[发明专利]流砂层及砂砾层动水双液高压注浆堵水施工方法

摘要

本发明公开了一种流砂层及砂砾层动水双液高压注浆堵水施工方法，其施工步骤有：钻孔、洗孔、双液高压注浆作业、封孔；流砂层及砂砾层注浆液以普通硅酸盐水泥(P.O.42.5)和40”Be水玻璃为制浆材料，按水∶所述水泥的重量比，即水灰比为0.5～1.2∶1的比例调配水泥浆液，再按所述水泥浆液∶水玻璃的体积比为1∶0.08～0.15的比例调配注浆液；水玻璃作为添加剂调节注浆液的初凝时间；所述水泥浆液中还可掺入所述水泥用量(重量比)10％～15％的粉煤灰。本发明对流砂层、砂砾层中地下水动水压力大、流速高的特点进行堵水施工，能达到最大的适用范围和最佳的堵水效果。

主权项

1、一种流砂层及砂砾层动水双液高压注浆堵水施工方法，其特征是，该方法包括：A.施工步骤：a.钻孔：采用中空的钢管作钻杆，钻杆前端的钻头后部装有导水头，该导水头侧面开有与钻杆内腔连通的出浆口，在流砂层钻孔的钻杆还装有管箍，管箍直径与钻头直径相同；回转钻进，一次性连续钻进成注浆孔；b.洗孔：钻孔达到设计深度，用高压水对作为钻杆的钢管内腔进行排冲至管道畅通；c.注浆作业：以所述钢管为注浆管，采用双液调速注浆泵，通过注浆管和所述出浆口向岩土层或构筑体中注入浆液而充分填充该岩土层或构筑体中孔隙和空洞，浆液迅速凝固而实现加固止水；d.封孔：在流砂层采用下述两种工艺之一进行封孔：采用边注浆边向钻孔外提出钢管工艺，则所用钢管上每隔一定长度安装一个管箍，注浆以后，利用自孔底所返回浆液的快速凝固特性，将管箍与孔壁地层固定，在地层中形成封孔装置，完成钻孔的封闭；采用只注浆不向钻孔外提出钢管工艺，则在钢管上距钻杆后端0.8m-1.2m处设置一个管箍，注浆以后，利用自孔底所返回浆液的快速凝固特性，将管箍与孔壁地层固定，在地层中形成封孔装置，完成钻孔的封闭；在砂砾层采用边注浆边向钻孔外提出钢管的注浆方式；B.浆液的配置a.流砂层及砂砾层注浆液：以普通硅酸盐水泥(P.O.42.5)和40”Be水玻璃为制浆材料，按水：所述水泥的重量比，即水灰比为0.5～1.2∶1的比例调配水泥浆液，再按所述水泥浆液∶水玻璃的体积比为1∶0.08～0.15的比例调配注浆液；水玻璃作为添加剂调节注浆液的初凝时间；所述水泥浆液中还可掺入所述水泥用量(重量比)10％～15％的粉煤灰；b.帷幕注浆液：浆液浓度由稀到浓分为七个比级，该七个比级的水灰比依次为5∶1、3∶1、2∶1、1∶1、0.8∶1、0.6∶1、0.5∶1；再按所述水泥浆液∶水玻璃的体积比为1∶0.08～0.15的比例调配注浆液；C.帷幕注浆浆液变换：注浆开始时采用水灰比为5∶1的稀浆液，再稀到浓逐级变换，变换规则是：当注浆压力保持不变，注入率持续减少时，或当注入率不变而压力持续升高时，保持所注浆液的水灰比不变；当某一比级浆液的注入量已达300L以上或灌注时间已达1h，而注浆压力和注入率均无改变时，改注水灰比较浓的下一比级浆液；当注入率大于30L/min时，至少越一级改注水灰比更浓的浆液；D.施工工艺参数：注浆管提升速度：1cm/min～5cm/min；注浆压力：浆液或清水喷射压力为2Mpa～20Mpa。