CN209722944U - 一种岩溶落水洞封堵结构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种岩溶落水洞封堵结构，包括在岩溶落水洞顶部四周通过扩挖形成的扩挖楔形槽，在该扩挖楔形槽下方的岩溶落水洞底部回填大块石，在大块石顶面铺设1m厚级配碎石至与扩挖楔形槽底部齐平；在扩挖楔形槽四周岩面水平布置水平砂浆锚杆，该水平砂浆锚杆采用三级钢筋为材料制成，同时采用与该水平砂浆锚杆相同型号的锚杆连接钢筋连接锚杆成为钢筋网骨架；在扩挖楔形槽内回填二级配常态混凝土；在扩挖楔形槽范围内采用固结灌浆加固下部基岩。本实用新型充分利用钢筋高抗拉强度特性，使锚杆和锚杆连接钢筋成为混凝土封堵结构钢筋骨架，极大增加封堵结构的承载能力以及抗弯、抗剪能力。
Description
技术领域
本实用新型属于岩溶处理工程技术领域，尤其涉及一种岩溶落水洞封堵结构。
背景技术
在我国西南地区，岩溶落水洞的发育广泛，在水库成库、弃渣堆存及建筑物地基处理时往往需要对岩溶落水洞进行封堵处理。对于岩溶落水的处理通常采用混凝土或者石渣压实回填，随着时间延长，下部岩溶进一步发育，支撑上部封堵体的岩体强度降低、变形增加，导致落水洞封堵体滑动开裂，最终危及水库蓄水或上部结构安全。
针对上述问题，设计一种岩溶落水洞封堵结构显得非常必要。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种岩溶落水洞封堵结构，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：
一种岩溶落水洞封堵结构，包括在岩溶落水洞顶部四周通过扩挖形成的扩挖楔形槽，在该扩挖楔形槽下方的岩溶落水洞底部回填大块石，在大块石顶面铺设1m厚级配碎石至与扩挖楔形槽底部齐平；在扩挖楔形槽四周岩面水平布置水平砂浆锚杆，该水平砂浆锚杆采用三级钢筋为材料制成，同时采用与该水平砂浆锚杆相同型号的锚杆连接钢筋连接锚杆成为钢筋网骨架；在扩挖楔形槽内回填二级配常态混凝土；在扩挖楔形槽范围内采用固结灌浆加固下部基岩。
进一步的，所述水平砂浆锚杆与锚杆连接钢筋采用焊接连接，单面焊接长度不小于10d，双面焊接长度不小于5.0d，d为钢筋直径。
进一步的，所述水平砂浆锚杆直径不小于25mm，长度L＝6.0m，锚杆间距0.5m，排距2.0～3.0m，锚杆外露长度按1.0m和1.5m错开。
进一步的，所述大块石粒径不小于30cm，抗压强度不小于30MPa。
进一步的，所述扩挖楔形槽呈矩形漏斗状，漏斗底部宽为2d，扩挖深度H为1～2d，d为扩挖楔形槽底部落水洞直径，开挖坡比不小于1:0.5。
前述的岩溶落水洞封堵结构的施工方法，包括如下步骤：岩溶落水洞洞口的扩挖楔型槽的扩挖及破碎岩体清理、底部大块石回填、大块石顶部级配碎石压实回填、扩挖楔型槽四周岩面的水平砂浆锚杆支护、通过锚杆连接钢筋进行锚杆钢筋连接、混凝土浇筑、周边固结灌浆施工。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
1、该封堵结构特别适合于直径5m以下的岩溶落水洞封堵施工，与传统岩溶落水洞处理措施相比，该封堵结构具有可靠性高，且受下部岩溶发育影响较小，能有效避免上部封堵体滑动或开裂等现象。
2、充分利用钢筋高抗拉强度特性，使锚杆和锚杆连接钢筋成为混凝土封堵结构钢筋骨架，极大增加封堵结构的承载能力以及抗弯、抗剪能力。
3、通过地面在楔形槽开挖范围内对支撑混凝土封堵体的岩体进行补强固结灌浆，提高了封堵结构的整体承载能力以及抗渗透能力。
附图说明
图1为岩溶落水洞封堵结构典型剖面图；
图2为扩挖楔形槽水平锚杆与钢筋连接示意图；
附图标记说明：1-岩溶落水洞，2-大块石，3-级配碎石压实回填，4-固结灌浆，5-水平砂浆锚杆，6-扩挖楔形槽，7-覆盖层及破碎岩体，8-锚杆连接钢筋，9-二级配常态混凝土。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
以下将结合附图进一步对该实用新型技术方案的实施进行描述：
