一種不良地質(zhì)體控制性滲潤(rùn)化學(xué)灌漿方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種不良地質(zhì)體控制性滲潤(rùn)化學(xué)灌漿方法，主要針對(duì)不良地質(zhì)體采用化學(xué)漿液進(jìn)行防滲與加固處理時(shí)，普遍存在小應(yīng)力面局部劈裂產(chǎn)生漿液擴(kuò)散失控?zé)o效灌注等技術(shù)問(wèn)題，研究發(fā)明的一種小段長(zhǎng)控制性滲潤(rùn)灌漿方法，其主要技術(shù)特征為：①雙塞小段長(zhǎng)上下封閉分段；②恒穩(wěn)注入率線性控制；③設(shè)定灌入量結(jié)束標(biāo)準(zhǔn)。本發(fā)明的一種不良地質(zhì)體控制性滲潤(rùn)灌漿方法，適用于對(duì)不良地質(zhì)體或其他不良結(jié)構(gòu)體采用化學(xué)漿液進(jìn)行防滲與加固處理。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種不良地質(zhì)體控制性滲潤(rùn)化學(xué)灌漿方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明一種不良地質(zhì)體控制性滲潤(rùn)化學(xué)灌漿方法，主要針對(duì)不良地質(zhì)體采用化學(xué)漿液進(jìn)行防滲與加固處理時(shí)，普遍存在小應(yīng)力面局部劈裂產(chǎn)生漿液擴(kuò)散失控?zé)o效灌注等技術(shù)問(wèn)題，研究發(fā)明的一種雙塞小段長(zhǎng)上下封閉、恒穩(wěn)微小注入率控制性滲潤(rùn)灌注方法，適用于對(duì)不良地質(zhì)體或其他不良結(jié)構(gòu)體采用化學(xué)漿液進(jìn)行防滲與加固處理。
【背景技術(shù)】
[0002]左岸壩肩擠壓帶碎屑狀不良地質(zhì)體作為向家壩水電站主要工程地質(zhì)問(wèn)題，工程建設(shè)期間先后開(kāi)展了多排水泥漿材帷幕灌漿、以及水泥漿材與化學(xué)漿材復(fù)合補(bǔ)強(qiáng)灌漿。然而檢查孔鉆孔發(fā)現(xiàn)，取出的擠壓帶芯樣大部分仍呈散砂狀。隨著向家壩大壩蓄水運(yùn)行，高水頭作用下左岸擠壓帶的滲流穩(wěn)定一直為水電工程專(zhuān)家們所擔(dān)心。對(duì)此，為確保擠壓帶碎屑狀不良地質(zhì)體高水頭運(yùn)行條件下長(zhǎng)期滲流穩(wěn)定，按照水電工程專(zhuān)家們的意見(jiàn)，有必要結(jié)合左岸擠壓帶不良地質(zhì)體結(jié)構(gòu)特性，以及前期采用常規(guī)化學(xué)灌漿處理存在的諸多技術(shù)問(wèn)題，進(jìn)一步開(kāi)展擠壓帶不良地質(zhì)體新的化學(xué)灌漿處理方法，以便取得較常規(guī)化學(xué)灌漿方法更好的灌漿處理效果。
[0003]類(lèi)似于向家壩左岸擠壓帶不良地質(zhì)體或結(jié)構(gòu)體采用常規(guī)的化學(xué)灌漿方法，普遍存在灌漿鉆孔成孔困難、下塞分段封閉無(wú)法實(shí)施、灌漿小應(yīng)力面局部劈裂產(chǎn)生漿液擴(kuò)散失控?zé)o效灌注等諸多技術(shù)問(wèn)題，目前多采用先水泥灌漿，而后進(jìn)行化學(xué)灌漿，即所謂的水泥一化學(xué)復(fù)合灌漿，其中化學(xué)灌漿多采用自上而下鉆孔，單塞分段灌漿，每