[发明专利]一种载体桩机夯实溶洞填充物及溶洞填充方法

说明书

本发明公开一种载体桩机夯实溶洞填充物及溶洞填充方法，涉及溶洞填充技术领域。本发明的溶洞填充物以片石及碎石、砂石、回填粘土、水泥和粉煤灰按1:1:3:0.2:0.2混合的土夹石作为填充物，由旋挖机打孔并由载体桩机逐层的将溶洞进行填充至地面，以片石为底，碎石、砂石、回填粘土、水泥和粉煤灰的混合土夹石作为间隙填充，逐层夯实，采用的原材料简单易得，同时使用的工程器械方便常规，通过逐层夯实后能满足溶洞填充的要求和规格，确保溶洞区域的成桩质量，有较高的填充效率和成桩质量，适合推广应用。

技术领域

本发明涉及溶洞填充技术领域，具体的涉及一种载体桩机夯实溶洞填充物及溶洞填充方法。

背景技术

溶洞的形成是石灰岩地区地下水长期溶蚀的结果，石灰岩里不溶性的碳酸钙受水和二氧化碳的作用能转化为微溶性的碳酸氢钙。由于石灰岩层各部分含石灰质多少不同，被侵蚀的程度不同，就逐渐被溶解分割成互不相依、千姿百态、陡峭秀丽的山峰和奇异景观的溶洞，由此形成的地貌一般称为喀斯特地貌。

目前，对于岩溶发育地区，地质结构复杂，特别是某些溶洞为多层溶洞，呈无填充状态，且相互间具有连通性，对钻孔灌注桩施工造成了很大的困难，若没有进行合理的处理，会出现塌孔发生地层塌陷、打桩机具损坏、附加建筑物或地下管线损坏甚至人员伤亡等事故；断桩，在灌注混凝土过程中发生断桩事故；诱发地质灾害，会引起不均匀沉降或岩溶地面塌陷，诱发地质灾害，影响建筑物的安全使用，甚至对人民的生命财产造成威胁等等；目前对于埋深较浅的可以通过开挖换填施工技术，对于埋深较深的地下溶洞一般用灌注水泥浆或混凝土的形式，这些施工方法一般工期较长、费用较高且无法确保溶洞充分填充。

旋挖机又称旋挖钻机，打桩机。旋挖机是一种综合性的钻机，它可以用多种底层，具有成孔速度快，污染少，机动性强等特点。短螺旋钻头进行干挖作业，也可以用回转钻头在泥浆护壁的情况下进行湿挖作业。旋挖机可以配合冲锤钻碎坚硬地层后进行挖孔作业，特别适合于城市建设的基础施工，载体桩机是利用打桩锤将内外桩管同步击入土层中，通过锤击内桩管夯扩端部混凝土，使桩端形成扩大头，再灌注桩身混凝土，该夯扩桩机载体打桩机拔外桩管时，用内桩管和桩锤压顶在管内混凝土面上，使桩身密实成行。夯扩桩桩身直径一般为400-600mm，扩大头直径在500-900mm，桩长不宜超过20M；

综上所述，现有技术存在的技术问题为：现有技术的溶洞填充方式效率低、填充质量达不到要求，同时现有技术没有见将旋挖机用于溶洞填充的具体实施的相关报道，同时也没有公开过溶洞填充如何进行施工方式和选用何种填充物，因此，设计旋挖机打孔、载体桩机填充溶洞的实施方案和选择合适的填充物能有效的通过旋挖机对溶洞进行填充。

发明内容

针对现有技术存在的上述问题，本发明提供了一种载体桩机夯实溶洞填充物及溶洞填充方法，采用旋挖机成孔至溶洞底部后，采用载体桩机将填充物逐层夯实至地面进行溶洞填充，有较高的填充效率和质量，适合推广应用。

为实现上述技术目的，达到上述技术效果，本发明是通过以下技术方案实现：

一种溶洞填充的填充物，所述填充物为碎石、砂石、回填粘土、水泥和粉煤灰按1:1:3:0.2:0.2混合的土夹石，所述土夹石的含水量保持在15-25％。

进一步的，所述填充物还包括预填充的片石。

本发明的另一目的在于，提供一种旋挖机打孔溶洞填充方法，包括以下步骤：

步骤一、旋挖机成孔打穿溶洞以上地层至进入溶洞底部位置；

步骤二、逐层的在溶洞内填充入片石及碎石、砂石、回填粘土、水泥和粉煤灰按1:1:3:0.2:0.2混合的土夹石，土夹石含水量保持在15-25％；

步骤三、采用载体桩机夯实步骤二填充的填充物；

步骤四、重复上述步骤二和步骤三通过填充物逐层将溶洞填充直至地面。