容腔6中，有水和空气，会发生分解等化学反应，产生的气体能够补充消耗掉的增压空气，使得围蔽容腔6内压保持稳定，这是调整与保证围蔽容腔6的整体稳定性和增加围蔽容腔6承重能力的一个技术要点。

作为一种优选方案，所述管道4可采用塑料管或钢筋混凝土浇注形成的管道4。

作为一种优选方案，钢筋网笼2的形状大体与深坑凹腔1的形状相近似，且还包括深坑开口口径的平面，即顺着深坑凹腔1的上边缘往深坑开口所处的表面的中心延伸编制钢筋网笼2，以形成新的路面的钢筋框架，待浇注混凝土凝固后形成新的平面；

作为一种具体实施方式，所述步骤S3，可根据深坑凹腔1的具体形状，把所述钢筋网笼2先分成若干部分的分段钢筋网笼2进行编制，将各部分的分段钢筋网笼2固定连接在深坑凹腔1壁对应的位置后，再把各部分的分段钢筋网笼2拼接成整体的所述钢筋网笼2。可通过另加钢筋,将钢筋的一端深插入深坑凹腔1内的土中，插入部位利用水泥浇注，然后钢筋的另一端利用钢丝或连接构件与钢筋网笼2上的钢筋固定连接在一起；各分段钢筋网笼2之间的拼接也可通过钢丝捆扎或其他机械连接构件锁紧，为了延长使用寿命和保证稳长期的定性，所有金属材质都需经过防腐防锈材料(如防锈漆)进行防腐防锈处理后再利用到修复工程中。

S4.往深坑凹腔1的底部浇注混凝土，且混凝土的量至少能够填满底部空间并包围钢筋网笼2的底部，混凝土需要完全覆盖钢筋网笼2，阻断其与空气水分的直接接触从而降低其被腐蚀的程度，保证长期的稳定性；施工时，一遍浇注混凝土一遍进行鼓捣，使混凝土填充分布均匀；作为一种优选方案，为了方便施工，可把整体的钢筋网笼2侧壁与底面先编制定固定好，然后在深坑凹腔1的底部浇注混凝土后再编制顶部的钢筋网再形成一体。

S5.待底部的混凝土凝固完成，将事先订制好的一耐磨气囊5从预留孔位22放进钢筋网笼2的中心空腔21内，通过气泵快速充气使气囊5膨胀，气囊5能够胀满钢筋网笼2内的中心空腔21，并持续充气加压直至把钢筋网笼2挤压发生形变而使得钢筋网笼2更贴近深坑凹腔1壁；深坑凹腔1围蔽在气囊5的外围，钢筋网笼2夹持在深坑凹腔1与气囊5之间的空隙，从而深坑凹腔1与气囊5之间形成浇注环腔的侧部与底部，气囊5的顶部支撑在钢筋网笼2的中心空腔21的顶部起到支撑承载作用，即支撑在顶部钢筋网的底面，为了防止顶部的钢筋网发生弯弓形变，增设较粗的钢筋，与顶部的钢筋网连接在一起，从而顶部也形成浇注腔。

作为一种优选方案，所述气囊5可采用耐磨的橡胶材料、塑料材料或复合材料中的其中至少其中的一种订制而成，气囊5的大小形状可根据日常出现的深坑而订制几款不同尺寸的以备用紧急修复任务；气囊5表面与钢筋网笼2直接接触，可在订制过程中在气囊5的外表面铺洒一层铁铝粉，以及熔铸设有钢片块，提高耐磨性能和挤压钢筋网的刚性。

S6.往深坑凹腔1壁与气囊5之间的空隙加入混凝土浇注，待其凝固形成所述围蔽容腔6的雏形；混凝土可沿着深坑凹腔1壁边沿倒入，一遍倒入混凝土一遍进行鼓捣，先填满围蔽容腔6的侧部与底部再覆盖顶部，混凝土需要完全覆盖钢筋网笼2并铺设高度与深坑口周围的平面呈水平，同时进行路面摊平、防滑等处理。

S7.气囊5排气并将其取离所述雏形；为了预防混凝土浇注未完全而在放气瞬间出现崩塌，需要停留足够时间待混凝土浇注凝固完成，并间断性排泄气囊5内部的气体，如出现水泥把气囊5黏连钢筋网笼2上，则需要人工借助工具或处理剂取脱，尽可能不破损气囊5，能够再次使用。作为一种优选方案，气囊5不需要取离所述雏形，保留气囊5形成所述雏形内胎，在气囊5与所述雏形接触的间隙上倒入弹性防水材料，提高气囊5与所述雏形(即混凝土表面)之间的黏连程度，然后直接进行步骤S9和步骤S10。