段灌漿均按照在設(shè)計(jì)的最大灌漿壓力下達(dá)到一定的注入率來(lái)控制結(jié)束標(biāo)準(zhǔn)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明旨在提供一種不良地質(zhì)體控制性滲潤(rùn)化學(xué)灌漿方法，該灌漿方法是針對(duì)不良地質(zhì)體采用化學(xué)漿液進(jìn)行防滲與加固處理時(shí)，普遍存在小應(yīng)力面局部劈裂產(chǎn)生漿液擴(kuò)散失控?zé)o效灌注等技術(shù)問(wèn)題，研究發(fā)明的一種雙塞小段長(zhǎng)上下封閉、恒穩(wěn)微小注入率控制性滲潤(rùn)灌注方法，適用于對(duì)不良地質(zhì)體或其他不良結(jié)構(gòu)體采用化學(xué)漿液進(jìn)行防滲與加固處理。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:
[0006]一種不良地質(zhì)體控制性滲潤(rùn)化學(xué)灌漿方法，包括如下步驟:
[0007]I)灌漿孔鉆孔與固孔灌漿，形成密實(shí)完整的化學(xué)灌漿孔段后，進(jìn)行鉆孔錄像與壓水試驗(yàn)檢查，確認(rèn)固孔灌漿效果；
[0008]2)灌漿孔內(nèi)下入液壓雙栓塞，按照灌漿分段順序?qū)酀{孔段進(jìn)行雙塞小段長(zhǎng)上下封閉；
[0009]3)根據(jù)灌漿孔段灌前透水率q計(jì)算恒穩(wěn)單位注入率W值；調(diào)控并保持恒穩(wěn)單位注入率W值進(jìn)行化學(xué)漿液控制性滲潤(rùn)灌注，恒穩(wěn)單位注入率W值控制偏差小于10% ;灌注過(guò)程中保持穩(wěn)恒單位注入率W與其調(diào)控壓力P為線性關(guān)系；
[0010]4)灌注過(guò)程中根據(jù)化學(xué)漿液凝膠時(shí)間，適時(shí)收縮雙栓塞的下部栓塞解除封閉以進(jìn)行化學(xué)新漿置換；
[0011]5)當(dāng)灌入量達(dá)到設(shè)定單位灌入量G時(shí)，結(jié)束該灌漿段灌漿；
[0012]6)按照灌漿分段順序，重復(fù)步驟2)-5)，依次對(duì)其余灌漿段進(jìn)行雙塞小段長(zhǎng)上下封閉，恒穩(wěn)微小注入率W控制性滲潤(rùn)灌注，直到全孔段灌注結(jié)束。
[0013]以下為本發(fā)明優(yōu)選的技術(shù)方案:
[0014]步驟I)中，所述進(jìn)行鉆孔錄像與壓水試驗(yàn)檢查，確認(rèn)固孔灌漿效果是指灌漿孔段孔壁完整、穩(wěn)定，透水率接近或小于1.0LU。
[0015]步驟2)中，所述雙塞小段長(zhǎng)上下封閉，是指封閉段長(zhǎng)彡0.5m。
[0016]步驟2)中，對(duì)于孔內(nèi)有水的灌漿孔，在雙塞封閉分段之前，采用化學(xué)漿液對(duì)灌漿管路與灌漿段內(nèi)進(jìn)行漿水置換。
[0017]步驟2)中，所述灌漿分段順序采用自上而下或自下而上連續(xù)分段進(jìn)行，或采用自上而下或自下而上間隔分段進(jìn)行，灌漿孔之間按II序或III序孔分序加密進(jìn)行灌注。
[0018]步驟3)中,所述恒穩(wěn)單位注入率W = Kq ；
[0019]式中:W〖亙穩(wěn)單位注入率,單位(L/min.m)；
[0020]K一灌漿段巖體完整性系數(shù)，K取值0.3?0.7 ;
[0021 ] q—灌漿段化學(xué)灌漿前透水率，q = Q/ (P.L)，單位Lu ；
