CN106120829A - 一种深孔帷幕灌浆回浆变浓施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种深孔帷幕灌浆回浆变浓施工方法，它包括以下步骤：S1、对坝基岩芯取样，对岩石芯样切片后进行微孔隙SEM试验；S2、根据试验结果选择灌浆材料，对于裂隙宽度在5～50ｕm则选择颗粒分布更细的细水泥；S3、对深孔顶部封闭，将射浆管下入深孔内，射浆管的底部距深孔孔底50cm以上处，随后向射浆管内注入步骤S2中选择好的灌浆材料，进行循环式灌浆，灌注到注入率≤15L/min；S4、在S3的基础上，当出现“回浆返浓”现象并采用新浆置换后，若注入率≤5L/ min，则结束该段灌浆。S5、封孔以及后期维护。本发明的有益效果是：施工工艺简单、提高灌浆效率、能够解决帷幕灌浆中的“回浆返浓”问题。

Description

一种深孔帷幕灌浆回浆变浓施工方法

技术领域

本发明涉及帷幕灌浆施工的技术领域，特别是一种深孔帷幕灌浆回浆变浓施工方法。

背景技术

水电行业中的帷幕灌浆是指在岩石或砂砾石地基中，用深孔灌浆方法建造一道连续防渗帷幕，以阻止或减少地基中地下水的渗透，并降低渗透水流对挡水建筑物的扬压力。帷幕灌浆一直是水工建筑物地基防渗处理的主要手段。然而，随着水电工程规模不断增大，一大批 200 米级别以上高坝大库工程陆续上马，使得帷幕灌浆孔深、灌浆压力越来越大，帷幕灌浆难度随之增大。目前在帷幕灌浆中常遇到的问题有：灌浆过程中普遍出现的“回浆返浓”现象；地基承压水涌水现象；局部地质缺陷造成的渗透耐久性问题等。其中尤以“回浆返浓”现象最普遍，对帷幕灌浆防渗质量（透水率）影响最大。

“回浆返浓”现象，普遍认为原因是由于岩体中广泛存在的隐微裂缝发育，造成浆液中清水流失而水泥颗粒无法进入隐微裂缝造成。传统处理方法多数侧重于施工过程控制及工序改进或改变灌浆材料，而化学灌浆又由于造价昂贵、工期较长等原因无法大规模应用。因此，亟需引入一种新的施工技术解决帷幕灌浆中的“回浆返浓”问题。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的缺点，提供一种施工工艺简单、提高灌浆效率、有效防止孔斜、能够解决帷幕灌浆中的“回浆返浓”问题的深孔帷幕灌浆回浆变浓施工方法。

本发明的目的通过以下技术方案来实现：一种深孔帷幕灌浆回浆变浓施工方法，它包括以下步骤：

S1、对坝基岩芯取样，对岩石芯样切片后进行微孔隙SEM试验；

S2、根据试验结果选择灌浆材料，对于裂隙宽度在5～50ｕm则选择颗粒分布更细的细水泥；

S3、深孔钻机就位，利用安装于深孔钻机的钻杆上的钻头在地基上钻孔，每次钻孔深度为5~10m，每次钻完后采用测斜仪对钻完孔进行孔斜测量，最终形成深度大于80m的深孔；

S4、对深孔顶部封闭，将射浆管下入深孔内，射浆管的底部距深孔孔底50cm以上处，随后向射浆管内注入步骤S2中选择好的灌浆材料，进行循环式灌浆，灌注到注入率≤15L/min，当出现“回浆返浓”现象并采用新浆置换后，按以下原则步骤：若在设计压力下注入率为≤5L/ min，则持续灌注45 min结束该段灌浆；若在设计压力下注入率为5~15L/min，则将深孔内浆液采用新浆置换，置换后立即将钻杆上提20m，有钻杆段进行循环式灌浆、无钻杆段进行纯压式灌浆，当注入率≤3L/ min，则持续灌注30 min结束该段灌浆；

