[發(fā)明專利]一種用于弱透水地層的防滲處理方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010280179.6
• 申請日: 2020-04-10
• 公開（公告）號: CN111472374B
• 公開（公告）日: 2022-01-25
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 司富安;賓斌;陳安重;鐘勇;黃曉倩;田新紅;羅雷;趙鐵軍;舒友良
• 申請（專利權(quán)）人: 湖南宏禹工程集團有限公司
• 主分類號: E02D19/16
• 分類號: E02D19/16;C09K17/02
• 代理公司: 長沙朕揚知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 43213
• 代理人: 郭蓓霏

本發(fā)明公開了一種弱透水地層的防滲處理方法，對弱透水地層進行帷幕灌漿，分兩序施工，一序孔采用脈沖灌注可塑性漿液的方法施工，二序孔采用硅溶膠滲透固化的方法施工。通過造價較低的脈沖灌注可塑性漿液工藝，大幅降低了砂層中的孔隙體積；然后，通過灌入滲透性較好的硅溶膠納米漿液使孔隙率進一步降低，以滿足低透水率的要求，這兩種工藝相結(jié)合，既保證了工程質(zhì)量，又降低了工程造價，對滲透系數(shù)小于30Lu的弱透水地層防滲效果十分有效，能夠使地層的滲透系數(shù)小于3Lu，滿足高標準防滲要求。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于防滲工程領(lǐng)域，尤其涉及一種用于弱透水地層的防滲處理方法。

背景技術(shù)

對于砂層、粉細砂層、全風化花崗巖、強風化花崗巖等弱透水的含砂地層，孔隙很小，透水性弱，孔隙率大，變形大，導(dǎo)致防滲處理難度較大，尤其在防滲標準要求較高時，防滲施工難度更甚。常用的防滲方法有注漿、防滲墻、高噴等。

目前一般采用水泥類、水玻璃類和高分子有機材料等注漿治理，其中水泥類是最常用的注漿加固材料。根據(jù)裂隙或孔隙寬度應(yīng)大于注漿材料最大粒徑的3倍以上的原則，以及大量實驗研究，水泥漿（超細水泥）在粉細砂層、全風化花崗巖體及弱透水的基巖裂隙中很難灌入。酸性水玻璃材料在臨時性工程中，對砂或砂土地層的應(yīng)用較多，但很少應(yīng)用于永久工程，主要原因是二氧化硅會被溶出而出現(xiàn)粉化現(xiàn)象，一般耐久性時間不超過3個月。

對于弱透水地層的高標準防滲處理，一般采用防滲墻施工工藝、化學(xué)漿液注漿工藝、高壓脈動灌漿工藝、硅溶膠漿液灌注工藝等。其中，防滲墻施工工藝可解決大部分弱透水地層的防滲處理，但對于一些場地不便、處理深度較大的施工地層，目前的防滲處理方法不夠快速、經(jīng)濟，特別是防滲處理效果有限。化學(xué)漿液注漿工藝通常采用環(huán)氧樹脂漿液、丙烯酸鹽等化學(xué)漿液進行注漿，但因漿體材料成本高，工程造價高昂，不適合推廣。高壓脈動灌漿工藝雖然能夠在一定程度上降低砂層的透水率，但因砂層的可壓縮性有限，難以達到設(shè)計要求的5Lu以內(nèi)。目前的硅溶膠漿液灌注工藝大多采用無機鹽固化硅溶膠進行灌漿，但是含砂的弱透水地層形變大，無機鹽固化硅溶膠作為收縮性較大的灌漿材料，其灌入到砂層中后會收縮，隨著堤基變形，容易發(fā)生二次滲漏水現(xiàn)象，防滲耐久性較差。

因此，提供一種高標準、造價較低、收縮性較小、耐久性較好的弱透水地層防滲處理的施工方法具有十分重要的意義。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是，克服以上背景技術(shù)中提到的不足和缺陷，提供一種高標準、造價較低、收縮性較小、耐久性較好的用于弱透水地層的防滲處理方法，尤其是針對滲透系數(shù)小于30Lu的弱透水地層的防滲處理方法。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提出的技術(shù)方案為：

一種用于弱透水地層的防滲處理方法，對弱透水地層進行帷幕灌漿，分兩序孔施工，一序孔采用脈沖灌注可塑性漿液的方法施工，二序孔采用硅溶膠滲透固化的方法施工。所述可塑性漿液為砂漿、細石混凝土或膏狀漿液。

本發(fā)明的施工方法，采用脈沖灌注可塑性漿液方法與硅溶膠滲透固化處理方法相結(jié)合，一序孔采用脈沖灌注可塑性漿液方法的作用主要是大幅降低弱透水地層中的孔隙體積，減少地層的形變；二序孔用硅溶膠滲透固化處理方法的作用主要是對地層中的小孔隙進行滲透注入，進一步減少孔隙數(shù)量，降低孔隙率，降低地層的滲透性。通過兩序施工孔施工之后，可以達到較好的降低弱透水地層滲透系數(shù)，滿足工程耐久性要求等目的。當然如果施工為三序孔時，也可一、二序孔采用脈沖灌注可塑性漿液方法施工；三序孔采用硅溶膠滲透固化處理方法施工。

上述的弱透水地層的防滲處理方法，優(yōu)選的，所述脈沖灌注可塑性漿液的方法具體包括如下步驟：采用單缸或雙缸往復(fù)泵，采用包括砂漿、細石混凝土或膏狀漿液在內(nèi)的可塑性漿液作為注漿材料，自下而上分段，按0.5m/段，分段注漿、拔管，按間歇式脈沖灌注的方法對被注漿地層進行注漿施工，通過該方法可以有效減少砂層中的孔隙體積，減少地層的形變。

優(yōu)選的，所述砂漿、細石混凝土或膏狀漿液的坍落度小于100mm，按照混凝土坍落度的測試標準檢測。