[0022]Q一壓水試驗(yàn)流量,單位L/min ；
[0023]P—壓水試驗(yàn)壓力，單位MPa ；
[0024]L一壓水試驗(yàn)段長(zhǎng)，單位m。
[0025]步驟4)中，所述設(shè)定單位灌入量G = 100K n D2Lq
[0026]式中:G—設(shè)定單位灌入量，單位L/m ；
[0027]K一化學(xué)灌漿段巖體完整性系數(shù)，K取值0.3?0.7 ;
[0028]L一灌漿段長(zhǎng)，單位m ;
[0029]D—灌漿孔間距，單位m ；
[0030]q—化學(xué)灌漿前透水率，單位Lu。
[0031]所述化學(xué)灌漿時(shí)采用的灌漿泵的泵量彡l.0L/min，泵壓彡1MPa0
[0032]所述化學(xué)灌漿所用灌漿材料為改性環(huán)氧漿液或丙烯酸鹽漿液或其他凝膠時(shí)間大于2h且可調(diào)的化學(xué)灌漿所用漿液。
[0033]步驟I)中，所述灌漿孔鉆孔與固孔灌漿采用自上而下，鉆灌一體，高壓沖擠灌漿方法進(jìn)行，當(dāng)然也可以采用其他有效固孔灌漿方法進(jìn)行，灌漿漿液采用水泥漿液，當(dāng)然還可以采用其他滿(mǎn)足灌漿體強(qiáng)度要求的用于灌漿加固的廉價(jià)漿液。
[0034]步驟6)全孔段化學(xué)灌漿結(jié)束后，采用水泥濃漿進(jìn)行全孔回填灌漿。
[0035]步驟3)中，灌注過(guò)程中實(shí)時(shí)觀測(cè)并記錄與恒穩(wěn)單位注入率W相匹配的灌漿調(diào)控壓力P，進(jìn)行恒穩(wěn)單位注入率W與調(diào)控壓力P線性關(guān)系判斷，一旦出現(xiàn)壓力突降等線性關(guān)系異常，及時(shí)修正恒穩(wěn)單位注入率W值，確保穩(wěn)恒單位注入率W與其調(diào)控壓力P保持線性關(guān)系。
[0036]所述液壓雙栓塞為一種上下栓塞縮脹可獨(dú)立進(jìn)行控制的液壓雙栓塞，該液壓雙栓塞包括灌漿管，與灌漿管連通的花管，套裝在花管上的上栓塞和下栓塞；所述上栓塞和下栓塞均具有液壓腔；其特征在于，所述上栓塞的液壓腔與上塞液壓管連通，下栓塞的液壓腔與下栓塞液壓管連通，且所述上栓塞的液壓腔與下栓塞的液壓腔不連通。由此，所述上栓塞和下栓塞的縮脹完全獨(dú)立操控，可作為采用雙塞封閉分段灌漿法進(jìn)行基礎(chǔ)防滲或加固處理水泥或化學(xué)漿液灌漿用液壓雙栓塞。當(dāng)采用雙塞分段封閉灌漿法進(jìn)行灌漿時(shí)，在保持液壓雙栓塞上栓塞封閉條件下，適時(shí)對(duì)下栓塞泄壓收縮解除封閉進(jìn)行新漿置換，防止長(zhǎng)時(shí)間灌注漿液凝固或凝膠造成下栓塞固結(jié)。
[0037]進(jìn)一步地，所述灌漿管與花管之間設(shè)有密封接頭，所述下塞液壓管通過(guò)機(jī)械密封弓I入所述花管內(nèi)，并通過(guò)機(jī)械密封經(jīng)密封接頭弓I出。
[0038]綜上所述，本發(fā)明的一種不良地質(zhì)體控制性滲潤(rùn)化學(xué)灌漿方法所采用的恒穩(wěn)單位注入率化學(xué)灌漿控制技術(shù)，完全不同于現(xiàn)有化學(xué)灌漿規(guī)范中采用最大設(shè)計(jì)灌漿壓力控制技術(shù)，而是按照計(jì)算確定的恒穩(wěn)單位注入率W值進(jìn)行控制，灌注過(guò)程中實(shí)時(shí)觀測(cè)并記錄與之恒穩(wěn)單位注入率W相匹配的灌漿壓力P，繪制P— W歷時(shí)曲線，進(jìn)行恒穩(wěn)單位注入率與調(diào)控壓力線性關(guān)系判斷，一旦出現(xiàn)壓力突降等線性關(guān)系異常，及時(shí)修正恒穩(wěn)單位注入率W值，確保穩(wěn)恒單位注入率W與其調(diào)控壓力P保持一定的線性關(guān)系。