S8.对混凝土浇注完成的所述雏形的内壁进行水泥浆整形喷涂或刷涂，使雏形内壁平整；水泥浆整形喷涂分几层均匀地喷涂，每一层喷涂完毕要做养护并待其凝固后再喷涂新的一层，经过几层水泥浆整形喷涂后，围蔽容腔6的的内表面才会平整均匀，无凹凸或裂痕有利于后续步骤的进行以及围蔽容腔6的防水效果；利用照明灯给围蔽容腔6的雏形照明，把水泥浆整形喷涂的工具从管道4伸入围蔽容腔6的雏形进行水泥浆整形喷涂工序；

S9.再对平整的围蔽容腔6的雏形内壁(即未加工修补完成的围蔽容腔6的内表面)进行弹性防水材料喷涂或刷涂，形成弹性密封防漏层；

作为一种优选方案，所述弹性密封防漏层采用橡胶涂料、塑料涂料和环氧涂料中至少其中的一种喷涂或刷涂而成；对围蔽容腔6的内表面进行弹性防水材料喷涂或刷涂，形成弹性密封防漏层；弹性防水材料喷涂或刷涂分几层均匀地进行，弹性防水材料喷涂或刷涂后，围蔽容腔6的内表面均匀且具有弹性，提高了防水性能和承受压强所发生形变的抗裂能力；所述弹性防水材料采用橡胶涂层、塑料涂层和环氧涂层中至少其中的一种，是普遍的弹性缓冲材料，同时要求其具有防腐蚀耐用的性质；利用照明灯给围蔽容腔6照明，把弹性防水材料喷涂或刷涂的工具从大流量进水管体43伸入围蔽容腔6的进行弹性防水材料喷涂或刷涂工序；

S10.在预留孔位22上安装管道4，所述管道4用于填充和排放增压介质3，然后通过管道4往所述围蔽容腔6填充增压介质3，以及在管道4上安装阀门开关，使围蔽容腔6形成能够实现自调节内外压强的加压围蔽容腔6；所述阀门开关能够受压强的变化来控制增压介质3进出所述围蔽容腔6，从而调节围蔽容腔6的内外压强平衡而保持稳定性。

作为一种具体实施方式，所述管道4包括：进水管41、导气管42和大流量进水管体43；将管道4通过胶水、水泥浆等黏合剂粘连在围蔽容腔6上的预留孔位22中，仅露出部分管体用于安装阀门或其他装置，设置预留孔位22的位置比平面低洼，具体所有管道4周围设置成逐渐凹陷的一片区域，形成类似于下水沟结构以能够回收雨水，当围蔽容腔6内部压强由于高温蒸发的气体由导气管42上的排气阀421外排后，温度下降后容易使内部压强不足，收集的雨水会冲开进水管41上的单向止回阀411而灌溉进入围蔽容腔6中；

对应的，所述步骤S10还包括：

ⅰ)通过大流量进水管体43往所述围蔽容腔6填充垃圾，然后在大流量进水管体43上安装密封开关431；

ⅱ)在进水管41上安装单向止回阀411，单向止回阀411的阀门膜片与水平面垂直，进水管41上设置有进水口，单向止回阀411安装在进水管41水平的位置上；单向止回阀411只有当外部压强大于围蔽容腔6内压时，外界介质冲开阀门进入围蔽容腔6，且围蔽容腔6内部的增压介质3无法从排水管上的单向止回阀411排放到外界；

ⅲ)在导气管42上先安装增压充气口422再安装排气阀421，所述增压充气口422安装在所述排气阀421与底面之间的导气管42上，增压充气口422用于供外部增压泵把空气高速灌输进围蔽容腔6，使围蔽容腔6充气增压而鼓胀；排气阀421为气体单向止回阀，当围蔽容腔6内压过高时气体冲开排气阀421部分气体排出外界以保持围蔽容腔6的内外压强平衡，从而保证其稳定性。

作为一种具体实施方式，在所述管道4的周围安装保护装置7，为一钢筋混凝土浇注形成的栅格板及其配套的外框，且所述管道4整体安装在所述保护装置7下方。即在上述的设置预留孔位22的凹陷地方安装，保护装置7能够承受经过路面的物体所产生的压力而避免管道4直接承压，同时顶部设置成如下水沟结构一样的栅格板不妨碍雨水的收集。

作为一种优选方案，所述钢筋网笼2所采用的钢筋需要经过防腐防锈材料进行防腐防锈处理，经过防腐防锈处理后，减慢了钢筋被腐蚀生锈的过程，隔绝了空气与水分，提升了深坑修复工程的质量，更好地保证了长期的稳定性。

