專利名稱：正負(fù)壓聯(lián)合注漿方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于地下工程建設(shè)中止水帷幕形成以及裂隙巖體注漿堵水方法，特別是一種正負(fù)壓聯(lián)合注漿方法。
背景技術(shù)：
地下工程建設(shè)中臨時(shí)支護(hù)結(jié)構(gòu)和永久支護(hù)結(jié)構(gòu)都面臨地下水的侵?jǐn)_，支護(hù)結(jié)構(gòu)長(zhǎng)期在地下承壓水作用下，其防滲性能逐漸劣化。而注漿能有效改善地層條件，在實(shí)現(xiàn)注漿堵水同時(shí)提高地基承載能力。傳統(tǒng)注漿方法一般采用“正壓力注漿”，止水帷幕形成需要相鄰注漿管之間漿液擴(kuò)散交圈。而相鄰注漿管漿液交圈同時(shí)無(wú)法控制漿液在垂直工作面方向擴(kuò)散量，從而增加了注漿成本。正壓注漿是漿液流動(dòng)和巖土介質(zhì)內(nèi)部微觀結(jié)構(gòu)調(diào)整變化相互耦合的過(guò)程。外部荷載直接作用在土體骨架或顆粒上，土體顆粒是“被動(dòng)”重組排列，顆粒重新排列過(guò)程中微·細(xì)顆粒破碎充填其中，容易出現(xiàn)堵塞現(xiàn)象，從而降低漿液流動(dòng)的速度，增加注漿壓力。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種操作簡(jiǎn)單，能夠滿足松散地層或裂隙巖體注漿堵水的正負(fù)壓聯(lián)合注漿方法。本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的該方法為首先將三根注漿花管布置于預(yù)止水區(qū)域，三根注漿花管中有二根為負(fù)壓注漿管，一根為正壓注漿管，其中二根負(fù)壓注漿管為B管和C管，B管和C管與真空泵相連，一根正壓注漿管為A管，A管與儲(chǔ)漿罐相連，對(duì)儲(chǔ)漿罐中施加正壓，同時(shí)給B管和C管施加I標(biāo)準(zhǔn)大氣壓的負(fù)壓，在A管和B管之間以及A管和C管之間形成貫通的裂隙通道，該裂隙通道始于A管分別止于B管和C管，漿液在壓力梯度作用下沿著AB和AC橢圓通道擴(kuò)散；待漿液順利達(dá)到B管和C管中心處，停止注漿，取出A管和B管，按順時(shí)針方向移動(dòng)B管和A管于管C相鄰區(qū)域，重復(fù)上述注漿過(guò)程，直至形成封閉式圓形止水帷幕。有益效果，由于采用了上述方案，正負(fù)壓聯(lián)合注漿方法，在有效控制漿液用量前提下能夠?qū)崿F(xiàn)理想的止水帷幕，不僅具有良好的加固效果，而且經(jīng)濟(jì)效益顯著，特別適合透水性能較好的砂層、粉土層以及裂隙巖體注漿。在正負(fù)壓聯(lián)合注漿過(guò)程中，巖土介質(zhì)中既存正壓條件下“被動(dòng)”重新排列和微細(xì)顆粒破碎充填過(guò)程，又存在負(fù)壓條件下介質(zhì)孔隙中的氣體被抽出，土體顆粒發(fā)生“主動(dòng)”重新排列的過(guò)程。正負(fù)壓聯(lián)合注漿管方法結(jié)合了單一負(fù)壓注漿方法和單一正壓壓漿方法壓的優(yōu)點(diǎn)，使得漿液在裂隙孔隙通道內(nèi)流動(dòng)更為順暢，極大的縮短了形成閉合帷幕的時(shí)間，提高了注漿效率，同時(shí)有效的節(jié)省了漿液量，具有顯著的技術(shù)優(yōu)勢(shì)和經(jīng)濟(jì)價(jià)值。優(yōu)點(diǎn)該方法可避免傳統(tǒng)單管壓力注漿方法中的漿液堵塞現(xiàn)象，容易形成止水帷幕，同時(shí)節(jié)省漿液量，具有顯著的技術(shù)優(yōu)勢(shì)和經(jīng)濟(jì)價(jià)值。特別適合透水性能較好的砂層、粉土層以及裂隙巖體。