[0039]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明公開(kāi)的一種不良地質(zhì)體控制性滲潤(rùn)化學(xué)灌漿方法，采用一種雙塞小段長(zhǎng)上下封閉、恒穩(wěn)微小注入率控制性滲潤(rùn)灌注方法，較好地解決了常規(guī)化學(xué)灌漿處理不良地質(zhì)體存在的諸多技術(shù)問(wèn)題。
[0040]本發(fā)明公開(kāi)的一種不良地質(zhì)體控制性滲潤(rùn)化學(xué)灌漿方法，通過(guò)對(duì)向家壩左岸擠壓帶碎屑狀不良地質(zhì)體灌漿處理生產(chǎn)性試驗(yàn)與應(yīng)用結(jié)果表明，檢查孔鉆孔取出的擠壓帶芯樣完全被化學(xué)漿液均勻滲潤(rùn)固結(jié)成型，灌漿固結(jié)體各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)明顯優(yōu)于常規(guī)的化學(xué)灌漿方法。
【專(zhuān)利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0041]圖1是本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的工藝流程圖；
[0042]圖2是采用本發(fā)明進(jìn)行滲潤(rùn)化學(xué)灌漿方法后，檢查孔取出的典型芯樣圖；
[0043]圖3是本發(fā)明所述雙栓塞的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0044]1.設(shè)備、機(jī)具與化學(xué)灌漿材料
[0045](I) 一種不良地質(zhì)體控制性滲潤(rùn)化學(xué)灌漿方法所用化學(xué)灌漿泵可采用市場(chǎng)所銷(xiāo)售的微型電動(dòng)化學(xué)灌漿泵,主要技術(shù)參數(shù)為:①泵量S 1.0L/min ;②泵壓:彡1MPa ；
[0046](2) 一種不良地質(zhì)體控制性滲潤(rùn)化學(xué)灌漿方法所用小段長(zhǎng)封閉栓塞采用液壓雙栓塞，并要求上下栓塞縮脹獨(dú)立進(jìn)行控制。對(duì)于超過(guò)50m孔深的深孔化學(xué)灌漿，要求栓塞整體抗拉抗壓強(qiáng)度高。
[0047](3) 一種不良地質(zhì)體控制性滲潤(rùn)化學(xué)灌漿方法所用化學(xué)灌漿材料根據(jù)灌漿目的要求可分別選用改性環(huán)氧漿液或丙烯酸鹽漿液，以及其他凝膠時(shí)間大于2h且可調(diào)的化學(xué)灌漿漿液。
[0048]2.工藝流程
[0049]一種不良地質(zhì)體控制性滲潤(rùn)化學(xué)灌漿方法工藝流程如圖1所示。
[0050]3.灌漿孔鉆孔與固孔灌漿
