技术摘要：
发明提供了一种用于充填及半充填岩溶扩大注浆加固范围的方法。将组装好的注浆设备下入打好的注浆孔底部，注浆管与注浆桶上部高出地表；进行注浆，通过刚性注浆管向注浆桶的浆液容纳腔中注入浆液，浆液使注浆阀受压伸出穿入地层，外套筒的第一端靠近注浆桶内壁，封孔滑  全部
背景技术：
岩溶又称喀斯特，是水对可溶性岩石(碳酸钙、硫酸盐、卤素岩等)进行以化学腐蚀 作用为特征，并包括水的机械侵蚀和崩塌作用，以及物质的携出、转移和再沉积的综合地质 作用与有这种作用产生的现象的统称。 岩溶地区为地质灾害区，地下存在大量的溶土洞区域，对于桩基、基坑、地下隧道 开挖等工程，需先对溶土洞进行预处理，以保证施工及运行安全，避免溶土洞诱发塌孔、漏 水及周边大面积塌陷等安全事故发生。根据地质钻探资料，针对各类型的溶土洞具体情况 分别采用不同的处理方法，一方面可以保证达到预期的处理效果，另一方面可有效控制成 本，减少工程建设资金的投入。实际施工中对于半填充或全充填的溶土洞且洞高大于1.5m 通常采用花管注浆的处理方法，即采用钻机在设计位置成注浆孔，成孔直径91mm，成孔深度 应至处理深度范围内所揭露溶洞的底板底。成孔后宜先下直径60～80mm护孔管，在溶洞部 位每间隔20cm对开2个直径2～3cm的孔洞，依照“先稀后浓，以浓浆为主”的注浆原则，进行 注浆，注浆压力控制在0.5～2.0MPa，直至灌满。如灌注的水泥浆超过一定量仍未灌满，宜采 用双芯管和水玻璃双液注浆封堵，达到注浆压力要求。然而在注浆过程中由于充填物的阻 碍浆液只能渗透注浆，浆液渗透范围一般在一米以内，为了将注浆区域得到充分注浆，需要 布置大量较密的钻孔孔位、，而这种方式需较高密度的钻注浆孔，不仅需要耗费大量的时 间，同时也增加的施工的经济成本和劳动量。综上所述，急需一种扩大注浆加固范围的方法 以解决现有技术中存在的问题。
技术实现要素：
本发明目的在于提供一种用于充填及半充填岩溶扩大注浆加固范围的方法，以解 决减少高密度钻孔同时扩大注浆加固范围的问题。 为实现上述目的，本发明提供了一种用于充填及半充填岩溶扩大注浆加固范围的 方法，包括以下步骤： S1：根据地质设计指定注浆位置，进行注浆孔测量定位，用钻车钻注浆孔； S2：扩大注浆加固范围的设备，包括注浆管、注浆桶和注浆阀；所述注浆桶的底端 内部设有底板和顶板，底板、顶板和注浆桶的侧壁构成浆液容纳腔；所述注浆管的一端穿过 顶板；容纳腔的侧壁与注浆阀滑动连接；所述注浆阀包括依次嵌套并沿轴线方向滑动连接 的外套筒和内钻芯；所述外套筒第一端的外壁上设有外套筒浆液流通孔一，外套筒第二端 的内壁上设有外套筒浆液流通孔二，所述外套筒浆液流通孔一和外套筒浆液流通孔二通过 外套筒的筒壁中的浆液流通通道一连通；所述内钻芯第一端的侧壁上设有内钻芯浆液流通 孔，内钻芯的第二端设有注浆扩散孔，所述内钻芯浆液流通孔和注浆扩散孔通过内钻芯的 4 CN 111549758 A 说　明　书 2/5 页 内部浆液流通腔连通；将注浆管、注浆桶组装成需要的高度，将组装好的注浆设备下入S1中 打好的注浆孔底部，注浆管与注浆桶上部高出地表； S3：进行注浆，通过刚性注浆管向注浆桶的浆液容纳腔中注入浆液，浆液使注浆阀 受压伸出穿入地层，外套筒的第一端靠近注浆桶内壁，封孔滑板受注浆桶内壁挤压，克服弹 簧弹力与外套筒外壁产生相对滑动，直至封孔滑板的通孔、外套筒浆液流通孔一、外套筒浆 液流通孔二、夹层套筒浆液流通孔一、夹层套筒浆液流通孔二、内钻芯浆液流通孔和注浆扩 散孔连通，浆液流入需注浆加固地层内； S4：注浆完成后停止注浆，封孔滑板受弹簧拉力与外套筒相对滑动，将外套筒浆液 流通孔一封堵，用注浆管对注浆桶内部进行吸浆，在注浆桶内形成负压，使注浆阀收缩； S5：注浆阀收缩完成后，将注浆桶旋转90°，重复步骤S2～S3，此步骤重复三次即可 完成同一水平高度注浆； S6：同深度地层注浆完成，提升注浆设备，适当取下分段筒与注浆管的钢管后进行 注浆； S7：循环上述步骤S3～S6，直至注浆完成。 优选的，所述外套筒的第一端设有限位环；外套筒的第二端穿过注浆桶的侧壁指 向注浆桶的外部。 