CN209603112U - 一种浅埋溶洞处理结构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种浅埋溶洞处理结构，包括混凝土垫层、钢筋混凝土底板、钢筋混凝土支墩、回填碎石、顶层钢筋网；所述混凝土垫层盖在浅埋溶洞上，混凝土垫层上盖有钢筋混凝土底板；在钢筋混凝土底板上方侧面为开挖边坡，在钢筋混凝土底板上有回填碎石将钢筋混凝土底板和开挖边坡所围空间填充，回填碎石上覆盖顶层钢筋网，顶层钢筋网侧面固定钢筋混凝土支墩。该浅埋溶洞处理结构不需要对溶洞进行全部填埋，可以大大减少填埋材料用量，加快施工进度，降低处理费用。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种浅埋溶洞处理结构。
背景技术
溶洞是石灰岩地区地下水长期溶蚀所形成的复杂地下空间，在建设工程遭遇溶洞时，如果不对其及时进行处理，会增加整个工程的风险，甚至发生工程事故。
现有的溶洞处理技术主要是填埋，只是针对不同的溶洞类型，采取的填埋材料和填埋技术不同。
(1)传统处理方法：大开挖施工或往溶洞灌注水泥浆或混凝土，该方法一般工期较长、费用较高且无法确保溶洞的充分填充。
(2)利用工程废弃土填充溶洞：利用工程废弃土制备成气泡混合土作为地下溶洞的填充材料，具体步骤包括：地质勘察、塌孔保护、钻孔、钻孔冲洗、制备气泡混合土、注浆作业等。该方法可以保证溶洞的充分填充。
(3)对不同类型的溶洞采用不同材料的填充方法：先对溶洞进行分类，根据不同的溶洞类型采用不同的填充方法。具体步骤包括：对小型溶洞采用回填粘土钻孔固壁的方法；对中型溶洞采用片石黏土堵洞筑壁法，对于大型溶洞采用片石水泥土造浆法。该方法针对不同类型的溶洞采用不同的处理方法，有利于节约材料，缩短施工周期，提高施工效率。
现有的的溶洞填埋处理技术，尤其是传统的溶洞处理技术施工周期较长，处理费用较高，施工效果却不甚理想，且将溶洞通道完全封堵，地下水和较大洪水不能通过溶洞进行排泄；改进后的利用工程废弃土填充溶洞的方法和对不同类型的溶洞采用不同材料的填充方法，相较于传统的溶洞处理技术，虽然可以节约填埋材料，较快施工进度，降低处理费用，但填埋材料用量偏大，施工效率较慢，处理费用偏高，地下水和较大洪水不能通过溶洞排泄等问题依然存在，有必要探索新的方法对现有的溶洞处理技术进行改进。
实用新型内容
为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种浅埋溶洞处理结构，该浅埋溶洞处理结构不需要对溶洞进行全部填埋，可以大大减少填埋材料用量，加快施工进度，降低处理费用。
本实用新型通过以下技术方案得以实现。
本实用新型提供的一种浅埋溶洞处理结构，包括混凝土垫层、钢筋混凝土底板、钢筋混凝土支墩、回填碎石、顶层钢筋网；所述混凝土垫层盖在浅埋溶洞上，混凝土垫层上盖有钢筋混凝土底板；在钢筋混凝土底板上方侧面为开挖边坡，在钢筋混凝土底板上有回填碎石将钢筋混凝土底板和开挖边坡所围空间填充，回填碎石上覆盖顶层钢筋网，顶层钢筋网侧面固定钢筋混凝土支墩。
所述钢筋混凝土支墩上垂直固定有安全防护栏杆。
所述钢筋混凝土支墩的外侧设置有混凝土截洪沟。
所述钢筋混凝土底板中设置有排水孔。
所述排水孔垂直设置，排水孔中固定有底板排水孔钢筋网。
所述混凝土垫层和钢筋混凝土底板的覆盖范围超出浅埋溶洞的浅埋溶洞边线至少1m。
所述钢筋混凝土底板采用C25混凝土和Ф16HRB300钢筋。
所述混凝土垫层采用C15混凝土，厚度为10cm。