[0051](I)灌漿孔鉆孔與固孔灌漿應(yīng)優(yōu)先采用“自上而下，鉆灌一體、高壓沖擠”灌漿方法(該工藝已申請(qǐng)專(zhuān)利，專(zhuān)利號(hào)為201210348150.2，并已批準(zhǔn)為水利水電行業(yè)工法，工法編號(hào)為SDGF1039-2014)，也可采用其他有效的固孔灌漿方法，主要解決不良地質(zhì)體或結(jié)構(gòu)體鉆孔坍塌、涌水等問(wèn)題，進(jìn)一步改善不良地質(zhì)或結(jié)構(gòu)體密實(shí)性與均一性，并塑造出一個(gè)完整、光滑、穩(wěn)定的灌漿孔段，為本發(fā)明公開(kāi)的一種不良地質(zhì)體控制性滲潤(rùn)化學(xué)灌漿方法進(jìn)行雙塞小段封閉以及工藝參數(shù)正常實(shí)施創(chuàng)造條件。
[0052](2)灌漿孔鉆孔與固孔灌漿所用漿液可采用水泥漿液或其他滿(mǎn)足灌漿體強(qiáng)度要求的用于灌漿加固的廉價(jià)漿液。
[0053](3)鉆孔與固孔灌漿完成后，進(jìn)行鉆孔掃孔、孔內(nèi)錄像、涌水觀測(cè)與壓水試驗(yàn)。確認(rèn)化學(xué)灌漿孔經(jīng)固孔灌漿處理后，孔壁完整、穩(wěn)定，基本無(wú)涌水，壓水試驗(yàn)透水率接近或小于1.0Lu,即可認(rèn)為鉆孔固孔灌漿效果滿(mǎn)足本發(fā)明公開(kāi)的一種不良地質(zhì)體控制性滲潤(rùn)化學(xué)灌漿方法雙塞小段長(zhǎng)上下封閉以及工藝參數(shù)正常實(shí)施要求。
[0054]4.控制性滲潤(rùn)化學(xué)灌漿
[0055](I)灌漿孔內(nèi)下入液壓雙栓塞，按照灌漿分段順序?qū)酀{孔段進(jìn)行雙塞小段長(zhǎng)上下封閉，雙塞封閉段長(zhǎng)一般以不大于0.5m為宜；雙塞分段封閉灌漿順序可采用自上而下或自下而上連續(xù)分段進(jìn)行；也可采用自上而下或自下而上間隔分段進(jìn)行，灌漿孔之間可按II序或III序孔分序加密進(jìn)行灌注。對(duì)于孔內(nèi)有水的灌漿孔，在雙塞小段長(zhǎng)上下封閉分段之前，采用化學(xué)漿液對(duì)灌漿管路與灌漿段內(nèi)進(jìn)行漿水置換。
[0056]如圖3所示，所述液壓雙栓塞為一種上下栓塞縮脹可獨(dú)立進(jìn)行控制的液壓雙栓塞，包括串接相連的灌漿管2、密封接頭3和花管6 ;所述花管6上套裝有具有液壓腔的上栓塞5與下栓塞7，并采用上塞液壓管I與下塞液壓管4分別連接于上栓塞5與下栓塞7，由此實(shí)現(xiàn)上下栓塞囊體液壓縮脹完全獨(dú)立操控。所述液壓管內(nèi)徑為3-5mm，壁厚2-3mm，可承受液壓1MPa以上。所述下塞液壓管4通過(guò)機(jī)械密封引入灌漿花管6內(nèi)，再通過(guò)機(jī)械密封經(jīng)灌漿管接頭3引出。
[0057](2)根據(jù)灌漿孔段灌前透水率q計(jì)算恒穩(wěn)單位注入率W值。
[0058]恒穩(wěn)單位注入率W = Kq
[0059]式中:W—恒穩(wěn)單位注入率,單位(L/min.m)；
[0060]K一灌漿段巖體完整性系數(shù)，K取值0.3?0.7 ;
[0061 ] q—灌漿段化學(xué)灌漿前透水率，q = Q/ (P.L)，單位Lu ；
[0062]Q一壓水試驗(yàn)流量,單位L/min ；
[0063]P—壓水試驗(yàn)壓力，單位MPa ；
[0064]L一壓水試驗(yàn)段長(zhǎng)，單位m。
[0065](3)確認(rèn)雙塞小段長(zhǎng)上下封閉完成后，調(diào)控并保持恒穩(wěn)單位注入率W值進(jìn)行化學(xué)漿液控制性滲潤(rùn)灌注，恒穩(wěn)單位注入率W值控制偏差應(yīng)小于±10%。灌注過(guò)程中實(shí)時(shí)觀測(cè)并記錄與之恒穩(wěn)單位注入率W相匹配的灌漿壓力P，繪制P— W歷時(shí)曲線，進(jìn)行恒穩(wěn)單位注入率與調(diào)控壓力線性關(guān)系判斷，一旦出現(xiàn)壓力突降等線性關(guān)系異常，及時(shí)修正恒穩(wěn)單位注入率W值，確保穩(wěn)恒單位注入率W與其調(diào)控壓力P保持一定的線性關(guān)系。
