[发明专利]中等砂化白云岩突涌承压水注浆施工方法

权利要求书

1.中等砂化白云岩突涌承压水注浆施工方法，该方法首先是利用钻机通过孔口管分段钻进成孔，其特征在于：当基岩裂隙水流经细、密与易塌孔、喷涌且单孔涌水量≥40m³/h时，分段下短管、长管，长管与堵水板芯管连接，短管内穿堵水板与注浆管连接；其次是采用双液双注工艺通过短管在孔道中注入双液浆封堵管束与孔道间隙；最后是滞后双液浆6～8s，采用单液单注工艺通过长管注单液浆，并持续加大注浆压力注单液浆，利用长管管壁注浆发散孔在压力持续作用下使单液浆液浆渗入地层，形成有效的截水帷幕与超前预支护体系。

2.根据权利要求1所述中等砂化白云岩突涌承压水注浆施工方法，其特征在于，该方法具体施工步骤如下：

1)先进行施工准备，而后施工止浆墙，止浆墙施工前，采用钻机在中等承压富水地层掌子面钻孔安装导水管将突涌水集中引出；

2)孔口管安装，采用钻头在止浆墙上开孔，钻孔深度130cm～160cm，孔内填充锚固剂后采用人工配合钻机安装孔口管；

3)止浆墙加固

3.1横向支撑，距离止浆墙0.6m～0.8m范围外，初期支护底部增设横向支撑，横向支撑共设3榀，增加止浆墙位置初期支护在注浆压力作用下的横向约束；

3.2初期支护回填注浆，距离止浆墙5m～10m范围，拱部初期支护与围岩之间采用双液浆或单液浆进行回填注浆；

3.3止浆墙加固，对止浆墙周边、施工缝及前端5～10m，先采用双液双注工艺顶水注双液浆封堵止浆墙周边和施工缝；

4)关水测压，自上而下依次关闭带止水闸阀孔口管，而后进行测压：底部孔口管与止水闸阀连接；止水闸阀与带测压装置的堵水板连接；打开止水闸阀；测水压。

5)钻孔，钻头与钻杆连接，随钻进依次接管成孔，钻孔长度3～6m或5～10m，视塌孔、喷涌地层情况而定

6)下管

6.1注浆管施工，短管为Φ20PVC管，长度3～5m，短管贯穿堵水板并与注浆管连接；长管为Φ42小导管，长度为钻孔长度，长管前端加工成梭头，注浆帷幕段长管管壁均匀开设有注浆发散孔，注浆发散孔采用大于孔径的薄铁皮内外涂抹强力粘接剂进行封堵，长管通过内衬管连接，短管采用Φ25管箍+胶带连接；

6.2注浆锌管施工，注浆锌管为长100cm的Φ25锌管，芯管管身延长度分布缠设2道胶带，注浆锌管的一端与堵水板内侧的注浆管对接并焊接固定，注浆锌管的另一端及管身伸至长管内，带注浆锌管的堵水板与孔口管进行连接；

7)顶水注浆

7.1采用双液双注工艺通过短管在孔道中注入双液浆封堵管束与孔道间隙，同时浆液在间隔泵浆中返流从堵水板开孔位置渗入充填锌管与长管间隙，在锌管后端位置形成长管止浆塞；

7.2注浆帷幕，滞后双液浆6～8s，采用单液单注工艺通过长管注单液浆，浆液在间隔泵浆中从锌管出浆口位置返流渗入充填锌管与长管间隙，在锌管前端位置形成长管止浆塞，加大注浆压力在地层中持续注入单液浆，从而实现帷幕堵水目的；

8)单孔注浆压力达到设计压力后恒压10min、浆液流量小于20L/min、出水量小于2～3L/m/min结束注浆。

3.根据权利要求2所述中等砂化白云岩突涌承压水注浆施工方法，其特征在于：长管长度＝短管长度+注浆帷幕完成段长度+待注浆帷幕长度。

4.根据权利要求2所述中等砂化白云岩突涌承压水注浆施工方法，其特征在于：短管注浆压力2～4MPa，长管注浆压力12～18MPa。

5.根据权利要求1所述中等砂化白云岩突涌承压水注浆施工方法，其特征在于：该方法所用止浆及注浆结构包括堵水板(1)、长管(2)、短管(3)和注浆锌管(4)，长管(2)和短管(3)均安装孔口管(5)内，注浆锌管(4)的管身沿长度方向分布缠绕有两道胶带(6)，注浆锌管(4)的一端与堵水板(1)内侧的注浆管(7)对接并焊接固定，另一端及管身伸至长管(2)内，堵水板(1)法兰连接固定于孔口管(5)的端部，短管(3)的一端穿过堵水板(1)上开设的管孔并伸至孔口管(5)内，短管(3)的另一端也单独连接有注浆管(7)。