CN102418337B - 一种新的灌浆法 - Google Patents
一种新的灌浆法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN102418337B CN102418337B CN 201110314665 CN201110314665A CN102418337B CN 102418337 B CN102418337 B CN 102418337B CN 201110314665 CN201110314665 CN 201110314665 CN 201110314665 A CN201110314665 A CN 201110314665A CN 102418337 B CN102418337 B CN 102418337B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- grouting
- grout
- compartment
- pressure
- new
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 27
- 239000011440 grout Substances 0.000 claims abstract description 54
- 238000013461 design Methods 0.000 claims abstract description 16
- 230000033228 biological regulation Effects 0.000 claims abstract description 9
- 238000010276 construction Methods 0.000 claims abstract description 8
- 238000005056 compaction Methods 0.000 claims abstract description 7
- 239000002002 slurry Substances 0.000 claims description 41
- 238000007789 sealing Methods 0.000 claims description 18
- 239000008267 milk Substances 0.000 claims description 14
- 210000004080 milk Anatomy 0.000 claims description 14
- 235000013336 milk Nutrition 0.000 claims description 14
- 230000010349 pulsation Effects 0.000 claims description 14
- 230000010412 perfusion Effects 0.000 claims description 10
- 238000011049 filling Methods 0.000 claims description 9
- 238000005553 drilling Methods 0.000 claims description 8
- 230000011218 segmentation Effects 0.000 claims description 8
- 125000006850 spacer group Chemical group 0.000 claims description 8
- 230000001737 promoting effect Effects 0.000 claims description 7
- 230000036461 convulsion Effects 0.000 claims description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 6
- 239000000463 material Substances 0.000 abstract description 5
- 239000002699 waste material Substances 0.000 abstract description 5
- 238000005728 strengthening Methods 0.000 abstract 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 8
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 6
- 230000003014 reinforcing effect Effects 0.000 description 5
- 239000004568 cement Substances 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 3
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 2
- 239000004927 clay Substances 0.000 description 2
- 238000007596 consolidation process Methods 0.000 description 2
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 2