[0066](4)灌注過(guò)程中根據(jù)化學(xué)漿液凝膠時(shí)間，適時(shí)對(duì)液壓雙栓塞下部栓塞泄壓收縮解除封閉進(jìn)行化學(xué)新漿置換，防止長(zhǎng)時(shí)間灌注化學(xué)漿液凝膠造成下部栓塞膠固。
[0067](5)當(dāng)灌入量達(dá)到設(shè)定單位灌入量G時(shí)，結(jié)束該灌漿段灌漿；設(shè)定單位灌入量大小主要依據(jù)化學(xué)灌漿前巖體孔隙率以及化學(xué)灌漿孔間距分析計(jì)算確定，現(xiàn)場(chǎng)可根據(jù)化學(xué)灌漿前壓水試驗(yàn)透水率與灌漿孔間距按以下公式計(jì)算確定:
[0068]設(shè)定單位灌入量G = 100 D2Lq
[0069]式中:G—單位灌入量，單位L/m ；
[0070]K一化學(xué)灌漿段巖體完整性系數(shù)，K取值0.3?0.7 ;
[0071 ] L一灌漿段長(zhǎng)，單位m ；
[0072]D—灌漿孔間距，單位m ；
[0073]q—化學(xué)灌漿前透水率，單位Lu。
[0074](6)按照灌漿分段順序，重復(fù)步驟2) -5)，依次對(duì)其余灌漿段，進(jìn)行雙塞小段上下封閉，恒穩(wěn)微小注入率控制性滲潤(rùn)灌注，直到全孔段灌注結(jié)束。
[0075]5.灌漿結(jié)束封孔
[0076]化學(xué)灌漿全孔段灌漿結(jié)束后，采用0.5:1水泥濃漿進(jìn)行全孔機(jī)械回填灌漿，有承壓水灌漿封孔應(yīng)進(jìn)行屏漿與閉漿。
[0077]綜上所述，本發(fā)明公開(kāi)的一種不良地質(zhì)體控制性滲潤(rùn)化學(xué)灌漿方法，采用一種雙塞小段長(zhǎng)上下封閉、恒穩(wěn)微小注入率控制性滲潤(rùn)灌注方法，較好地解決了上述常規(guī)化學(xué)灌漿處理擠壓帶不良地質(zhì)體存在的諸多技術(shù)問(wèn)題。如圖2的a)?f)芯樣圖所示，現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)與應(yīng)用結(jié)果表明，采用本發(fā)明公開(kāi)的一種不良地質(zhì)體控制性滲潤(rùn)化學(xué)灌漿方法進(jìn)行向家壩左岸擠壓帶碎屑狀不良地質(zhì)體灌漿處理，檢查孔取出的芯樣完全被化學(xué)漿液滲潤(rùn)固結(jié)成型，其灌漿處理效果明顯優(yōu)于常規(guī)的化學(xué)灌漿處理效果。
[0078]上述實(shí)施例闡明的內(nèi)容應(yīng)當(dāng)理解為這些實(shí)施例僅用于更清楚地說(shuō)明本發(fā)明，而不用于限制本發(fā)明的范圍，在閱讀了本發(fā)明之后，本領(lǐng)域技術(shù)人員對(duì)本發(fā)明的各種等價(jià)形式的修改均落于本申請(qǐng)所附權(quán)利要求所限定的范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種不良地質(zhì)體控制性滲潤(rùn)化學(xué)灌漿方法，其特征在于，包括如下步驟: 