[发明专利]一种砂砾石地层钻孔灌浆施工的方法

权利要求书

1.一种砂砾石地层钻孔灌浆施工的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

(1)钻孔至指定深度后，采取跟管钻进下入护壁套管；

(2)冲洗钻孔，下入灌浆管管路，将套管底部拔至灌浆段顶部；灌浆管管路为直径25mm的镀锌钢管和与灌浆段长度相当的缠绕无纺布的硬质塑料花管；

(3)在灌浆管管路上部安装孔口阻塞器，即将中心带孔的橡胶圈穿入一根1.0m带底托的双层灌浆管上，外管直径采用50mm，内管直径与灌浆管管路相同即为25mm，在压盖压力作用下，通过丝杆调整压盖和底托间的相对距离，将橡胶圈进行压缩，使橡胶圈在横向膨胀挤压孔口管；浆液的孔内循环通过底托下的双层管浆管间的缝隙进入双层管管间的缝隙实现；浆液的孔内循环的具体方法为，将25mm内管下部与25mm灌浆管管路相接，50mm外管与25mm内管的环状缝隙在孔口阻塞器上部开一个口，并焊接一根25mm短管用于回浆；25mm灌浆管上端与灌浆泵进浆管相接，下端与硬质塑料花管相接，由灌浆泵供浆从孔底进入孔内逐步上升至孔口阻塞器形成供浆管路；浆液进入25mm内管与50mm外管间的环状间隙后上升至焊接的25mm短回浆管，并将该短管与回浆槽相接，形成回浆管路；

(4)按灌浆程序采取适当水灰比开灌、变浆直至灌浆结束；

灌浆的程序为浆液制备、开灌配比、浆液配比变换、特殊情况处理，灌浆结整标准，灌浆管管路及设备清洗：

浆液制备，浆液的类型包括水泥黏土浆、水泥基浆液、黏土浆、膨润土浆、化学浆液和沥青；

所述水泥基浆液包括纯水泥浆、粉煤灰水泥浆、水泥砂浆、水玻璃水泥浆；

开灌配比，水泥黏土浆、水泥基浆液、黏土浆和膨润土浆从稀到浓；化学浆液和沥青采取一级配比；水泥黏土浆，水泥和黏土为1:1—1:4，水和干料为3:1-1:1；纯水泥浆采用3级，即水与灰比为0.5～2:1；粉煤灰水泥浆需掺杂的材料为掺20-60％的粉煤灰；水玻璃水泥浆掺3-8％的水玻璃；水泥砂浆类浆液，水泥与砂比为1:1-1:2；

浆液配比变换：灌注预定数量的稀一级浆液，灌浆压力和单位注入量无明显减少；

灌浆异常情况处理，包括灌浆过程中相邻孔的串浆、灌浆过程的返浆、漏浆，失水地段大耗浆处理，以及灌浆过程中的异常情况处理；

灌浆结束标准，在灌浆压力达到设计压力后，单位注入量小于常规的单位注入量后，再持续灌浆30-60min；

(5)灌浆施工，按照步骤(2)～步骤(4)的顺序，逐段灌浆，直至达到预定终孔深度，灌浆段由上而下逐段往下进行编号；灌浆前，将硬质塑料花管下入需要灌浆的段长内，灌注第3段时，先将花管下放至第3段底部后，将套管提升至第3段顶部，在孔口处安装阻塞器，完成第3段灌浆后，将灌浆管管路从孔内取出；再下放花管至第2段，灌注第2段，直到将第1段灌浆完成；进行第4-8段灌浆时，跟管扫孔或钻孔至第8段后，按1-3段的方式，自下而上灌注4-8段。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(1)钻孔至指定深度后，采取跟管钻进下入护壁套管为：先采取跟管钻进将护壁套管送至预定深度后，再采取取芯方式掏除管内的砂砾石，直到套管下到灌浆分段深度。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(4)中，化学浆液包括水玻璃类、丙烯酸盐。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(5)中，逐段灌浆采取自上而下分段灌浆施工，第1段钻孔深度至第一灌浆段设计底部，按步骤(2)～步骤(4)程序完成第1段钻孔灌浆施工后，转入第2段，依次逐段钻孔灌浆，直至终孔深度。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(5)中，采取自下而上分段灌浆，直接钻孔至终孔深度，按步骤(2)～步骤(4)的程序，先完成终孔段灌浆施工后，转入上一段，按X、X-1、X-2、…..1顺序逐段连续灌浆，直至完成第一灌浆段的灌浆。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(5)中，采取自上而下和自下而上综合法灌浆时，第一次自下而上灌注1-3综合段，则第一次钻孔至第3段设计灌浆孔深，由第3段开始灌浆，按照3、2、1的顺序先完成1-3段的灌浆后，再进行4-8综合段的灌浆施工，先钻孔至第8段设计灌浆孔深，由第8段开始按8-7-6-5-4的顺序逐段灌至4段，完成4-8段的钻孔灌浆施工，下部灌浆孔段再分为若干综合段，每个综合段自下而上分段灌浆，直至完成所有灌浆段的钻孔灌浆。