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 2
- 229910003460 diamond Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010432 diamond Substances 0.000 description 2
- 238000005429 filling process Methods 0.000 description 2
- 238000007689 inspection Methods 0.000 description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- 238000011068 loading method Methods 0.000 description 2
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 2
- 238000005070 sampling Methods 0.000 description 2
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 2
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 230000005489 elastic deformation Effects 0.000 description 1
- 238000011010 flushing procedure Methods 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 238000004537 pulping Methods 0.000 description 1
- 238000005086 pumping Methods 0.000 description 1
- 230000006641 stabilisation Effects 0.000 description 1
- 238000011105 stabilization Methods 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Consolidation Of Soil By Introduction Of Solidifying Substances Into Soil (AREA)
Abstract
本发明公开了一种新的灌浆法,该灌浆法是一种“自下而上、浆体封闭、高压脉动劈裂挤密灌浆法”工法。灌浆采用自上而下分段进行灌浆段钻孔,灌浆前先对灌浆段采用一种低强度快凝的封闭浆体进行封闭,灌浆时孔段内自下而上提升灌注(连续或间隔提升),并采用全液压无级调速高压脉动灌浆泵或单作用机械高压脉动灌浆泵,借助脉动瞬间高压促使灌浆浆液通过袖阀灌浆器孔眼,自下而上连续对灌浆段按照规定的双控灌浆结束标准,实施均匀有效的控制性灌浆。本发明简单可行,浅层或局部弱面不容易产生重复劈裂,这样避免了无效灌注,减少了材料浪费,而且灌浆整体加固或防渗效果容易达到工程设计要求。
Description
技术领域
本发明涉及岩土工程地基处理灌浆领域,具体为一种新的灌浆法,主要适用于水电、堤防、市政等松软地基加固与防渗灌浆处理。
背景技术
目前国内外在松软地层地基加固与防渗灌浆工艺方法上主要有“袖阀管灌浆法”、“拔管灌浆法”、 “孔口封闭灌浆法”等工法。其中“袖阀管灌浆法”、“拔管灌浆法”灌浆前需先进行预埋花管或套管,从而在灌浆深度方面受到了一定的局限性。另外在灌浆压力方面由于受地层松软的特定条件限制,很难实施高压(大于3MPa)灌注。目前这两种工法主要用于对松软浅地基加固与防渗灌浆处理。而对于较深厚的松软地层加固与防渗灌浆,目前更多的是采用“孔口封闭灌浆法”。“孔口封闭灌浆法”即在灌浆孔口安装孔口管,采用孔口封闭、自上而下分段钻孔与灌浆,该工法由于灌浆全孔受压灌注,浅层或局部弱面容易产生低压重复劈裂,一方面无效灌注造成浆材浪费,另一方面全孔段仅局部低压受灌,灌浆整体加固或防渗效果很难达到工程设计要求。
本发明提供了一种“自下而上、浆体封闭、高压脉动劈裂挤密灌浆”工法。灌浆采用自上而下分段进行灌浆段钻孔、灌浆前先对灌浆孔段采用一种低强度快凝封闭浆体进行封闭,灌浆时孔段内自下而上提升灌注(连续或间隔提升),并采用专用全液压无级调速高压脉动灌浆泵或单作用机械高压脉动灌浆泵,借助脉动瞬间高压促使灌浆浆液通过袖阀灌浆器孔眼自下而上连续对灌浆段实施均匀有效地控制性灌浆,浅层或局部弱面不容易产生重复劈裂,这样避免了无效灌注,减少了材料浪费,而且灌浆整体加固或防渗效果容易达到工程设计要求。
发明内容
本发明所解决的技术问题在于提供一种新的灌浆法,以解决上述背景技术中的缺点。这种新的灌浆法避免了无效灌注,减少了材料浪费,而且灌浆整体加固或防渗效果容易达到工程设计要求。
本发明所解决的技术问题采用以下技术方案来实现:
一种新的灌浆法,包括以下施工步骤:
(1)灌浆段钻孔:自上而下分段进行灌浆段钻孔;
(2)灌浆段浆体封闭:灌浆前先对灌浆段灌入封闭浆体进行封闭;
(3)间隔或连续提升:对灌浆段分段灌浆过程中,配合灌浆进行自下而上灌浆管回转间隔或连续提升,提升间隔段长为0.1-0.5m;
(4)高压脉动劈裂挤密灌浆:采用脉动瞬间高压大于3MPa的全液压无级调速高压脉动灌浆泵或单作用机械高压脉动灌浆泵,促使灌浆浆液通过袖阀灌浆器孔眼对每一间隔段实施高压脉动劈裂挤密灌注;
(5)间隔段灌浆结束:每一间隔段灌浆结束的标准是指至少满足下列条件之一:
a、该灌浆提升间隔段达到设计单位最大灌入量时,且脉动灌浆压力大于该灌浆间隔提升段最小设计脉动压力时,可结束该灌浆提升间隔段灌浆;
b、该灌浆提升间隔段达到设计最大脉动灌浆压力,且灌入量大于该灌浆间隔提升段最小设计单位灌入量时,可结束该灌浆提升间隔段灌浆;
(6)封孔:当最后一间隔段的灌浆结束后,对孔口进行封孔灌浆。
优选地,所述分段钻孔段长为10m-30m,所述封闭浆体呈硬塑状,其凝固时间为8-15min,抗压强度为0.8-1.2MPa。所述全液压无级调速高压脉动灌浆泵或单作用机械高压脉动灌浆泵的最大脉动灌浆压力大于10MPa,脉动泵量大于100L/min。
本发明的主要技术参数如下所示:
(1) 灌浆分段与钻孔
a、灌浆钻孔分段可结合地层条件及设备、机具能力确定,采取全孔一次钻孔或自上而下每10m—30m作为一个灌浆段长,遇特殊地质段,灌浆段长可结合地质缺陷处理确定。
b、灌浆段内灌浆提升间隔可根据地层条件结合孔深确定,一般为0.1—0.5m。
c、灌浆钻孔可结合地层条件采用地质回转钻机、金刚石或硬质合金钻具组钻进、泥浆冲洗液护壁钻进工艺。
(2)浆液类型与浆液配比
浆液类型与浆液配比主要根据工程性质依据设计要求进行,本工法灌浆浆液类型主要有纯水泥浆液、粘土水泥浆液等,浆液配比一般可参照各行业现行灌浆规范采用由稀到浓的不同浆液配比,也可采用膏状浆液(塑性屈服强度:>20Pa)或稳定浆液(浆液粘度:马氏漏斗粘度<35s)进行灌注。
(3)质量标准与检查
a、灌浆质量标准主要依据灌浆工程性质与目的由设计制定。固结灌浆质量标准一般为灌浆后基础承载力标准、物探波速与均一性标准等;防渗灌浆质量标准主要为灌浆后基础渗透系数标准。
b、质量检查方法主要依据设计质量标准一般采用钻孔原状取样力学试验、钻孔物探声波测试、静载或动载荷试验、钻孔水文地质试验等。
有益效果
本发明借助脉动瞬间高压促使灌浆浆液通过袖阀灌浆器孔眼自下而上连续对灌浆段实施均匀有效地控制性灌浆,浅层或局部弱面不容易产生重复劈裂,这样避免了无效灌注,减少了材料浪费,而且灌浆整体加固或防渗效果容易达到工程设计要求。
附图说明
图1为一种新的灌浆法的工法示意图。
其中:1、全液压无级调速高压脉动灌浆泵;2、全液压动力头钻机;3、封闭浆体;4、网状劈裂挤密灌浆体;5、袖阀灌浆器;6、间隔段;7、浆体封闭段。
图2为一种新的灌浆法的施工流程图。
具体实施方式
下面举例对本发明进行详细阐述。
参见图1,一种新的灌浆法的工法示意图,一种新的灌浆法需要的主要设备、机具如下:
1)用于钻孔与灌浆提上的全液压动力头钻机2,其最大扭矩和提拔力一般可结合灌浆孔深进行选型;
2)用于拌制各种配比或稳定浆液或膏状浆液的制浆设备;
3)用于钻孔泵送冲洗液的配套泥浆泵;
4)用于灌浆的专用全液压无级调速高压(大于10MPa,脉动泵量大于100L/min)脉动灌浆泵1;
5)用于灌浆记录与灌浆结束标准控制的灌浆记录仪器;
6)用于钻孔的各种配套钻具组;
7)用于灌浆的各种配套灌浆管路与灌浆袖阀灌浆器5,袖阀灌浆器5,即用于本工艺灌浆单向出浆的专用灌浆头,可以灌注出网状劈裂挤密灌浆体4,其作用主要控制灌浆过程中起卸灌浆管时,地层弹性变形产生的孔内浆液有压返浆。
参见图1和图2,一种新的灌浆法的工法示意图和施工流程图,一种新的灌浆法,包括以下施工步骤:
(1)灌浆段钻孔:做好钻孔灌浆准备后,自上而下分段进行灌浆段钻孔,分段钻孔长为20m。
(2)灌浆段浆体封闭:钻孔完毕后,下入袖阀灌浆器5,在灌浆前先对灌浆段灌入封闭浆体3进行封闭,形成浆体封闭段7。
(3)间隔或连续提升:灌入封闭浆体3约50min后,确定封闭浆体3的强度足够,而后对灌浆段分段灌浆,在此过程中配合灌浆进行自下而上灌浆管回转间隔或连续提升,提升间隔段6长为0.1-0.5m;灌浆采用高压脉动劈裂挤密灌浆,即采用脉动瞬间高压大于3MPa的全液压无级调速高压脉动灌浆泵1,促使灌浆浆液通过袖阀灌浆器5孔眼对每一间隔段6实施高压脉动劈裂挤密灌注。
(4)间隔段灌浆结束:每一间隔段6灌浆结束的标准是指至少满足下列条件之一:
a、该灌浆提升间隔段达到设计单位最大灌入量时,且脉动灌浆压力大于该灌浆间隔提升段最小设计脉动压力时,可结束该灌浆提升间隔段灌浆;
b、该灌浆提升间隔段达到设计最大脉动灌浆压力,且灌入量大于该灌浆间隔提升段最小设计单位灌入量时,可结束该灌浆提升间隔段灌浆;
(5)每个间隔段的灌浆过程都重复以上步骤(3)和(4)。当每个间隔段都灌浆完成后,本灌浆段灌浆结束,灌浆结束后进行封孔灌浆。
完成本灌浆段的灌浆后可重复上述操作步骤,进行下一段的灌浆段灌浆。
上述新的灌浆法的主要技术参数如下所示:
(2) 灌浆分段与钻孔
a、灌浆钻孔分段可结合地层条件及设备、机具能力确定,采取全孔一次钻孔或自上而下每10m—30m作为一个灌浆段长,遇特殊地质段,灌浆段长可结合地质缺陷处理确定。
b、灌浆段内灌浆提升间隔可根据地层条件结合孔深确定,一般为0.1—0.5m。
c、灌浆钻孔可结合地层条件采用地质回转钻机、金刚石或硬质合金钻具组钻进、泥浆冲洗液护壁钻进工艺。
(2)浆液类型与浆液配比
浆液类型与浆液配比主要根据工程性质依据设计要求进行,本工法灌浆浆液类型主要有纯水泥浆液、粘土水泥浆液等,浆液配比一般可参照各行业现行灌浆规范采用由稀到浓的不同浆液配比,也可采用膏状浆液(塑性屈服强度:>20Pa)或稳定浆液(浆液粘度:马氏漏斗粘度<35s)进行灌注。
(3)质量标准与检查
a、灌浆质量标准主要依据灌浆工程性质与目的由设计制定。固结灌浆质量标准一般为灌浆后基础承载力标准、物探波速与均一性标准等;防渗灌浆质量标准主要为灌浆后基础渗透系数标准。
