专利名称：正负压联合注浆方法
技术领域：
本发明涉及一种用于地下工程建设中止水帷幕形成以及裂隙岩体注浆堵水方法，特别是一种正负压联合注浆方法。
背景技术：
地下工程建设中临时支护结构和永久支护结构都面临地下水的侵扰，支护结构长期在地下承压水作用下，其防渗性能逐渐劣化。而注浆能有效改善地层条件，在实现注浆堵水同时提高地基承载能力。传统注浆方法一般采用“正压力注浆”，止水帷幕形成需要相邻注浆管之间浆液扩散交圈。而相邻注浆管浆液交圈同时无法控制浆液在垂直工作面方向扩散量，从而增加了注浆成本。正压注浆是浆液流动和岩土介质内部微观结构调整变化相互耦合的过程。外部荷载直接作用在土体骨架或颗粒上，土体颗粒是“被动”重组排列，颗粒重新排列过程中微·细颗粒破碎充填其中，容易出现堵塞现象，从而降低浆液流动的速度，增加注浆压力。
发明内容
本发明的目的在于提供一种操作简单，能够满足松散地层或裂隙岩体注浆堵水的正负压联合注浆方法。本发明的目的是这样实现的该方法为首先将三根注浆花管布置于预止水区域，三根注浆花管中有二根为负压注浆管，一根为正压注浆管，其中二根负压注浆管为B管和C管，B管和C管与真空泵相连，一根正压注浆管为A管，A管与储浆罐相连，对储浆罐中施加正压，同时给B管和C管施加I标准大气压的负压，在A管和B管之间以及A管和C管之间形成贯通的裂隙通道，该裂隙通道始于A管分别止于B管和C管，浆液在压力梯度作用下沿着AB和AC椭圆通道扩散；待浆液顺利达到B管和C管中心处，停止注浆，取出A管和B管，按顺时针方向移动B管和A管于管C相邻区域，重复上述注浆过程，直至形成封闭式圆形止水帷幕。有益效果，由于采用了上述方案，正负压联合注浆方法，在有效控制浆液用量前提下能够实现理想的止水帷幕，不仅具有良好的加固效果，而且经济效益显著，特别适合透水性能较好的砂层、粉土层以及裂隙岩体注浆。在正负压联合注浆过程中，岩土介质中既存正压条件下“被动”重新排列和微细颗粒破碎充填过程，又存在负压条件下介质孔隙中的气体被抽出，土体颗粒发生“主动”重新排列的过程。正负压联合注浆管方法结合了单一负压注浆方法和单一正压压浆方法压的优点，使得浆液在裂隙孔隙通道内流动更为顺畅，极大的缩短了形成闭合帷幕的时间，提高了注浆效率，同时有效的节省了浆液量，具有显著的技术优势和经济价值。优点该方法可避免传统单管压力注浆方法中的浆液堵塞现象，容易形成止水帷幕，同时节省浆液量，具有显著的技术优势和经济价值。特别适合透水性能较好的砂层、粉土层以及裂隙岩体。
图I是传统的单管压力注浆浆液扩散示意。图2是本发明正负压联合注浆浆液扩散示意。
具体实施例方式实施例I :该方法为首先将三根注浆花管布置于预止水区域，三根注浆花管中有二根为负压注浆管，一根为正压注浆管，其中二根负压注浆管为B管和C管，B管和C管与真空泵相连，一根正压注浆管为A管，A管与储浆罐相连，对储浆罐中施加正压后，同时给B管和C管施加I标准大气压的负压，在A管和B管之间以及A管和C管之间形成贯通的裂隙通道，该裂隙通道始于A管分别止于B管和C管，浆液在压力梯度作用下沿着AB和AC椭 圆通道扩散；待浆液顺利达到B管和C管中心处，停止注浆，取出A管和B管，按顺时针方向移动B管和A管于管B相邻区域，重复上述注浆过程，直至形成封闭式圆形止水帷幕。
权利要求
1.一种正负压联合注浆方法，其特征在于该方法为首先将三根注浆花管布置于预止水区域，三根注浆花管中有二根为负压注浆管，一根为正压注浆管，其中二根负压注浆管为B管和C管，B管和C管与真空泵相连，一根正压注浆管为A管，A管与储浆罐相连，对储浆罐中施加正压，同时给B管和C管施加I标准大气压的负压，在A管和B管之间以及A管和C管之间形成贯通的裂隙通道，该裂隙通道始于A管分别止于B管和C管，浆液在压力梯度作用下沿着AB和AC椭圆通道扩散；待浆液顺利达到B管和C管中心处，停止注浆，取出A管和B管，按顺时针方向移动B管和A管于管C相邻区域，重复上述注浆过程，直至形成封闭式圆形止水帷幕。
全文摘要
一种正负压联合注浆方法，属于地下工程建设中止水帷幕形成以及裂隙岩体注浆堵水方法。该方法采用三根注浆花管，二根负压注浆管，一根正压注浆管,二根负压注浆管与1标准大气压真空泵相连，一根正压注浆管与储浆罐相连。在正负压形成的压力梯度作用下，浆液将沿着正压管A和负压管B和负压管C形成的裂隙通道内以较小的阻力和较高的速度流动，当浆液扩散至负压管B和负压管C中心位置时，按顺时针移动A管和B管到C管相邻区域，重复上述过程直至形成圆形闭合止水帷幕。该方法可避免传统单管压力注浆方法中的浆液堵塞现象，容易形成止水帷幕，同时节省浆液量，具有显著的技术优势和经济价值。特别适合透水性能较好的砂层、粉土层以及裂隙岩体。
文档编号E02D19/18GK102817370SQ20121028595
公开日2012年12月12日 申请日期2012年8月13日 优先权日2012年8月13日
发明者周国庆, 陆伦, 赵晓东, 沈慰安, 赵光思, 杨金宏, 梁恒昌, 王鹏越, 王建州, 周金生, 王涛, 毋磊, 吴超 申请人:中国矿业大学