本实用新型的有益效果在于：不需要对溶洞进行全部填埋，可以大大减少填埋材料用量，加快施工进度，降低处理费用；既能满足浅埋溶洞的覆盖和过水要求，也能避免溶洞处理系统受到局部集中荷载发生破坏；减少了外界不确定因素对浅埋溶洞处理系统的破坏和地表常年径流的影响，大大延长了浅埋溶洞处理系统的使用周期；适用于需要进行浅埋溶洞处理的各类工程，具有极高的实用价值。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图；
图2是图1中排水孔布设的平面结构示意图；
图3是图1中B-B剖面图；
图4是图1中A-A剖面图。
图中：1-浅埋溶洞，2-浅埋溶洞边线，3-原地层，4-地面线，5-混凝土垫层，6-钢筋混凝土底板，7-排水孔，8-底板排水孔钢筋网，9-开挖边坡，10-钢筋混凝土支墩，11-回填碎石，12-顶层钢筋网，13-安全防护栏杆，14-混凝土截洪沟。
具体实施方式
下面进一步描述本实用新型的技术方案，但要求保护的范围并不局限于所述。
如图1至图4所示的一种浅埋溶洞处理结构，主要由如下几部分构成：a.浅埋溶洞结构；b.混凝土底板+钢筋网覆盖排水复合系统；c.回填碎石辅助排水系统；d.顶层钢筋网保护系统；e.安全防护系统；f.截洪沟系统。其中：
浅埋溶洞结构由浅埋溶洞1、浅埋溶洞边线2、原地层3和地面线4组成。
混凝土底板+钢筋网覆盖排水复合系统为满足浅埋溶洞1覆盖，同时保留过水能力而设置，由混凝土垫层5、钢筋混凝土底板6、排水孔7和底板排水孔钢筋网8组成。
回填碎石辅助排水系统为满足混凝土底板+钢筋网覆盖排水复合系统顺利排水、防止排水孔7和底板排水孔钢筋网8堵塞、避免钢筋混凝土底板6受到局部集中荷载发生破坏而设置，由开挖边坡9和回填碎石11组成。
顶层钢筋网保护系统为保护混凝土底板+钢筋网覆盖排水复合系统和回填碎石辅助排水系统、同时在上述两道系统发生破坏时浅埋溶洞处理系统仍可发挥覆盖和过水功能而设置，由钢筋混凝土支墩10和顶层钢筋网12组成。
安全防护系统为保护三道浅埋溶洞处理系统不受破坏而设置，主要为安全防护栏杆13。
截洪沟系统为减少地表常年径流对三道浅埋溶洞处理系统的影响而设置，主要为混凝土截洪沟14。
一般的，采用如下步骤实施：
1)对浅埋溶洞及周边一定范围进行覆盖层清除；依次实施混凝土垫层5和钢筋混凝土底板6的模板架设与混凝土浇筑；在混凝土垫层5和钢筋混凝土底板6实施时，应预留排水孔7，并在排水孔7上预埋底板排水孔钢筋网8。
2)由于混凝土底板+钢筋网覆盖排水复合系统中的混凝土垫层5和钢筋混凝土底板6应伸入原地层3一定范围，故应进行边坡9开挖；边坡9开挖与混凝土底板+钢筋网覆盖排水复合系统实施完毕后应进行碎石11回填。
3)在回填碎石辅助排水系统实施完毕的基础上，进行顶层钢筋网保护系统施工，施工顺序依次为钢筋混凝土支墩10钢筋绑扎与混凝土浇筑、顶层钢筋网12铺设。
4)安全防护栏杆13应在顶层钢筋网保护系统中钢筋混凝土支墩10钢筋绑扎与混凝土浇筑时进行预设。
5)在上述过程实施完毕后，进行截洪沟系统实施，依次为截洪沟14沟槽开挖、模板架设与混凝土浇筑。
另外，本实用新型在实施时还应注意如下要求：
具体要求：
1)钢筋混凝土底板6采用C25混凝土和Ф16HRB300钢筋，覆盖范围应大于溶洞边线2约1m；钢筋混凝土底板6中混凝土标号、板厚、覆盖范围和配筋的规格、间距可根据实际地质条件和溶洞1情况经结构计算确定或调整。
2)混凝土垫层5采用C15混凝土，厚度为10cm，表面尺寸同钢筋混凝土盖板6。