b、质量检查方法主要依据设计质量标准一般采用钻孔原状取样力学试验、钻孔物探声波测试、静载或动载荷试验、钻孔水文地质试验等。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征及本发明的优点,本行业的技术人员应该了解,本发明不受上述实施例的限制,上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理,在不脱离本发明精神和范围的前提下,本发明还会有各种变化和改进,这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内,本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (4)
1.一种新的灌浆法,其特征在于,包括以下施工步骤:
(1)灌浆段钻孔:自上而下分段进行灌浆段钻孔;
(2)灌浆段浆体封闭:灌浆前先对灌浆段灌入封闭浆体进行封闭;
(3)间隔或连续提升:对灌浆段分段灌浆过程中,配合灌浆进行自下而上灌浆管回转间隔或连续提升,提升间隔段长为0.1-0.5m;
(4)高压脉动劈裂挤密灌浆:采用脉动瞬间高压大于3MPa的全液压无级调速高压脉动灌浆泵或单作用机械高压脉动灌浆泵,促使灌浆浆液通过袖阀灌浆器孔眼对每一间隔段实施高压脉动劈裂挤密灌注;
(5)间隔段灌浆结束:每一间隔段灌浆结束的标准是指至少满足下列条件之一:
a、该灌浆提升间隔段达到设计单位最大灌入量时,且脉动灌浆压力大于该灌浆间隔提升段最小设计脉动压力时,可结束该灌浆提升间隔段灌浆;
b、该灌浆提升间隔段达到设计最大脉动灌浆压力,且灌入量大于该灌浆间隔提升段最小设计单位灌入量时,可结束该灌浆提升间隔段灌浆;
(6)封孔:当全孔的最后一间隔段的灌浆结束后,对孔口进行封孔灌浆。
2.根据权利要求1所述的新的灌浆法,其特征在于,所述分段钻孔段长为10m-30m。
3.根据权利要求1所述的新的灌浆法,其特征在于,所述封闭浆体呈硬塑状,其凝固时间为8-15min,抗压强度为0.8-1.2MPa。
4.根据权利要求1所述的新的灌浆法,其特征在于,所述全液压无级调速高压脉动灌浆泵或单作用机械高压脉动灌浆泵的最大脉动灌浆压力大于10MPa,脉动泵量大于100L/min。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN 201110314665 CN102418337B (zh) | 2011-10-17 | 2011-10-17 | 一种新的灌浆法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN 201110314665 CN102418337B (zh) | 2011-10-17 | 2011-10-17 | 一种新的灌浆法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN102418337A CN102418337A (zh) | 2012-04-18 |
CN102418337B true CN102418337B (zh) | 2013-10-02 |
Family
ID=45942966
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN 201110314665 Expired - Fee Related CN102418337B (zh) | 2011-10-17 | 2011-10-17 | 一种新的灌浆法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN102418337B (zh) |
Families Citing this family (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102839650B (zh) * | 2012-09-19 | 2014-10-15 | 中国电建集团中南勘测设计研究院有限公司 | 一种钻灌一体、自上而下、高压冲挤灌浆系统 |
CN106223314B (zh) * | 2016-07-29 | 2018-07-06 | 长江勘测规划设计研究有限责任公司 | 孔口充填和控制灌浆结合治理堆石坝坝体变形的方法 |
CN106759250B (zh) * | 2017-01-23 | 2018-12-18 | 中国电建集团中南勘测设计研究院有限公司 | 一种承压渗流条件下不良地质体灌浆方法 |
CN108762321B (zh) * | 2018-05-26 | 2020-04-24 | 成都中大华瑞科技有限公司 | 智能无级配浆实现方法 |
CN109086519B (zh) * | 2018-08-01 | 2024-01-16 | 长沙理工大学 | 自适应施工环境的灌浆参数计算方法及系统 |
CN109518679B (zh) * | 2018-11-15 | 2020-08-11 | 长沙理工大学 | 一种消除松软地层灌浆盲区的灌浆方法 |
CN111472345A (zh) * | 2020-04-10 | 2020-07-31 | 湖南宏禹工程集团有限公司 | 用于弱透水地层的渗透固化施工方法和硅溶胶纳米浆液 |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB2178092A (en) * | 1985-07-11 | 1987-02-04 | Joseph Edwards | A method of and apparatus for grouting |