1)灌漿孔鉆孔與固孔灌漿，形成密實(shí)完整的化學(xué)灌漿孔段后，進(jìn)行鉆孔錄像與壓水試驗(yàn)檢查，確認(rèn)固孔灌漿效果； 2)灌漿孔內(nèi)下入液壓雙栓塞，按照灌漿分段順序?qū)酀{孔段進(jìn)行雙塞小段長(zhǎng)上下封閉； 3)根據(jù)灌漿孔段灌前透水率q計(jì)算恒穩(wěn)單位注入率W值；調(diào)控并保持恒穩(wěn)單位注入率W值進(jìn)行化學(xué)漿液控制性滲潤(rùn)灌注，恒穩(wěn)單位注入率W值控制偏差小于10%;灌注過(guò)程中保持穩(wěn)恒單位注入率W與其調(diào)控壓力P為線性關(guān)系； 4)灌注過(guò)程中根據(jù)化學(xué)漿液凝膠時(shí)間，適時(shí)收縮雙栓塞的下部栓塞解除封閉以進(jìn)行化學(xué)新漿置換； 5)當(dāng)灌入量達(dá)到設(shè)定單位灌入量G時(shí)，結(jié)束該灌漿段灌漿； 6)按照灌漿分段順序，重復(fù)步驟2)-5)，依次對(duì)其余灌漿段進(jìn)行雙塞小段長(zhǎng)上下封閉，恒穩(wěn)微小注入率控制性滲潤(rùn)灌注，直到全孔段灌注結(jié)束。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的不良地質(zhì)體控制性滲潤(rùn)化學(xué)灌漿方法，其特征在于，步驟I)中，所述進(jìn)行鉆孔錄像與壓水試驗(yàn)檢查，確認(rèn)固孔灌漿效果是指灌漿孔段孔壁完整、穩(wěn)定，透水率接近或小于1.0Lu。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的不良地質(zhì)體控制性滲潤(rùn)化學(xué)灌漿方法，其特征在于，步驟2)中，所述雙塞小段長(zhǎng)上下封閉，是指封閉段長(zhǎng)< 0.5m。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的不良地質(zhì)體控制性滲潤(rùn)化學(xué)灌漿方法，其特征在于，步驟2)中，對(duì)于孔內(nèi)有水的灌漿孔，在雙塞封閉分段之前，采用化學(xué)漿液對(duì)灌漿管路與灌漿段內(nèi)進(jìn)行衆(zhòng)水置換。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的不良地質(zhì)體控制性滲潤(rùn)化學(xué)灌漿方法，其特征在于，步驟2)中，所述灌漿分段順序采用自上而下或自下而上連續(xù)分段進(jìn)行，或采用自上而下或自下而上間隔分段進(jìn)行，灌漿孔之間按II序或III序孔分序加密進(jìn)行灌注。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的不良地質(zhì)體控制性滲潤(rùn)化學(xué)灌漿方法，其特征在于，步驟3)中，所述恒穩(wěn)單位注入率W = Kq ； 式中:W〖亙穩(wěn)單位注入率,單位(L/min.m)； K一灌漿段巖體完整性系數(shù)，K取值0.3?0.7 ; q一灌衆(zhòng)段化學(xué)灌衆(zhòng)前透水率，q = Q/ (P.L),單位Lu ； Q一壓水試驗(yàn)流量，單位L/min ； P—壓水試驗(yàn)壓力，單位MPa ； L一壓水試驗(yàn)段長(zhǎng)，單位m。