[发明专利]适用于长距离岩石顶管工程的减阻、阻隔石屑注浆方法

说明书

本发明提供了一种适用于长距离岩石顶管工程的减阻、阻隔石屑注浆方法，包括下列步骤：S1、制作机尾管，并将机尾管设置于顶管机后端，机尾管上设置高压浓泥注浆孔；S2、拌浆：分别制作触变泥浆和高压浓泥；S3、安装注浆管；S4、注浆：顶管机顶进过程中，在前期顶力不大时只注入高压浓泥，当主顶油缸顶力达到10MPa时注入触变泥浆。本工法采用的高压浓泥具有“低失水性、高稳定性、高保压性”的特性，在管节周围合理位置预埋注浆管，使所注高压浓泥能够在管节外围形成一圈均匀稳定的浓稠泥浆套，配合触变泥浆能够较好地隔离管节外壁与土体间的缝隙，大大降低顶进阻力，提高施工效率。

技术领域

本发明属于顶管施工技术领域，公开了适用于长距离岩石顶管工程的减阻、阻隔石屑注浆方法。

背景技术

随着我国城镇化建设进程的不断推进，非开挖施工技术正越来越广泛地应用于城市综合管网顶管、沉井、钻孔等建设工程中，由于受到土体的摩擦阻力影响，一定程度上制约了施工速度，甚至造成施工无法进行下去。如何减小土体的摩擦阻力，提高非开挖工程施工工效，便成为了该技术领域重要的技术难题。

为解决非开挖工程因土体的摩擦阻力而影响工效问题，广大的工程技术人员通过经年的技术研发与创新实践，压力注浆技术产生了，诸多触变泥浆材料配比也诞生了，触变泥浆的减阻方法由此应运而生了。

在顶管、沉井、钻孔等非开挖工程施工中，触变泥浆的减阻方法机理主要作用为：一是起支撑稳定土体的作用，二是起润滑减阻的作用。作为一种新发展起来的非开挖工程施工辅助技术，其出色的支撑与减阻效果已越来越多地被广大施工单位认可和推广使用，具有广阔的发展前景。

顶管施工法是一种常用的地下非开挖铺管技术，管与土体之间的摩擦力较大，导致工作并要求提供的后支撑力也大，甚至无法提供支撑力，造成施工困难。但这类方法的缺点在于，当顶管施工采用触变泥浆减阻时，因施工间歇性停工时间较长，致使泥浆静置后的顶推力大大增加，仍然需要足够大的顶推力及其后支撑力，以产生一定的位移方能促泥浆触变减阻，如果不能产生位移就不能触变，摩擦力就降不下来，施工就不能继续。

在长距离顶管法施工中，减阻是最主要的技术难题之一，是顶管工程能够顺利完成的关键技术。目前国内顶管施工通常使用触变泥浆减阻，因其性能的限制，在顶管顶进不断扰动的情况下，容易离析失水，导致减阻失效。顶进过程中通过不断补注触变泥浆，可以在一定程度上缓解上述情况对顶管施工的影响。然而，判定触变泥浆减阻失效的位置，针对性的补充注浆难度极大，因此没有针对性的补充注浆造成很大浪费，大大的降低了施工效率；如注浆不及时还会导致顶力增大，增加顶进失败的风险。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术之缺陷，提供了一种适用于长距离岩石顶管工程的减阻、阻隔石屑注浆方法。

本发明是这样实现的：

本发明提供适用于长距离岩石顶管工程的减阻、阻隔石屑注浆方法，包括下列步骤：

S1、制作机尾管，并将机尾管设置于顶管机后端，机尾管上设置高压浓泥注浆孔；

S2、拌浆：分别制作触变泥浆和高压浓泥；

S3、安装注浆管；

S4、注浆：顶管机顶进过程中，在前期顶力不大时只注入高压浓泥，当主顶油缸顶力达到10MPa时注入触变泥浆。

进一步地，所述高压浓泥由膨润土、羧甲基纤维素钠、纯碱、水按重量份配置，其中膨润土占35％。触变泥浆以水：膨润土＝1∶0.1的比例拌制并静置不小于8小时而成，高压浓泥比触变泥浆浓稠度高，具有更好的支撑性能、低渗透性和高稳定性，顶进过程中浆体损耗较少，可在顶管管节外侧与土体之间形成约30mm泥浆套，有效地隔离管节与土体，达到减小阻力的作用。

进一步地，所述注浆管由总管和支管组成，支管与管节预留注浆孔相连，并安装有阀，总管和支管之间安装阀门。