CN101070702A (zh) * | 2007-06-14 | 2007-11-14 | 北京科技大学 | 一种单孔复合锚固桩 |
CN101275393A (zh) * | 2007-03-27 | 2008-10-01 | 上海华海特殊环境工程有限公司 | 用于地下工程控制流砂的方法及其注浆系统 |
CN101294385A (zh) * | 2007-05-30 | 2008-10-29 | 北京科技大学 | 一种压力注浆无砂混凝土桩 |
CN102174818A (zh) * | 2011-03-25 | 2011-09-07 | 湖南宏禹水利水电岩土工程有限公司 | 第四系强透水性地层的可控防渗堵漏挤入灌浆止水工艺 |
-
2011
- 2011-10-17 CN CN 201110314665 patent/CN102418337B/zh not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB2178092A (en) * | 1985-07-11 | 1987-02-04 | Joseph Edwards | A method of and apparatus for grouting |
CN101275393A (zh) * | 2007-03-27 | 2008-10-01 | 上海华海特殊环境工程有限公司 | 用于地下工程控制流砂的方法及其注浆系统 |
CN101294385A (zh) * | 2007-05-30 | 2008-10-29 | 北京科技大学 | 一种压力注浆无砂混凝土桩 |
CN101070702A (zh) * | 2007-06-14 | 2007-11-14 | 北京科技大学 | 一种单孔复合锚固桩 |
CN102174818A (zh) * | 2011-03-25 | 2011-09-07 | 湖南宏禹水利水电岩土工程有限公司 | 第四系强透水性地层的可控防渗堵漏挤入灌浆止水工艺 |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
王斌,李焰.三峡三期工程帷幕灌浆施工工艺与工艺管理.《湖北水力发电》.2006,(第2期),第49-53页. * |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN102418337A (zh) | 2012-04-18 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN102418337B (zh) | 一种新的灌浆法 | |
CN101532290B (zh) | 加固软土地基的带孔波纹塑料套管粒料注浆桩及加固方法 | |
CN201464456U (zh) | 高压裂隙注浆模拟试验台 | |
CN100402759C (zh) | 螺纹灌注桩的成桩方法 | |
CN102839650B (zh) | 一种钻灌一体、自上而下、高压冲挤灌浆系统 | |
CN102011399B (zh) | 一种基于phc桩的多重高喷扩底桩施工方法 | |
CN203924036U (zh) | 一种外包活性材料桩体的预应力管桩 | |
CN103485345A (zh) | 一种覆盖层孔口封闭高压帷幕灌浆施工方法 | |
CN106759297A (zh) | 一种支护桩与三管高压旋喷桩深基坑的施工方法 | |
CN206784372U (zh) | 注浆成型扩底桩 | |
CN104652423B (zh) | 双向螺旋挤土灌注桩施工方法 | |
CN105887886A (zh) | 一种强岩溶发育地层帷幕灌浆施工方法 | |
CN107178077B (zh) | 一种岩溶地区溶洞上覆土层注浆加固结构及其设计方法 | |
CN102808407B (zh) | 软土地基钢筋混凝土灌注桩施工方法 | |
CN204418184U (zh) | 高压旋喷桩双套管成孔施工装置 | |
CN108677959A (zh) | 一种适于空间受限条件下注浆施工的注浆花管及注浆施工方法 | |
CN102635112B (zh) | 一种控制性压密注浆桩施工工艺 | |
CN103572760B (zh) | 钻孔压灌桩全桩长振捣施工方法及装置 | |
CN111794118A (zh) | 一种适用于黄土裂隙陷穴条件下桥梁桩基的施工方法 | |
CN201411687Y (zh) | 带孔波纹塑料套管粒料注浆桩 | |
CN206457826U (zh) | 一种清渣注浆装置 | |
CN206448273U (zh) | 一种连续钢构渡槽gg2#墩地基灌浆系统 | |
CN2177046Y (zh) | 静压灌浆装置 | |
CN206736895U (zh) | 一种插筋修复型cfg桩 | |
CN205955216U (zh) | 一种土遗址保护锚固专用液压注浆机 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
C14 | Grant of patent or utility model | ||
GR01 | Patent grant | ||
CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20131002 |
|
CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |