专利名称：一种工程井管内封底壁后注浆施工方法
技术领域：
本发明涉及一种工程井壁后充填注浆施工方法，特别是一种工程井管内封底壁后注浆施工方法，属于矿山和市政工程建设技术领域。
背景技术：
在工程建设施工中，直径0.8 1.5m工程井多采用机械钻井法成孔施工，井管安放到位后，传统的水泥浆固井方法主要有两种:一种是在井管底部安装浮板使井管成为一个半封闭的漂浮体，浮板顶部安装单向阀，并与注浆管连接，采用漂浮下沉法，利用井内液体的浮力作用下沉井管后进行注浆，实现固井。这种方法的缺点是浆液中的杂质容易堵塞单向阀，导致注浆管路不通，或是因为注浆管连接不牢固导致水泥浆泄露至井管内，引发注浆事故。另一种方法是井管底口不封闭，采用自然下沉法安放井管，井管下沉完毕后，在井管内安放注浆管，封闭井管上口进行注浆。这种方法的缺点是当井管自重较大时，由于起吊设备能力限制而导致自然下沉方案无法实施。
发明内容
本发明的目的是提供一种工程井管内封底壁后注浆施工方法，用于直径0.8 1.5m工程井的管内封底壁后注浆施工，实现了井管注浆施工安全。本发明的目的是这样实现的:一种工程井管内封底壁后注浆施工方法，包括以下步骤:
(1)在底节井管的底部安装有厚度为25 30mm钢制浮板，并用十字钢板焊接加固，浮板和井管内壁紧固连接，使井管和浮板形成一个半封闭的整体；
(2)沿井管外壁对称布置不少于2套注浆管，其中一套伸入井管底部，其余置于距井管底高Im处,注衆管内径为40 60mm,壁厚3 5mm,单节注衆管通过管箍焊接连接,注衆管与井管牢固焊接，随井管同时下沉安放，为防止井管下沉安放过程中泥皮堵塞注浆管，在底节注浆管管口焊接10_厚钢板制作的防护装置，防护装置侧面预留出浆口，注浆管在井口与注浆泵通过高压胶管连接，结合井管吊具起吊能力，调整井管内的配重水高度，利用漂浮下沉法安放井管至设计深度；
(3)计算确定注浆充填段及注浆充填次数，避免注浆充填高度过大导致井管上浮，井管底部第一段高的注浆充填，在全部井管下沉完毕后3天内进行；
(4)采用车载灌装水泥，直接与自动搅拌筒连接，搅拌机配置不少于2台，搅拌机的配置要求是其搅拌能力61小时内完成一次充填，采用自动搅浆系统制备水泥浆，供水泥前先送风,后送水 泥,停止时先停水泥,待管路内水泥都进入搅浆罐时再停止送风,搅拌罐水泥管路入口设置防止堵塞的装置；
(5)安装并连接注浆泵，注浆充填作业，注浆泵的压力范围为0.1 l.0MPa，各注浆泵与注浆管路之间设置有阀门，以防止注浆管路堵塞，注浆连续进行，每次停歇的时间不超过
0.5小时，直至注浆满足设计要求，完成注浆固井作业。本发明特别适用于直径0.8 1.5m工程井壁后充填注浆施工。本发明取得的有益效果是:
井管底安装钢浮板，降低了井管底部浆液渗漏的风险，提高了注浆安全性。注浆管路外置，并设置防护装置，随井管同时安放，提高了注浆管路的连接质量与安放的可靠度，降低了施工风险。
图1是本发明的充填示意图。图中标号代表的含义是:1、钻孔孔壁 2、阀门 3、井管4、环状间隙 5、浮板 6、注浆管 7、防护板 8、管箍 9、单向阀10、高压胶管11、注浆泵。
具体实施例方式以下实施例用于说明本发明。
实施例某地面钻孔瓦斯管路工程，钻孔直径1200mm，孔深412.5m,井管为外径820mm的无缝钢管，采用漂浮法安放，井管安放的同时安装两道外注浆管。本工程采用管内封底壁后充填水泥浆固井，理论充填方量248m3，实际壁后充填共计269m3。利用本发明的注浆施工方法，具体步骤如下:
1、在底节井管3的底部安装钢浮板5，厚度30mm，加工成直径830mm的圆板，与井管3焊接连接。浮板5采用厚30mm、高200mm钢板进行“十”焊接加固，并设置四块200mm(底)X200mm (高)三角形筋板将井管3内壁与浮板5焊接。焊缝应饱满，不得有漏焊、夹渣、裂纹现象。2、注衆管6为外径60mm,壁厚3mm热轧无缝钢管，单节长6m,通过内径62mm,厚5mm的管箍8焊接连接。沿井管3外壁对称布置两套注浆管2，一套伸入井管I底部，一套置于井管I底以上Im处，注浆管6底部安装单向阀9，注浆管6与井管3焊接牢固，同时安放。3、管箍8处加焊高70_、厚10_钢防护板7保护注浆管6，可防止泥皮堵塞注浆管。4、采用一次注浆固井，为防止井管上浮，井管内施加不小于40t的配重。5、注浆所用水泥，粉煤灰等材料采用车载灌装水泥，水泥浆液在专用的自动搅拌筒内机械搅拌,本工程按照1.2的充盈系数计算总注浆量约为303 m3,每次每台可搅拌6m3，搅拌时间为10分钟，可在5小时内完成水泥浆搅拌，满足施工要求。6、注浆时注浆泵11的压力范围为0.1 1.0MPa，注浆施工连续进行，各注浆泵与注浆管路之间设置阀门，每次停歇的时间不得超过0.5小时，防止注浆管路堵塞。7、用高压胶管10连接注浆管6和注浆泵11，设置阀门2，完成管内封底壁后注浆
>J-U ρ α装直。8、调好水泥浆液，打开阀门2，开启注浆泵11，按照设计参数进行注浆作业，直至达到设计要求，完成井管 外环状间隙4的注浆工作。
权利要求
1. 一种工程井管内封底壁后注浆施工方法，其特征在于包括以下步骤 (1)在底节井管的底部安装有厚度为25 30mm钢制浮板，并用十字钢板焊接加固，浮板和井管内壁紧固连接，使井管和浮板形成一个半封闭的整体； (2)沿井管外壁对称布置不少于2套注浆管，其中一套伸入井管底部，其余置于距井管底高Im处,注衆管内径为40 60mm,壁厚3 5mm,单节注衆管通过管箍焊接连接,注衆管与井管牢固焊接，随井管同时下沉安放，在底节注浆管管口焊接10_厚钢板制作的防护装置，防护装置侧面预留出浆口，注浆管在井口与注浆泵通过高压胶管连接，结合井管吊具起吊能力，调整井管内的配重水高度，利用漂浮下沉法安放井管至设计深度； (3)计算确定注浆充填段及注浆充填次数，避免注浆充填高度过大导致井管上浮，井管底部第一段高的注浆充填，在全部井管下沉完毕后3天内进行； (4)采用车载灌装水泥，直接与自动搅拌筒连接，搅拌机配置不少于2台，搅拌机的配置要求是其搅拌能力61小时内完成一次充填，采用自动搅浆系统制备水泥浆，供水泥前先送风,后送水泥,停止时先停水泥,待管路内水泥都进入搅浆罐时再停止送风,搅拌罐水泥管路入口设置防止堵塞的装置； (5)安装并连接注浆泵，注浆泵的压力范围为O.I l.OMPa，各注浆泵与注浆管路之间设置有阀门，注浆连续进行，每次停歇的时间不超过O. 5小时，直至注浆满足设计要求，完成注浆固井作业。
全文摘要
本发明公开了一种工程井管内封底壁后注浆施工方法，包括如下步骤在工程井的底节井管的底部焊接安装浮板，并用十字钢板焊接加固，和井管内壁连接处焊接加固；沿井管外侧对称布置不少于2套注浆管，1套伸入井管底部，其余置于距井管底1m处，注浆管通过管箍焊接连接，并与井管焊接牢固；在底节注浆管管口焊接钢板防护装置，防护装置侧面预留出浆口，注浆管在井口与注浆泵采用高压胶管连接；确定注浆充填段及注浆充填次数;安装并连接注浆泵，注浆充填作业，直至注浆满足设计要求，完成注浆固井。本发明注浆系统结构简单，操作方便，提高了施工效率，降低了施工风险。
文档编号E02D15/00GK103255768SQ201310178180
公开日2013年8月21日 申请日期2013年5月15日 优先权日2013年5月15日
发明者聂庆科, 孙运青, 张军旗, 杨海朋, 杨征, 冯立民 申请人:河北建设勘察研究院有限公司