3)排水孔7直径为0.3m，孔中心间距为1m；底板排水孔钢筋网8规格为Ф12@5×5cm；排水孔7直径、孔中心间距和钢筋网规格可根据钢筋混凝土底板6受力情况和洪水期溶洞过流能力经计算后进行调整。
4)开挖边坡9不宜陡于1:1.0，若陡于1:1.0可根据地质条件，并结合施工情况，在碎石11回填前，采取临时支护措施。
5)回填碎石11粒径不应小于5cm，且颗粒级配应均匀。
6)钢筋混凝土支墩10沿浅埋溶洞1四周布设，采用C25混凝土和Ф16HRB300钢筋，横断面宽度不宜小于0.5m，高度不宜小于0.8m；顶层钢筋网12规格为Ф16@15×15cm；钢筋混凝土支墩10中混凝土标号、横断面尺寸与配筋的规格、间距，钢筋网的规格均可根据实际地质条件和浅埋溶洞1情况经结构计算后进行调整。
7)安全防护栏杆13高为2.25m，间距3m，安全防护网根据浅埋溶洞①具体情况确定。
8)混凝土截洪沟14沿浅埋溶洞1四周布设，纵向坡度根据浅埋溶洞1具体情况设置，但不应小于5‰，截洪沟14采用C20混凝土，横断面净宽和净高均为0.5m，沟壁壁厚和沟底板厚度皆为0.15m。
Claims (8)
1.一种浅埋溶洞处理结构，包括混凝土垫层(5)、钢筋混凝土底板(6)、钢筋混凝土支墩(10)、回填碎石(11)、顶层钢筋网(12)，其特征在于：所述混凝土垫层(5)盖在浅埋溶洞(1)上，混凝土垫层(5)上盖有钢筋混凝土底板(6)；在钢筋混凝土底板(6)上方侧面为开挖边坡(9)，在钢筋混凝土底板(6)上有回填碎石(11)将钢筋混凝土底板(6)和开挖边坡(9)所围空间填充，回填碎石(11)上覆盖顶层钢筋网(12)，顶层钢筋网(12)侧面固定钢筋混凝土支墩(10)。
2.如权利要求1所述的浅埋溶洞处理结构，其特征在于：所述钢筋混凝土支墩(10)上垂直固定有安全防护栏杆(13)。
3.如权利要求1所述的浅埋溶洞处理结构，其特征在于：所述钢筋混凝土支墩(10)的外侧设置有混凝土截洪沟(14)。
4.如权利要求1所述的浅埋溶洞处理结构，其特征在于：所述钢筋混凝土底板(6)中设置有排水孔(7)。
5.如权利要求4所述的浅埋溶洞处理结构，其特征在于：所述排水孔(7)垂直设置，排水孔(7)中固定有底板排水孔钢筋网(8)。
6.如权利要求1所述的浅埋溶洞处理结构，其特征在于：所述混凝土垫层(5)和钢筋混凝土底板(6)的覆盖范围超出浅埋溶洞(1)的浅埋溶洞边线(2)至少1m。
7.如权利要求1所述的浅埋溶洞处理结构，其特征在于：所述钢筋混凝土底板(6)采用C25混凝土和Ф16 HRB300钢筋。
8.如权利要求1所述的浅埋溶洞处理结构，其特征在于：所述混凝土垫层(5)采用C15混凝土，厚度为10cm。
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| CN109469041A (zh) * | 2018-12-10 | 2019-03-15 | 中国电建集团贵阳勘测设计研究院有限公司 | 一种浅埋溶洞处理结构 |
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| CN109469041A (zh) * | 2018-12-10 | 2019-03-15 | 中国电建集团贵阳勘测设计研究院有限公司 | 一种浅埋溶洞处理结构 |
| CN109469041B (zh) * | 2018-12-10 | 2024-01-19 | 中国电建集团贵阳勘测设计研究院有限公司 | 一种浅埋溶洞处理结构 |
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