[发明专利]一种防止回灌井中堵塞涌水的方法

权利要求书

1.一种防止回灌井中堵塞涌水的方法，其特征在于，该方法按照以下步骤进行：

（1）探明回灌位置处土层分布，并根据土层分布及拟回灌承压含水层位置确定回灌井沉淀管、过滤器、井管的长度；

（2）在地面预先准备完全相同的第一橡胶气囊和第二橡胶气囊，以及一个试验箱，第一橡胶气囊和第二橡胶气囊上均分别设置有排气口和注浆口；

（3）用第一橡胶气囊和试验箱在地面开展标定试验，具体操作步骤如下：

1）将第一橡胶气囊放入试验箱中，并向第一橡胶气囊中注入水泥浆液，同时用流量计记录注浆流量，用秒表记录注浆时间，注浆时将第一橡胶气囊上的排气口打开；

2）当第一橡胶气囊开始鼓起成车轮状时，关闭排气口，并记录此时的总注浆量A，并观察到第一橡胶气囊与试验箱壁间具有缝隙；

3）继续向第一橡胶气囊内注浆，当第一橡胶气囊与试验箱壁完全接触贴合时停止注浆，并记录此时总注浆量B；

4）向第一橡胶气囊上方注入水泥浆液直至箱顶，静置片刻，发现试验箱顶部并无水泥浆液向外渗出；

5）继续向第一橡胶气囊内注浆，直至其上部水泥浆液不断从试验箱顶溢出，此时说明第一橡胶气囊已向上鼓起，停止注浆，并记录此时总注浆量C；

（4）在地面将回灌井沉淀管、过滤器、井管对接固定后沉入预先钻好的井孔内；向过滤器外壁与拟回灌承压含水层间投入砂砾至过滤器以上2m～3m作为砂砾过滤层；在砂砾的围填面以上先填入海带，再围填粘土球至过滤器以上7m～10m作为粘土球隔水层；

（5）在地面通过注浆管将注浆泵和第二橡胶气囊连接，向第二橡胶气囊内注入水泥浆液，该水泥浆液与所述步骤（3）中第1）步操作向第一橡胶气囊中注入的水泥浆液一致；同时打开第二橡胶气囊上的排气口；当总注浆量等于A时，关闭排气口，同时停止注浆；

（6）将第二橡胶气囊穿过井管，此时可以看到第二橡胶气囊与井孔孔壁和井管管壁间有明显空隙，在第二橡胶气囊上部放置铁质圆环，将第二橡胶气囊和铁质圆环缓慢沉入井孔内，直至达到粘土球隔水层顶；

（7）继续对第二橡胶气囊内注浆直至总注浆量达到1.1～1.2倍B；

（8）对井管管壁与井孔孔壁间浇筑混凝土以形成混凝土堵水层，浇筑过程中对混凝土进行同步振动捣实直至井口；

（9）再向第二橡胶气囊中注浆直至总注浆量达到1.15～1.25倍C，第二橡胶气囊则向侧边膨胀并鼓入隔水土层中；

（10）将注浆管从注浆泵上取下并做好封口，注浆管将被埋入混凝土堵水层中。

2.根据权利要求1所述的一种防止回灌井中堵塞涌水的方法，其特征在于，所述回灌井井管、所述过滤器、所述沉淀管均为不锈钢管。

3.根据权利要求1所述的一种防止回灌井中堵塞涌水的方法，其特征在于，第一橡胶气囊和第二橡胶气囊均是被充气鼓起后具有圆滑表面的圆环体，第一橡胶气囊和第二橡胶气囊被充气鼓起后均能够放入井孔与井管之间的环形空隙内，继续充气后均能与井孔孔壁和井管管壁贴合。

4.根据权利要求1所述的一种防止回灌井中堵塞涌水的方法，其特征在于，所述试验箱是上端开口、下端以透明材料封口、截面为圆环形的圆柱体结构，试验箱的外径与井孔孔径相同、内径与井管的管径相同。

5.根据权利要求1所述的一种防止回灌井中堵塞涌水的方法，其特征在于，所述铁质圆环与所述井孔孔壁和所述井管管壁间均有17.5mm～22.5mm的空隙，所述铁质圆环上开设有能够使第二橡胶气囊上的排气口和注浆口穿过的通孔。

6.根据权利要求1所述的一种防止回灌井中堵塞涌水的方法，其特征在于，所述步骤（3）中第1）步操作向第一橡胶气囊中注入的水泥浆液和所述步骤（5）向第二橡胶气囊内注入的水泥浆液中均预先掺入缓凝剂，缓凝剂用量为水泥浆液中水泥质量的0.3%～0.45%。