如图1和图2所示，本实用新型的技术方案适用的岩溶落水洞1直径不超过5m；扩挖楔形槽6呈矩形漏斗状，扩挖楔形槽坡比不小于1:0.5，高度为1～2倍岩溶落水洞1直径，扩挖楔形槽6施工时应清除覆盖层及破碎岩体7；底部大块石2粒径不小于30cm；大块石2顶部级配碎石3压实回填厚度不小于1.0m；扩挖楔形槽6沿四周扩挖岩面水平布置水平砂浆锚杆5，水平砂浆锚杆5采用三级钢筋，水平砂浆锚杆5直径不小于25mm，长度L＝6.0m，锚杆间距0.5m，排距2.0～3.0m，锚杆外露长度按1.0m和1.5m错开；锚杆连接钢筋8采用与水平砂浆锚杆5相同的钢筋型号，采用焊接搭接，单面焊接长度不小于10d，双面焊接长度不小于5.0d(d为钢筋直径)；扩挖楔形槽6回填二级配常态混凝土9，混凝土强度不低于C25；扩挖楔形槽6的扩挖范围内采用固结灌浆4加固下部基岩，固结灌浆4在混凝土封堵体顶部进行，固结灌浆4钻孔深入下部基岩长度不小于5m，间排距为2.0m，灌浆压力以不抬动上部回填混凝土为准。
具体实施时包括以下主要步骤：
步骤1、清除岩溶落水洞1附近覆盖层及破碎岩体7，对岩溶落水洞1四周进行扩挖为扩挖楔形槽6，扩挖楔形槽6呈矩形漏斗状，漏斗底部宽为2d，扩挖深度H为1～2d(d为扩挖楔形槽6底部落水洞直径)，开挖坡比不小于1:0.5；
步骤2、落水洞底部回填大块石2，大块石2要求粒径不小于30cm，抗压强度不小于30MPa；随后在大块石2顶面铺设1m厚级配碎石3并夯实；
步骤3、在扩挖楔形槽6四周岩面水平布置水平砂浆锚杆5，锚杆采用三级钢筋，锚杆直径不小于25mm，长度L＝6.0m，锚杆间距0.5m，排距2.0～3.0m，锚杆外露长度按1.0m和1.5m错开；采用与锚杆相同型号的锚杆连接钢筋8连接锚杆成为钢筋网骨架，如附图2所示；锚杆与钢筋采用焊接连接，单面焊接长度不小于10d，双面焊接长度不小于5.0d(d为钢筋直径)；
步骤5、扩挖楔形槽6内回填二级配常态混凝土9，混凝土强度不低于C25；
步骤6、在扩挖楔形槽6范围内采用固结灌浆4加固下部基岩，固结灌浆4在混凝土封堵体顶面进行，固结灌浆4钻孔深入下部基岩长度不小于5m，间排距为2.0m，梅花形布置，固结灌浆4压力以不抬动上部回填混凝土为准，一般取0.3～0.5MPa。
尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (5)
1.一种岩溶落水洞封堵结构，其特征在于：包括在岩溶落水洞(1)顶部四周通过扩挖形成的扩挖楔形槽(6)，在该扩挖楔形槽(6)下方的岩溶落水洞(1)底部回填大块石(2)，在大块石(2)顶面铺设1m厚级配碎石(3)至与扩挖楔形槽(6)底部齐平；在扩挖楔形槽(6)四周岩面水平布置水平砂浆锚杆(5)，该水平砂浆锚杆(5)采用三级钢筋为材料制成，同时采用与该水平砂浆锚杆(5)相同型号的锚杆连接钢筋(8)连接锚杆成为钢筋网骨架；在扩挖楔形槽(6)内回填二级配常态混凝土(9)；在扩挖楔形槽(6)范围内采用固结灌浆(4)加固下部基岩。
2.根据权利要求1所述的岩溶落水洞封堵结构，其特征在于：所述水平砂浆锚杆(5)与锚杆连接钢筋(8)采用焊接连接，单面焊接长度不小于10d，双面焊接长度不小于5.0d，d为钢筋直径。
3.根据权利要求1所述的岩溶落水洞封堵结构，其特征在于：所述水平砂浆锚杆(5)直径不小于25mm，长度L＝6.0m，锚杆间距0.5m，排距2.0～3.0m，锚杆外露长度按1.0m和1.5m错开。
4.根据权利要求1所述的岩溶落水洞封堵结构，其特征在于：所述大块石(2)粒径不小于30cm，抗压强度不小于30MPa。
5.根据权利要求1所述的岩溶落水洞封堵结构，其特征在于：所述扩挖楔形槽(6)呈矩形漏斗状，漏斗底部宽为2d，扩挖深度H为1～2d，d为扩挖楔形槽(6)底部落水洞直径，开挖坡比不小于1:0.5。
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|---|---|---|---|---|
| CN109667262A (zh) * | 2019-02-25 | 2019-04-23 | 中国电建集团贵阳勘测设计研究院有限公司 | 一种岩溶落水洞封堵结构及其施工方法 |
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| CN109667262B (zh) * | 2019-02-25 | 2024-03-01 | 中国电建集团贵阳勘测设计研究院有限公司 | 一种岩溶落水洞封堵结构及其施工方法 |
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