优选的，所述内钻芯第一端的侧壁上设有内钻芯浆液流通孔，内钻芯的第二端设 有注浆扩散孔，所述内钻芯浆液流通孔和注浆扩散孔通过内钻芯的内部浆液流通腔连通。 优选的，所述内钻芯的第二端为锥形结构。 优选的，所述注浆阀还包括夹层套筒组件；所述外套筒、夹层套筒组件和内钻芯依 次嵌套并延轴线方向滑动连接。 优选的，所述夹层套筒组件包括至少一个夹层套筒，相邻夹层套筒之间相互嵌套 并沿轴线方向滑动连接；所述夹层套筒第一端的外壁上设有夹层套筒浆液流通孔一 (3.3.1)，夹层套筒第二端的内壁上设有夹层套筒浆液流通孔二(3.3.2)，所述夹层套筒浆 液流通孔一和夹层套筒浆液流通孔二通过夹层套筒筒壁中的浆液流通通道二(3.3.3)连 通。 优选的，所述外套筒的第二端设有滑齿一(3.1.7)，所述夹层套筒组件的外壁设有 与滑齿一相配合的滑槽一(3.3.4)；夹层套筒组件的第二端设有滑齿二(3.3.5)，所述内钻 芯的外壁设有与滑齿二相配合的滑槽二(3.2.5)。 优选的，所述注浆桶的第二端由多个分段筒(2.3)拆卸连接而成；所述注浆管由多 个钢管可拆卸连接而成。 应用本发明的技术方案，具有以下有益效果： (1)本发明中，通过在注浆桶侧壁安装可伸缩的注浆阀，扩大了注浆设备的注浆范 围半径，可减少注浆孔的钻孔密度，减少钻孔工作量，同时扩大注浆加固范围，大大提高浆 液扩散半径，该方法在土层松软地带尤为实用。 (2)本发明中，通过在外套筒、夹层套筒组件和内钻芯的两端设置浆液流通孔，并 且在外套筒第一端设置封孔滑板，当注浆阀未伸长到指定位置时，浆液通道处于封闭状态， 当注浆阀伸长到指定位置浆液通道连通，浆液沿注浆通道流动至注浆口进行注浆，可使注 浆阀在未完全伸长前，使注浆桶内部封闭保压，直至注浆阀伸长到指定位置时才开始注浆， 5 CN 111549758 A 说　明　书 3/5 页 避免充分利用浆液压力实现扩大注浆半径的效果。 (3)本发明方法中，在注浆完成后通过卸压可使封孔滑板封堵外套筒浆液流通孔 一，注浆桶内的浆液容纳腔再次封闭，通过在注浆桶的浆液容纳腔内施加负压，可使注浆阀 收缩回位内，注浆阀的伸缩只需调控注浆压力即可实现，操作简便。 (4)本发明中，注浆管与注浆桶可通过分段钢管和分段筒加长，适用于在不同深度 的注浆孔内进行注浆加固。 除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本发明还有其它的目的、特征和优点。 下面将参照图，对本发明作进一步详细的说明。 附图说明 构成本申请的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实 施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中： 图1是本申请的一种用于充填及半充填岩溶扩大注浆加固范围的方法的正视图； 图2是本申请的一种用于充填及半充填岩溶扩大注浆加固范围的方法的剖面示意 图； 图3是注浆阀的结构的示意图； 图4是注浆阀的剖面示意图； 图5是注浆阀的第二端的端面视图； 图6是内钻芯的结构示意图； 图7是内钻芯的剖面示意图； 图8是外套筒的结构示意图； 图9是夹层套筒的结构示意图； 其中，1、注浆管，2、注浆桶，2.1、底板，2.2、顶板，2.3、分段筒，3、注浆阀，3.1、外套 筒，3.1 .1、外套筒浆液流通孔一，3.1 .2、外套筒浆液流通孔二，3.1 .3、浆液流通通道一， 3.1.4、封孔滑板，3.1.5、弹簧，3.1.6、限位环，3.1.7、滑齿一，3.1.8、流浆筒一，3.1.9、弹簧 架，3.1.10、弹簧座，3.1.11、凹槽，3.2、内钻芯，3.2.1、内钻芯浆液流通孔，3.2.2、注浆扩散 孔，3.2.3、内部浆液流通腔，3.2.4、锥形结构，3.2.5、滑槽二，3.2.6、受力端，3.3、夹层套筒 组件，3.3.1、夹层套筒浆液流通孔一，3.3.2、夹层套筒浆液流通孔二，3.3.3、浆液流通通道 二，3.3.4、滑槽一，3.3.5、滑齿二，3.3.6、流浆筒二。