S5、封孔以及后期维护。

所述的步骤S2中置换浆液比级均采用3:1，首次加浆和每次换浆后，必须保证灌浆持续时间不少于30min。

本发明具有以下优点：（1）本发明施工工艺简单、提高灌浆效率。（2）本发明能够解决帷幕灌浆中的“回浆返浓”问题。

附图说明

图1 为本发明的施工流程图。

具体实施方式

下面对本发明做进一步的描述，本发明的保护范围不局限于以下所述：

实施例一：一种深孔帷幕灌浆回浆变浓施工方法，它包括以下步骤：

S1、对坝基岩芯取样，对岩石芯样切片后进行微孔隙SEM试验；

S2、根据试验结果选择灌浆材料为颗粒分布更细的细水泥；

S3、深孔钻机就位，利用安装于深孔钻机的钻杆上的钻头在地基上钻孔，每次钻孔深度为8m，每次钻完后采用测斜仪对钻完孔进行孔斜测量，最终形成深度为80m的深孔；

S4、对深孔顶部封闭，将射浆管下入深孔内，射浆管的底部距深孔孔底50cm以上处，随后向射浆管内注入步骤S2中选择好的颗粒分布更细的水泥，进行循环式灌浆，灌注到注入率≤15L/min，当出现“回浆返浓”现象并采用新浆置换后，若在设计压力下注入率为≤5L/min，则持续灌注45 min结束该段灌浆，从而形成深孔帷幕；

S5、封孔以及后期维护。

所述的步骤S4中置换浆液比级均采用3:1，首次加浆和每次换浆后，必须保证灌浆持续时间不少于30min，该过程若回浆变浓速率较快，则可适当降低初期压力；当回浆变浓变稠至钻机操作困难时直接加水降低进浆比重以保证灌浆时间。

实施例二：一种深孔帷幕灌浆回浆变浓施工方法，它包括以下步骤：

S1、对坝基岩芯取样，对岩石芯样切片后进行微孔隙SEM试验；

S2、根据试验结果选择灌浆材料为颗粒分布更细的细水泥；

S3、深孔钻机就位，利用安装于深孔钻机的钻杆上的钻头在地基上钻孔，每次钻孔深度为10m，每次钻完后采用测斜仪对钻完孔进行孔斜测量，最终形成深度为90m的深孔；

S4、对深孔顶部封闭，将射浆管下入深孔内，射浆管的底部距深孔孔底50cm以上处，随后向射浆管内注入步骤S2中选择好的硅酸盐水泥，进行循环式灌浆，灌注到注入率为5~15L/min，则将深孔内浆液采用新浆置换，置换后立即将钻杆上提20m，有钻杆段进行循环式灌浆、无钻杆段进行纯压式灌浆，当注入率≤3L/ min，则持续灌注30 min结束该段灌浆，从而形成深孔帷幕。

所述的步骤S4中置换浆液比级均采用3:1，首次加浆和每次换浆后，必须保证灌浆持续时间不少于30min，该过程若回浆变浓速率较快，则可适当降低初期压力；当回浆变浓变稠至钻机操作困难时直接加水降低进浆比重以保证灌浆时间。

S5、封孔以及后期维护。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当理解本发明并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本发明的精神和范围，则都应在本发明所附权利要求的保护范围内。

Claims (2)

1.一种深孔帷幕灌浆回浆变浓施工方法，其特征在于：它包括以下步骤：

S1、对坝基岩芯取样，对岩石芯样切片后进行微孔隙SEM试验；

S2、根据试验结果选择灌浆材料，对于裂隙宽度在5～50ｕm则选择颗粒分布更细的细水泥；

S3、深孔钻机就位，利用安装于深孔钻机的钻杆上的钻头在地基上钻孔，每次钻孔深度为5~10m，每次钻完后采用测斜仪对钻完孔进行孔斜测量，最终形成深度大于80m的深孔；

S4、对深孔顶部封闭，将射浆管下入深孔内，射浆管的底部距深孔孔底50cm以上处，随后向射浆管内注入步骤S2中选择好的灌浆材料，进行循环式灌浆，灌注到注入率≤15L/min，当出现“回浆返浓”现象并采用新浆置换后，按以下原则步骤：若在设计压力下注入率为≤5L/ min，则持续灌注45 min结束该段灌浆；若在设计压力下注入率为5~15L/min，则将深孔内浆液采用新浆置换，置换后立即将钻杆上提20m，有钻杆段进行循环式灌浆、无钻杆段进行纯压式灌浆，当注入率≤3L/ min，则持续灌注30 min结束该段灌浆；

S5、封孔以及后期维护。

2.根据权利要求1所述的一种深孔帷幕灌浆回浆变浓施工方法，其特征在于：所述的步骤S2中置换浆液比级均采用3:1，首次加浆和每次换浆后，必须保证灌浆持续时间不少于30min。