溶洞填充装置及其填充方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种溶洞填充装置及其填充方法，溶洞填充装置包括挖掘模块、注浆模块和扩力架模块，其中，注浆管穿设在所述钻杆内部，所述注浆管连通所述注浆口；套管可拆卸地设置于所述钻杆外表面且靠近前端，套管外侧设有滑槽，滑槽的后端设有卡槽，可伸直和收缩的扩力架主体前端固定在套管前端，所述扩力架主体的后端包括可滑动设在滑槽中的磁性单元，设置在所述套管内的电磁铁经由电流方向的改变而变化磁极，当所述电磁铁施加吸引力到所述磁性单元，所述扩力架主体被伸直，当电磁铁施加排斥力到所述磁性单元，扩力架主体朝套管外扩展。

【技术实现步骤摘要】
溶洞填充装置及其填充方法
本专利技术涉及溶洞填充
，特别涉及一种溶洞填充装置及其填充方法。
技术介绍
中国是世界上岩溶分布最广泛的国家之一，随着经济的快速发展，路桥和隧道工程项目不断增多，许多工程经过溶洞地区。溶洞地区的地质灾害频繁发生、风险较高。给国家和人民带来了一定的经济损失。在我国中南、西南地区己经建成的的数十座岩溶隧道中，超过半数隧道均发生过较大岩溶灾害，如渝怀线的圆梁山隧道和歌乐山隧道、衡广铁路复线南岭隧道、株六复线的新水花隧道、达万铁路的田家坡隧道、京广复线的大瑶山隧道等，导致施工过程发生多次岩溶灾害(突水、坍塌)并均有人员伤亡。在岩溶地区隧道工程建设过程中极易引发或突发不同规模的突水涌泥等灾害，该类灾害一旦发生，轻则阻断正常施工进度，冲毁机器，淹没隧道，导致工期延误，重则造成重大人员伤亡，产生巨大的经济损失，甚至迫使隧道停建或改线。另外，襄渝铁路大巴山隧道和大瑶山隧道皆因施工中隐伏溶洞的处理问题给施工和运营造成了长期的危害至今仍未完全解决。溶洞地质是一种比较特殊的地质，对路桥和隧道工程施工的技术要求更高，施工难度更大本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种溶洞填充装置，其特征在于，所述溶洞填充装置包括挖掘模块、注浆模块和扩力架模块，其中，/n所述挖掘模块包括，/n钻杆，其为中空结构，其包括朝向待挖掘对象的前端和后端，/n钻头，其设置在所述钻杆的前端；/n注浆模块包括，/n注浆口，其设置在所述钻杆上且靠近所述前端，/n注浆管，其穿设在所述钻杆内部，所述注浆管连通所述注浆口；/n扩力架模块包括，/n套管，其可拆卸地设置于所述钻杆外表面且靠近前端，套管外侧设有滑槽，滑槽的后端设有卡槽，/n扩力架主体，可伸直和收缩的扩力架主体前端固定在套管前端，所述扩力架主体的后端包括可滑动设在滑槽中的磁性单元，/n电磁铁，设置在所述套管内的电磁铁经由电流方向...

【技术特征摘要】
1.一种溶洞填充装置，其特征在于，所述溶洞填充装置包括挖掘模块、注浆模块和扩力架模块，其中，
所述挖掘模块包括，
钻杆，其为中空结构，其包括朝向待挖掘对象的前端和后端，
钻头，其设置在所述钻杆的前端；
注浆模块包括，
注浆口，其设置在所述钻杆上且靠近所述前端，
注浆管，其穿设在所述钻杆内部，所述注浆管连通所述注浆口；
扩力架模块包括，
套管，其可拆卸地设置于所述钻杆外表面且靠近前端，套管外侧设有滑槽，滑槽的后端设有卡槽，
扩力架主体，可伸直和收缩的扩力架主体前端固定在套管前端，所述扩力架主体的后端包括可滑动设在滑槽中的磁性单元，
电磁铁，设置在所述套管内的电磁铁经由电流方向的改变而变化磁极，当所述电磁铁施加吸引力到所述磁性单元，所述扩力架主体被伸直，当电磁铁施加排斥力到所述磁性单元，扩力架主体朝套管外扩展。


2.根据权利要求1所述的溶洞填充装置，其特征在于：所述溶洞填充装置还包括控制模块，其包括，
压力传感器，其设置在钻头后端以测量钻头所受压力数据，
控制器，其连接所述挖掘模块、注浆模块和扩力架模块，
响应于压力数据降低到小于第一预定值，控制器判定钻头初始进入溶洞，
响应于压力数据增加到大于第二预定值，控制器判定钻头到达溶洞端部，控制器发出停止钻探指令且切换所述电磁铁电流方向以扩展所述扩力架主体，发送注浆指令到所述注浆模块进行注浆。


3.根据权利要求2所述的溶洞填充装置，其特征在于：所述控制器还包括用于提示的报警器，其包括蜂鸣器和LED灯。


4.根据权利要求1所述的溶洞填充装置，其特征在于：所述挖掘模块还包括用于驱动钻杆的钻机，所述注浆模块包括用于生成注浆的注浆机，所述注浆管为柔性管。


5.根据权利要求1所述的溶洞填充装置，其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：尹辉，张俊伟，王龙，刘中欣，王东欣，陶云超，陶祥令，苏运河，蒋雷，郭伟，冯占礼，高勇，王晨阳，彭卓，张芳，张森，
申请(专利权)人：中铁十五局集团有限公司，中铁十五局集团城市轨道交通工程有限公司，中国矿业大学，
类型：发明
国别省市：上海;31