一种砂砾石覆盖层集成式固结灌浆施工方法与流程

本发明涉及砂砾石底层灌浆施工技术领域，具体为一种砂砾石覆盖层集成式固结灌浆施工方法。

背景技术：

我国水利水电事业的快速发展促进了众多水利工程的兴建，而水利工程施工过程中，经常会遇到水工建筑物直接修建在砂砾石地层上，为了提高砂砾石地层的整体性、密实性并降低其透水性，需要对坝基采取固结灌浆施工。但在施工过程中，因砂砾石覆盖层深厚，存在钻孔难度大且极易塌孔、堵孔等，同时也存在钻孔灌浆一次性达到结束标志孔位较少且串浆现象频繁，需经过待凝复灌后才能满足要求，造成砂砾石固结灌浆成本剧增、进度缓慢等。

技术实现要素：

针对上述问题本发明的目的在于提供一种能够解决成孔难度大、串浆、合格率低等问题的砂砾石覆盖层集成式固结灌浆施工方法，可保证一次施工合格率，降低施工成本。技术方案如下：

一种砂砾石覆盖层集成式固结灌浆施工方法，包括以下步骤：

步骤1：制作灌浆管：

制作长度不等的三根灌浆管：长xm的短灌浆管、长ym的中灌浆管和长zm的长灌浆管；在短灌浆管全管段均设置出浆口；中灌浆管上xm管段不设出浆口，在其余管段设置出浆口；长灌浆管上ym管段不设出浆口，在其余管段设置出浆口；

步骤2：造孔并放置灌浆管：

用高风钻机进行灌浆孔施工，造孔过程中在一个灌浆孔内安装上述三根灌浆管，并在各灌浆管间安放填充材料；

步骤3：进行灌浆施工：先用短灌浆管施工，再用中灌浆管施工，最后用长灌浆管施工。

进一步的，设置出浆口的方式为：在灌浆管管壁上环距5cm～10cm，每环2个孔作为浆液的出浆口。

更进一步的，安放灌浆管时，长灌浆管距孔底的距离不大于0.5m。

更进一步的，安放灌浆管时，对三根灌浆管做好标记加以区分。

更进一步的，所述灌浆孔施工采用冲击回转跟管钻进，三根灌浆管安装之后，再提出预埋套管。

本发明的有益效果是：本发明适用于砂砾石覆盖层，彻底地解决了传统采用施工方法造成的钻孔难度大且极易塌孔、堵孔、串浆，及一次合格率低等问题，提高了工作效率高，并在一定程度上保证了施工工期，降低了施工成本。

附图说明

图1为本发明砂砾石覆盖层集成式固结灌浆施工方法的剖面示意图。

图2为图1中a—a处剖面图。

图中：1、彩钢瓦；2、水泥；3、组合罩棚；4、高速搅拌机；5、过滤筛；6、储浆筒；7、输浆泵；8、输浆管；9、配浆搅拌机；10、灌浆泵；11、泵上回浆；12、流量计；13、gjy-6灌浆自动记录仪；14、比重计；15、流量计；16、压力计；17、回浆管；18、进浆管；19、接头；20、高风钻机；21、填充材料；22、短灌浆管；23、中灌浆管；24、长灌浆管；25、出浆口；26、砂砾石覆盖层；27、灌浆孔。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明做进一步详细说明。本施工方法用到的设备和器件如图1所示：彩钢瓦1、水泥2、组合罩棚3、高速搅拌机4、过滤筛5、储浆筒6、输浆泵7、输浆管8、配浆搅拌机9、灌浆泵10、泵上回浆11、流量计12、gjy-6灌浆自动记录仪13、比重计14、流量计15、压力计16、回浆管17、进浆管18、接头19、高风钻机20、填充材料21和φ25ppr灌浆管。施工过程如下：

步骤1：制作灌浆管：制作长度不等的三根灌浆管：长xm的短灌浆管22、长ym的中灌浆管23和长zm的长灌浆管24；在短灌浆管22全管段均设置出浆口；中灌浆管23上xm管段不设出浆口，在其余管段设置出浆口；长灌浆管24上ym管段不设出浆口，在其余管段设置出浆口。

本实施例采用φ25ppr制作灌浆管，灌浆管长度分别为4m、7m、10m，灌浆管按环距5cm～10cm、每环2个孔作为浆液出浆口，4m灌浆管全部设置出浆口；7m灌浆管前4m不设置出浆口，后3m设置出浆口；10m灌浆管前7m不设置出浆口，后3m设置出浆口；且依照环距5cm～10cm、每环2个孔作为浆液出浆口。

步骤2：造孔并放置灌浆管：用高风钻机20进行灌浆孔施工，造孔过程中在一个灌浆孔27内安装上述三根灌浆管，并在各灌浆管间安放填充材料21。

本实施例采用哈迈90高风钻机进行灌浆孔27施工，造孔过程中在一个灌浆孔中跟紧安装3根长度分别为4m、7m、10mφ25ppr灌浆管，灌浆管距孔底不大于0.5m为宜，同时灌浆管按不同埋深用红、黄、绿三色分别做好标记；并在各灌浆管间安放填充材料21以使其稳固。

步骤3：进行灌浆施工：先用短灌浆管22施工，再用中灌浆管23施工，最后用长灌浆管24施工。

采用自上而下的灌浆方法进行，即先施工4mφ25ppr灌浆管、再施工7mφ25ppr灌浆管、再施工10mφ25ppr灌浆管，很好的解决了串浆、一次合格率低等问题。

由于砂砾石覆盖层属于比较松散的地层，具有空隙率大、渗透性强、孔壁易坍塌等特点。因此，在砂砾石固结灌浆施工时，为了提高成孔效率，灌浆孔采用冲击回转跟管钻进，将灌浆孔一钻到底提出钻杆后，在套管内跟管埋设一组（3根）灌浆管，最后在提出套管。预埋管材料选用φ4cmppr管。

在进行灌浆施工时，先施工长4m的短灌浆管，待凝30min，以便让上4m段形成封闭层，提前对7m段起到盖重和封闭作用，依次类推再施工长7m的中灌浆管，再待凝30min后，最后施工长10m的长灌浆管，有效避免了塌孔、堵孔、串浆的发生。

技术特征：

技术总结
本发明公开一种砂砾石覆盖层集成式固结灌浆施工方法，包括：制作长度不等的三根灌浆管：长Xm的短灌浆管、长Ym的中灌浆管和长Zm的长灌浆管；在短灌浆管全管段均设置出浆口；中灌浆管上Xm管段不设出浆口，在其余管段设置出浆口；长灌浆管上Ym管段不设出浆口，在其余管段设置出浆口；用高风钻机进行灌浆孔施工，造孔过程中在一个灌浆孔内安装上述三根灌浆管，并在各灌浆管间安放填充材料；进行灌浆施工：先用短灌浆管施工，再用中灌浆管施工，最后用长灌浆管施工。本发明解决了钻孔难度大且易塌孔、堵孔、串浆，及一次合格率低等问题，提高了工作效率高，降低了施工成本。

技术研发人员：罗帅;巫世奇;张正勇;刘英标;包永侠;吴建波;宋大东;石永刚
受保护的技术使用者：中国水利水电第五工程局有限公司
技术研发日：2017.06.06
技术公布日：2017.09.08