[發明專利]一種在砂卵石層形成堵水墻的方法

有效

• 申請號: 201310453724.7
• 申請日: 2013-09-29
• 公開（公告）號: CN103556646A
• 公開（公告）日: 2014-02-05
• 發明（設計）人: 南世卿;郭獻章;李鳳柱;楊天鴻;張娟霞
• 申請（專利權）人: 河北鋼鐵集團礦業有限公司;東北大學秦皇島分校;北方燕盛工程技術有限公司
• 主分類號: E02D19/18
• 分類號: E02D19/18
• 代理公司: 石家莊冀科專利商標事務所有限公司 13108
• 代理人: 趙紅強

技術領域

本發明涉及一種邊坡注漿堵水治理技術，尤其是一種在砂卵石層形成堵水墻的方法。

背景技術

對于厚大第四系砂卵石地層中的堵水工程，常用的方法有地下連續墻法、高壓注漿法、鉆孔灌注樁等。但這三種方法在施工過程中都會遇到同樣的難題，即無法形成完整的連續的堵水幕墻（止水帷幕）。高壓注漿時，如果地下水流速很快，漿液會沿地層中的優勢通道擴散，浪費漿液，但以鉆孔為中心形成的有效漿液擴散半徑卻無法達到預定標準。實施地下連續墻時，一是在卵石層中成槽難；二是兩槽段的接縫處易形成漏水洞，該洞極難封堵。應用鉆孔灌注樁堵水，樁身本身的堵水效果好，其成孔工藝、護壁措施、灌注工藝、灌注材料都較為成熟，施工造價和工期可控，但樁與樁之間的縫隙，成為漏水通道。因此，對于厚大第四系砂卵石地層中的堵水工程，使用上述單一工程方法都難以解決。

發明內容

本發明要解決的技術問題是提供一種漿液定向流動形成地下連續墻的在砂卵石層形成堵水墻的方法。

為解決上述技術問題，本發明所采取的技術方案是：其工藝步驟為：

（1）在預形成堵水幕墻的部位的地表設計間隔布置的大孔徑鉆孔，進行灌注漿作業，形成大孔徑鉆孔灌注樁；

（2）在相鄰的灌注樁之間施工形成若干個深入河卵石層的注漿孔，在注漿孔內下入鋼籠；

（3）在鋼籠的位置采用高壓水流向兩側噴射、洗井，使各鋼籠兩側形成注漿空間，且各鋼籠的注漿空間連通，在灌注樁之間的河卵石層形成無泥砂充填的樁間注漿通道；

（4）在樁間注漿通道內注漿，從而形成連續封閉的地下堵水幕墻。

本發明所述步驟（3）中注漿空間采用下述工藝步驟形成：A、在鉆桿的底端安裝噴頭，下入注漿孔的河卵石層位；鋼籠上設有縱向的條形長槽，噴頭的噴嘴方向與鋼籠上的條形長槽一致；

B、在鉆桿外側下入高壓氣輸送管，直達注漿孔底部；

C、所述的噴頭通過鉆桿接通高壓水流，并上下移動鉆桿，高壓水流通過噴頭的噴嘴擾動切割指定方向的砂卵石層，被擾動的泥砂在重力作用下流向注漿孔底部；

D、同時高壓氣輸送管輸入高壓空氣，高壓空氣從注漿孔底部帶動泥砂漿噴出地表，從而在砂卵石中形成注漿空間。

本發明所述步驟（4）中的注漿步驟為：A、在鋼籠的頂部下入粘土堵塞材料將注漿孔阻斷；再在注漿孔中灌入水泥漿，最后下入高壓PVC管；

B、上述水泥漿終凝后，下入注漿管，利用高壓PVC管對樁間注漿通道從下往上逐段注漿；

C、每段的注漿孔全部注漿且水泥初凝后，重復下一段的注漿過程。

本發明所述每段注漿高度為0.5m。

本發明所述步驟（2）中注漿孔深度以進入下層卵石底面1.0m為準，鉆孔直徑ф130mm。所述鋼籠ф110m，鋼籠的網眼大小為2×2～5×5mm；所述鋼籠底部下入鉆孔底，鋼籠上口以位于上層的不透水層底面以上1.0m為準。

采用上述技術方案所產生的有益效果在于：本發明把鉆孔灌注樁法與高壓注漿法相結合，利用定向噴射高壓水流從而在砂卵層中形成預設注漿空間連通成樁間注漿通道；本發明可在擬形成地下帷幕的地層中，在欲注入漿液的空間，事先形成人工的優勢通道，使其尺寸、形狀可控，從而保證所注入的漿液在規定空間內形成有效的地下堵水連續帷幕。

本發明尤其是用高壓氣吹出砂卵石層中的泥砂，使高壓水流的噴射空間得以擴展，從而在砂卵層中更易形成無泥砂樁間注漿通道，從而有效的提升注漿效果，提升地下堵水連續帷幕的牢固性。

具體實施方式

下面結合具體實施例對本發明作進一步詳細的說明。

本在砂卵石層形成堵水墻的方法采用下述具體的工藝步驟：

1、施工鉆孔灌注樁：在預形成堵水幕墻的部位的地表設計間隔布置的大孔徑鉆孔，進行灌注漿作業，形成大孔徑鉆孔灌注樁；本步驟采用可普通施工方案。

2、施工注漿孔：用雙動力頭和管鉆機在相鄰的灌注樁之間施工鉆孔，形成注漿孔，相鄰兩個灌注樁之間可根據需要形成多個注漿孔；注漿孔深度以進入下層卵石底面1.0m為準，鉆孔直徑ф130mm；然后在注漿孔內下入ф110m鋼絲網籠；鋼絲網籠(網眼大小為2×2～5×5mm),底部下入鉆孔底；上口以位于上層粉土（不透水層）底面上1.0m為準。

3、施工注漿通道：（1）在鉆桿的底端安裝噴頭，下入注漿孔的河卵石層位；鋼籠上設有縱向的條形長槽，噴頭的噴嘴方向與鋼籠上的條形長槽一致；

（2）在鉆桿外側下入高壓氣輸送管，直達注漿孔底部；