[發明專利]一種地質化學灌漿中的非灌段隔離方法

有效

• 申請號: 201310085470.8
• 申請日: 2013-03-18
• 公開（公告）號: CN103184736A
• 公開（公告）日: 2013-07-03
• 發明（設計）人: 姚昕;石軍;鄧強;李俊濤;劉超;王遠勛;廖軍;焦瑞峰;韋尚偉;黃建忠
• 申請（專利權）人: 中國水利水電第七工程局成都水電建設工程有限公司
• 主分類號: E02D15/00
• 分類號: E02D15/00;E02D15/02;E02D15/04;E02D31/02;E02D37/00;E02D27/40
• 代理公司: 成都市輔君專利代理有限公司 51120
• 代理人: 張堰黎

技術領域

本發明屬于建筑基礎補強防滲技術領域，尤其屬于水利水電大壩地質基礎化學灌漿補強防滲技術領域，特別涉及一種地質化學灌漿中的非灌段隔離方法。

背景技術

在水電建設施工中，水電站大壩建設的防滲加固是重要的施工工藝。通常大壩抗力體地質條件復雜，抗力體范圍內及帷幕線上的可能存在的軟弱低滲透破碎帶會嚴重影響大壩的運行安全。在完成抗力體的固結以及帷幕線的帷幕水泥灌漿后，針對軟弱低滲透破碎帶采用化學灌漿進行后續的補強防滲處理。軟弱低滲透破碎帶的化學灌漿處理往往補強和防滲兼顧，化學灌漿材料主要采用環氧系列漿材。

而上述軟弱低滲透破碎帶在抗力體范圍內及帷幕線上的分布具有不規則間隔分布，埋藏深度較深等特點。化學灌漿將孔段內的軟弱低滲透破碎帶劃分為灌漿段，而其余部分劃分為非灌段。

非灌段的劃分減少了化學灌漿的處理工程量，可有效地提高化學灌漿的施工處理效率﹑減少化學漿材的浪費，對整個工程的施工進度和處理的經濟性具有重要意義。

然而孔段內的非灌段和灌漿段交替并存增加了施工的難度。非灌段的存在增加了灌漿段的段長，影響了灌漿時的灌漿壓力和注入率，不利于漿液有效的注入到灌漿范圍內，對處理效果具有較大負面影響。對孔段進行灌漿段和非灌段劃分后，非灌段不需要進行化學灌漿處理，現有方法在造孔后，將灌漿塞卡在灌漿段段頂非灌段段底可有效越過非灌段。但化學漿材具有高滲透性，且灌漿歷時較長，灌漿時出現繞塞返漿等特殊情況后塞不能正常取出。在化學灌漿時，灌漿壓力較大，且鉆孔孔壁常依附有化灌漿材，常出現滑塞等特殊情況。采用上述方法對非灌段進行隔離，可行性及可靠性較低。

發明內容

本發明根據現有技術的不足公開了一種地質化學灌漿中的非灌段隔離方法。本發明要解決的問題是提供一種在地質化學灌漿中，根據不同灌漿段情況進行非灌段隔離的方法。

本發明通過以下技術方案實現：

地質化學灌漿中的非灌段隔離方法，所述化學灌漿包括鉆孔、鉆孔沖洗及壓水、非灌段隔離、排水、化學灌漿施工、閉漿、水泥置換及待凝和封孔步驟，其特征在于：

所述非灌段隔離包括非灌段和灌漿段確定、非灌段隔離操作；

非灌段和灌漿段確定是依據先前地質勘探孔所揭露的斷層位置，繪制軟弱低滲透帶的分布圖，根據軟弱低滲透帶的分布圖將孔段內的軟弱低滲透帶劃分為灌漿段而其余部分劃分為非灌段；

非灌段隔離操作，孔口段的非灌段采用地質鉆機鉆進至非灌段段底，用無縫鋼管下至非灌段段底，用0.5:1的水泥漿液或化學漿材進行孔口管鑲鑄實現封閉隔離；或，灌漿段之間的非灌段采用地質鉆機鉆進至需隔離非灌段段底，采用速凝化學漿材進行灌注實現封閉隔離。

速凝漿材的灌注采用限時或限量灌注，保證非灌段具備一定的灌注量達到封閉效果，同時控制灌注量節約處理成本。

限量灌注：當灌注量達到單注10Kg/m時可結束灌漿。

限時灌注：當灌注時間達到8h后結束灌漿。

本發明有益性：本發明根據不同灌漿段情況進行非灌段隔離，孔口段的非灌段采用水泥漿液進行孔口管鑲鑄，灌漿段之間的非灌段采用速凝化學漿材進行灌注實現封閉隔離，本發明結合工程實際，操作方便，封閉隔離成本低，經實驗和工程實踐證明本發明非灌段隔離技術使非灌段對灌漿段的影響消除，可將非灌段有效的從孔段中分離出來，其在化學灌漿中廣泛推廣運用，解決了破碎帶分布不均，處理困難的技術難題，保證工程效益，符合工程重量要求。

附圖說明

圖1是本發明化學灌漿工藝示意框圖；

圖2是本發明非灌段隔離施工工藝地質示意圖。

圖中，1是灌漿段，2是非灌段，3是孔口段非灌段，4是軟弱低滲透破碎帶。

具體實施方式

下面通過實施例對本發明進行進一步的描述，本實施例只用于對本發明進行進一步的說明，但不能理解為對本發明保護范圍的限制，本領域的技術人員可以根據上述內容作出一些非本質的改進和調整屬于本發明保護的范圍。

結合圖1。

包括非灌段隔離的化學灌漿步驟

（1）鉆孔

鉆孔孔徑宜采用小孔徑鉆進，減少漿液的孔占及管占，一般采用φ75mm或φ56mm。

若第一段為非灌段開孔采用金剛石鉆頭，鉆進至非灌段段底，采用無縫鋼管進行孔口管鑲鑄，以下段次采用φ56mm孔徑。

若第一段為灌漿段，則化學灌漿結束后進行孔口管鑲鑄，以便采用孔口封閉灌漿，防止滑塞發生。

（2）鉆孔沖洗及壓水