[发明专利]牵引灌浆工艺

说明书

技术领域

本发明涉及隧洞灌浆技术领域，具体涉及一种牵引灌浆工艺。

背景技术

传统地下隧洞的施工过程中，大多需要采用隧洞灌浆技术，以防渗、阻水，例如，水利工程、交通隧洞等。当洞壁上出水点的出水流量大于某一规定值后,需要进行灌浆封堵；由于出水量大，相应的灌浆进浆量大，效果较为明显。而对于洞壁上的渗水部位，通常通过布置于洞壁喷护混凝土内的导水盲管，将渗水导入隧洞底部的排水沟。

但是，如要求对于渗水量在每天2L/m2以上小流量渗水部位的处理，且不能采用除水泥浆外的其他灌浆方式，需要一套针对微裂隙小渗水量的有效灌浆堵漏方法。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是现有灌浆工艺无法适应于小流量渗水部分的问题。

为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是提供一种牵引灌浆工艺，包括以下步骤：

a.在灌浆孔周围的岩壁上开设排水孔，所述排水孔与岩壁上的裂隙带连通；

b.自所述灌浆孔进行水泥浆液的灌注；

c.逐渐增加灌浆压力，使所述排水孔持续排出清水；

d.当达到设定的灌浆压力时，保持该灌浆压力；

e.当排水管出水量开始减少时，保持灌浆压力为第一时间长度；

f.关闭排水管阀门，保持灌浆压力第二时间长度后关闭灌浆孔阀门，结束灌浆。

在上述方案中，所述裂隙带为宽裂隙带时，对正所述宽裂隙带垂直布置所述灌浆孔和排水孔；所述裂隙带为窄裂隙带时，在所述窄裂隙带的旁侧倾斜布置所述灌浆孔和排水孔。

在上述方案中，所述第一时间长度为10分钟-15分钟；所述第二时间长度为20分钟-25分钟。

在上述方案中，所述灌浆孔外部连通的灌浆管口设置有灌浆调节阀门；所述排水孔外部连通的排水管口设置有排水调节阀门。

在上述方案中，所述排水调节阀门上游侧的排水管内填充有无纺布。

在上述方案中，所述水泥浆液包括以下重量份数的组分：

水泥，85-90份；

石膏，6-12份；

膨胀剂，1.5-2.5份；

减水剂，1-1.8份；

缓凝剂，0.2-0.5份；

早强剂，0.02-0.05份。

在上述方案中，所述水泥浆液包括以下重量份数的组分：

水泥，86.96份；

石膏，9.2份；

膨胀剂，2.1份；

减水剂，1.4份；

缓凝剂，0.31份；

早强剂，0.03份。

在上述方案中，所述膨胀剂采用的是硫铝酸钙型混凝土膨胀剂，所述减水剂采用的是高浓度奈系减水剂，所述缓凝剂采用的是木质素磺酸钙或硼酸。

本发明，通过在灌浆孔周围设计布置牵引排水孔，将岩石裂隙和灌入的浆液中的水份排出，使得水泥颗粒在灌浆压力作用下堆积在裂隙中，待灌浆压力释放后，利用围岩岩体自身的应力将水泥颗粒挤密实，达到提高岩体密实度的目的。

附图说明

图1为岩体裂隙受力示意图。

图2和图3为具体实施方式所述灌浆孔、排水孔的孔位布置示意图。

图4-图9分别示出具体实施方式所述牵引灌浆工艺的岩体裂隙灌浆过程示意图。

图10所示为具体实施方式中所述灌浆管的连通状态示意图；

图11所示为具体实施方式中所述排水管的连通状态示意图。

具体实施方式

下面结合具体实施案例和说明书附图对本发明做出详细的说明。

灌浆前，围岩岩体内的裂隙在围岩应力和裂隙面渗水压力的联合作用下，呈微闭合或微张开的状态，取决于渗水压力与围岩应力的关系。对于微闭合状态,裂隙通道上的随机分布的少量接触点承担着多余的围岩应力，阻止裂隙闭合，如图1和图4所示。

本实施方式提供的牵引灌浆工艺，包括以下步骤：

a.在灌浆孔周围的岩壁上开设排水孔，所述排水孔与岩壁上的裂隙带连通；具体请一并参见图2和图3所示的孔位布置示意图。如图2所示，所述裂隙带为宽裂隙带时，对正所述宽裂隙带垂直布置所述灌浆孔和排水孔；如图3所示，所述裂隙带为窄裂隙带时，在所述窄裂隙带的旁侧倾斜布置所述灌浆孔和排水孔，即倾斜一定角度向裂隙带钻孔，以实现连通。需要说明的是，排水孔的设置数量及孔距根据实际出水情况确定，以找到与出水点内部连通的裂隙为原则。