圖I是傳統(tǒng)的單管壓力注漿漿液擴(kuò)散示意。圖2是本發(fā)明正負(fù)壓聯(lián)合注漿漿液擴(kuò)散示意。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例I :該方法為首先將三根注漿花管布置于預(yù)止水區(qū)域，三根注漿花管中有二根為負(fù)壓注漿管，一根為正壓注漿管，其中二根負(fù)壓注漿管為B管和C管，B管和C管與真空泵相連，一根正壓注漿管為A管，A管與儲(chǔ)漿罐相連，對(duì)儲(chǔ)漿罐中施加正壓后，同時(shí)給B管和C管施加I標(biāo)準(zhǔn)大氣壓的負(fù)壓，在A管和B管之間以及A管和C管之間形成貫通的裂隙通道，該裂隙通道始于A管分別止于B管和C管，漿液在壓力梯度作用下沿著AB和AC橢 圓通道擴(kuò)散；待漿液順利達(dá)到B管和C管中心處，停止注漿，取出A管和B管，按順時(shí)針方向移動(dòng)B管和A管于管B相鄰區(qū)域，重復(fù)上述注漿過(guò)程，直至形成封閉式圓形止水帷幕。
權(quán)利要求
1.一種正負(fù)壓聯(lián)合注漿方法，其特征在于該方法為首先將三根注漿花管布置于預(yù)止水區(qū)域，三根注漿花管中有二根為負(fù)壓注漿管，一根為正壓注漿管，其中二根負(fù)壓注漿管為B管和C管，B管和C管與真空泵相連，一根正壓注漿管為A管，A管與儲(chǔ)漿罐相連，對(duì)儲(chǔ)漿罐中施加正壓，同時(shí)給B管和C管施加I標(biāo)準(zhǔn)大氣壓的負(fù)壓，在A管和B管之間以及A管和C管之間形成貫通的裂隙通道，該裂隙通道始于A管分別止于B管和C管，漿液在壓力梯度作用下沿著AB和AC橢圓通道擴(kuò)散；待漿液順利達(dá)到B管和C管中心處，停止注漿，取出A管和B管，按順時(shí)針方向移動(dòng)B管和A管于管C相鄰區(qū)域，重復(fù)上述注漿過(guò)程，直至形成封閉式圓形止水帷幕。
全文摘要
一種正負(fù)壓聯(lián)合注漿方法，屬于地下工程建設(shè)中止水帷幕形成以及裂隙巖體注漿堵水方法。該方法采用三根注漿花管，二根負(fù)壓注漿管，一根正壓注漿管,二根負(fù)壓注漿管與1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓真空泵相連，一根正壓注漿管與儲(chǔ)漿罐相連。在正負(fù)壓形成的壓力梯度作用下，漿液將沿著正壓管A和負(fù)壓管B和負(fù)壓管C形成的裂隙通道內(nèi)以較小的阻力和較高的速度流動(dòng)，當(dāng)漿液擴(kuò)散至負(fù)壓管B和負(fù)壓管C中心位置時(shí)，按順時(shí)針移動(dòng)A管和B管到C管相鄰區(qū)域，重復(fù)上述過(guò)程直至形成圓形閉合止水帷幕。該方法可避免傳統(tǒng)單管壓力注漿方法中的漿液堵塞現(xiàn)象，容易形成止水帷幕，同時(shí)節(jié)省漿液量，具有顯著的技術(shù)優(yōu)勢(shì)和經(jīng)濟(jì)價(jià)值。特別適合透水性能較好的砂層、粉土層以及裂隙巖體。
文檔編號(hào)E02D19/18GK102817370SQ20121028595
公開日2012年12月12日 申請(qǐng)日期2012年8月13日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月13日
發(fā)明者周國(guó)慶, 陸倫, 趙曉東, 沈慰安, 趙光思, 楊金宏, 梁恒昌, 王鵬越, 王建州, 周金生, 王濤, 毋磊, 吳超 申請(qǐng)人:中國(guó)礦業(yè)大學(xué)