[发明专利]一种井孔注浆隔渗的地下水控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种地下水控制方法，尤其涉及一种工程降水时含水层深厚而且地面沉降控制严格情况下的地下水控制方法，适用于粉质粘土、粉土、砂性土等各种土层条件，可主要应用于基坑降水工程、堤坝地下水降排工程等对地下水采取控制措施的工程领域。

背景技术

随着地下水保护和周边环境保护如地面沉降要求的提高和保护意识的增强，在工程建设中涉及到地下水降排措施时，对地下水的控制要求也越来越高，要求无污染的同时达到少排水甚至不排水。基坑降水时，若基坑底存在高水头承压含水层，且该水头不满足国家规范要求的抗突涌稳定验算时，则需要对该承压含水层采取减压措施，管井降水是最广泛采取和最有效的一种降压措施，在工程领域被广泛应用。于是需要一种既能达到降水减压的目的，又能尽可能减少排水量和无污染的工程措施。本发明即是基于以上需要而提出的。

高压劈裂注浆技术将水泥或化学浆液等注入土层，在注浆过程中，注浆管出口的浆液对四周地层施加了附加压应力，使土体发生剪切裂缝，而浆液则沿着裂缝从土体强度低的地方向强度高的地方劈裂，劈入土体中的浆体便形成了加固土体的网络或骨架。高压劈裂注浆技术既可应用于渗透性较好的砂层，又可应用于渗透性差的粘性土层。对不同土质，加固体强度可达到0.5～10MPa，渗透系数降低到10-7～10-9cm/s。理论研究的扩散半径可到达20米以上，实践中扩散半径可达到5～10米。

管井降水技术是一种成熟的施工技术，其施工工序包括钻孔、吊放井管、填滤料和洗井。

发明内容

本发明为解决公知技术中存在的技术问题而提供一种井孔注浆隔渗的地下水控制方法，该方法在工程降水减压的同时采取措施减少排水量和降低抽水引起的地面沉降值，从而达到了保护地下水和保护周边环境的效果。

本发明为解决公知技术中存在的技术问题所采取的技术方案是：一种井孔注浆隔渗的地下水控制方法，包括以下步骤：

一）钻降水管井井孔，在钻井孔时超钻一定长度，形成劈裂注浆孔；

二）采用劈裂注浆法在与劈裂注浆孔对应的土层中形成大直径水平圆盘状注浆加固土隔渗体；

三）依序完成井管吊放、滤料回填和洗井作业，直至完成降水管井的施工。。

在所述步骤二）中，形成1～3个注浆加固土隔渗体。

本发明具有的优点和积极效果是：将两种工程技术在一个工序中完成：在降水井孔钻孔时超钻一定长度，在超钻位置进行高压劈裂注浆，然后在超钻位置以上布设井管和滤料等降水井构造，即在单个降水井底端形成一个圆盘状水平隔渗体，减少井管底垂向渗流通道面积以减少渗流量，进而减少整体排水量。本发明通过高压劈裂注浆在井管底设置圆盘状水平隔渗体减少排水量，两种施工技术前后实施、紧密配合、互不干扰、泥浆共用、施工简便。群井共同作用，则可使隔渗体联合发挥作用，降低垂向渗流面积，减少排水量，提高坑内降压效率，达到地下水保护和地面沉降保护的效果，在降低总排水量的同时提高坑内降压效率，本发明将两种施工技术完美结合，兼具两者的优点，极具推广应用价值。

附图说明

图1为本发明实施步骤一）的示意图；

图2～图3为本发明实施步骤二）的示意图；

图4本发明实施步骤三）的示意图。

图中：1、井孔，2、劈裂注浆孔，3、封闭泥浆，4、劈裂注浆管，5、注浆加固土隔渗体，6、滤料，7、井管。

具体实施方式

为能进一步了解本发明的发明内容、特点及功效，兹例举以下实施例，并配合附图详细说明如下：

请参阅图1～图4，一种井孔注浆隔渗的地下水控制方法，包括以下步骤：

一）钻降水管井井孔1，在钻井孔1时超钻一定长度，形成劈裂注浆孔2具体工序为：

（a）钻井孔1

采用钻机钻φ400mm～φ700mm的井孔1到井管管底深度位置。

（b）超钻劈裂注浆孔2

在井孔孔底深度以下再钻φ80mm～φ100mm的劈裂注浆孔至预定深度。

二）采用劈裂注浆法在与劈裂注浆孔2对应的土层中形成大直径水平圆盘状注浆加固土隔渗体5

具体工序为：

（a）孔内灌封闭泥浆3

当钻孔到达预定深度后，在井孔1和劈裂注浆孔2内灌入封闭泥浆3，封闭泥浆3用于封闭劈裂注浆管（单向阀管）和钻孔壁之间的空隙，迫使浆液注入四周土层。

（b）插入劈裂注浆管4