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的不良地質(zhì)體控制性滲潤(rùn)化學(xué)灌漿方法，其特征在于，步驟4)中，所述設(shè)定單位灌入量G = 100K π D2Lq 式中:G—設(shè)定單位灌入量，單位L/m ； K一灌漿段巖體完整性系數(shù)，K取值0.3?0.7 ; L一灌漿段長(zhǎng)，單位m; D—灌漿孔間距，單位m; q—化學(xué)灌漿前透水率，單位Lu。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的不良地質(zhì)體控制性滲潤(rùn)化學(xué)灌漿方法，其特征在于，所述化學(xué)灌漿時(shí)采用的灌漿泵的泵量彡l.0L/min，泵壓彡1MPa0
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的的一種不良地質(zhì)體控制性滲潤(rùn)化學(xué)灌漿方法，其特征在于，所述化學(xué)灌漿所用灌漿材料為改性環(huán)氧漿液或丙烯酸鹽漿液或其他凝膠時(shí)間大于2h且可調(diào)的化學(xué)灌漿所用漿液。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的不良地質(zhì)體控制性滲潤(rùn)化學(xué)灌漿方法，其特征在于，步驟I)中，灌漿孔鉆孔與固孔灌漿采用自上而下，鉆灌一體，高壓沖擠灌漿方法進(jìn)行，灌漿漿液采用水泥漿液。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的不良地質(zhì)體控制性滲潤(rùn)化學(xué)灌漿方法，其特征在于，步驟6)全孔段化學(xué)灌漿結(jié)束后，采用水泥濃漿進(jìn)行全孔回填灌漿。
12.根據(jù)權(quán)利要求1或7所述的不良地質(zhì)體控制性滲潤(rùn)化學(xué)灌漿方法，其特征在于，步驟3)中，灌注過(guò)程中實(shí)時(shí)觀測(cè)并記錄與恒穩(wěn)單位注入率W相匹配的灌漿調(diào)控壓力P，進(jìn)行恒穩(wěn)單位注入率W與調(diào)控壓力P線性關(guān)系判斷，一旦出現(xiàn)壓力突降等線性關(guān)系異常，及時(shí)修正恒穩(wěn)單位注入率W值，確保穩(wěn)恒單位注入率W與其調(diào)控壓力P保持線性關(guān)系。
13.根據(jù)權(quán)利要求1?11之一所述的不良地質(zhì)體控制性滲潤(rùn)化學(xué)灌漿方法，其特征在于，所述液壓雙栓塞為一種上下栓塞縮脹可獨(dú)立進(jìn)行控制的液壓雙栓塞，該液壓雙栓塞包括灌漿管(2)，與灌漿管(2)連通的花管(6)，套裝在花管(6)上的上栓塞(5)和下栓塞(6)；所述上栓塞(5)和下栓塞(6)均具有液壓腔；所述上栓塞(5)的液壓腔與上塞液壓管(I)連通，下栓塞(6)的液壓腔與下栓塞液壓管(4)連通，且所述上栓塞(5)的液壓腔與下栓塞(6)的液壓腔不連通。
【文檔編號(hào)】E02D3/12GK104328781SQ201410514121
【公開(kāi)日】2015年2月4日 申請(qǐng)日期:2014年9月29日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月29日
【發(fā)明者】陳安重, 黃燦新, 盧賢偉, 王毅, 范明, 劉良平, 舒王強(qiáng), 劉曉豐 申請(qǐng)人:中國(guó)電建集團(tuán)中南勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院有限公司