本发明所述的一种修复深坑的方法工作原理是：

1、利用钢筋编制成深坑凹陷形状的外轮廓，先编制好侧部与底部的钢筋网笼2，倒入水泥浇注形成平坦的底部，利用气囊5柔软的万向性，给气囊5充气，利用其鼓胀产生挤压力把侧部的钢筋网笼2挤压贴近深坑的内壁，顶部也编制钢筋网笼2，形成新的平面或路面的形状框架，气囊5充气鼓胀起到支撑承托作用，导入混凝土连同钢筋网笼2浇注成一围蔽容腔6，再经过水泥浆整形喷涂或刷涂来平滑混凝土内壁以及弹性防水材料喷涂或刷涂以形成弹性密封防漏层，并往围蔽容腔6填充增压介质3，分别加压充气、填充垃圾和灌溉海水，形成类似于“增压充气轮胎”一样的结构，通过安装填充和排放增压介质3的管道4以及在管道4上安装功能阀门控制增压介质3的进出来实现调压以保持内外压强平衡。

2、利用上诉的围蔽容腔6结合填充的增压介质3，节省了大量的修补材料资源，且施工容易。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，故凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何修改、等同变化与修饰,均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (10)

1.一种修复深坑的方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1.清理深坑凹腔的松土以及深坑边缘不稳定的部分；

S2.根据深坑凹腔的具体形状绘画填坑工程的整体结构图；

S3.根据整体结构图编制钢筋网笼，然后将钢筋网笼固定连接在所述深坑凹腔内，并在钢筋网笼上布设预留孔位，预留孔位用于安装管道；所述钢筋网笼形成一围蔽容腔的形状框架，围蔽容腔可用于容置增压介质；

S4.往深坑凹腔的底部浇注混凝土，且混凝土的量至少能够填满底部空间并包围钢筋网笼的底部；

S5.待底部的混凝土凝固完成，将事先订制好的一耐磨气囊从预留孔位放进钢筋网笼的中心空腔内，通过气泵快速充气使气囊膨胀；

S6.往深坑凹腔壁与气囊之间的空隙加入混凝土浇注，待其凝固形成所述围蔽容腔的雏形；

S7.气囊排气并将其取离所述雏形；

S8.对混凝土浇注完成的所述雏形的内壁进行水泥浆整形喷涂或刷涂，使雏形内壁平整；

S9.再对平整的雏形内壁进行弹性防水材料喷涂或刷涂，形成弹性密封防漏层；

S10.在预留孔位上安装管道，所述管道用于填充和排放增压介质，然后通过管道往所述围蔽容腔填充增压介质，以及在管道上安装阀门开关，使围蔽容腔形成能够实现自调节内外压强的加压围蔽容腔；所述阀门开关能够受压强的变化来控制增压介质进出所述围蔽容腔，从而调节围蔽容腔的内外压强平衡而保持稳定性。

2.根据权利要求1所述的一种修复深坑的方法，其特征在于，所述步骤S3，可根据深坑凹腔的具体形状，把所述钢筋网笼先分成若干部分的分段钢筋网笼进行编制，将各部分的分段钢筋网笼固定连接在深坑凹腔壁对应的位置后，再把各部分的分段钢筋网笼拼接成整体的所述钢筋网笼。

3.根据权利要求1所述的一种修复深坑的方法，其特征在于，所述增压介质包括增压空气、垃圾和水。

4.根据权利要求3所述的一种修复深坑的方法，其特征在于，所述管道包括：进水管、导气管和大流量进水管体；

对应的，所述步骤S10还包括：

ⅰ)通过大流量进水管体往所述围蔽容腔填充垃圾，然后在大流量进水管体上安装安装密封开关；

ⅱ)在进水管上安装有单向止回阀，单向止回阀的阀门膜片与水平面垂直，进水管上设置有进水口，单向止回阀安装在进水管水平的位置上；

ⅲ)在导气管上先安装增压充气口再安装排气阀，所述增压充气口安装在所述排气阀与底面之间的导气管上。

5.根据权利要求1所述的一种修复深坑的方法，其特征在于，在所述管道的周围安装保护装置，为一钢筋混凝土浇注形成的栅格板及其配套的外框，且所述管道整体安装在所述保护装置下方。

6.根据权利要求1所述的一种修复深坑的方法，其特征在于，在所述步骤S2后且在所述步骤S3前，对深坑凹腔的内壁进行水泥沙浆刷涂，降低再次出现松土情况。

7.根据权利要求1所述的一种修复深坑的方法，其特征在于，所述弹性密封防漏层采用橡胶涂料、塑料涂料和环氧涂料中至少其中的一种喷涂或刷涂而成。

8.根据权利要求1所述的一种修复深坑的方法，其特征在于，所述钢筋网笼所采用的钢筋需要经过防腐防锈材料进行防腐防锈处理。

9.根据权利要求1所述的一种修复深坑的方法，其特征在于，所述管道可采用塑料管或钢筋混凝土浇注形成的管道。

10.根据权利要求1所述的一种修复深坑的方法，其特征在于，所述气囊可采用耐磨的橡胶材料、塑料材料或复合材料中的其中至少其中的一种订制而成，气囊的大小形状可根据日常出现的深坑而订制几款不同尺寸的以备用紧急修复任务。