全断面深孔注浆施工技术

1、全断面深孔注浆施工技术全断面深孔注浆利用注浆机将混合液体压注到地层中，可在较短时间内使浆 液与土层颗粒形成加固体并逐步形成硬壳区域，起到加固及止水作用。地层情况(1)对圆砾卵石层、中粗砂层、松散的粉土层采取渗透注浆方法，将浆液 填充到土层的孔隙和裂隙中，挤出孔隙中的自由水和气体，通过物理化学反应， 浆液在孔隙中形成具有一定强度和低透水性的结石体， 堵塞或充填孔隙，起到加 固和防渗作用。(2)在粉质粘土、粉细砂、细中砂层及含水丰富的砂卵石层中采取劈裂注 浆方法，浆液的劈裂路线呈纵横交叉的脉状网络，形成浆液条形网。劈裂注浆会破坏被注土层的原始结构，形成劈裂-浆脉网压密土层颗粒，挤去孔隙中的自由 水

2、和气体，形成强度较高的条形网状体结构，从而起到加固和止水作用。原材料选择(1)水泥浆液以水：水泥=1 ： 1配置而成，水泥为主，添加一定量的附加 剂调节水泥浆液的性能。因粒径影响，水泥浆很难进入渗透系数小于0.05cm/s的细砂层及砂土层。用于调整水泥浆液凝胶时间的速凝剂有氯化钙、水玻璃、氯 化铝等。(2)纯的水玻璃是钠硅酸盐固体，用于工程施工的水玻璃是指液态的水玻 璃的水溶液。水玻璃原液用水按一定比例稀释， 得到可用水玻璃浆液，水玻璃浆 液固结原理是液态水玻璃与其他成分发生化学反应，产生不易于溶于水的物质， 形成凝胶，从而达到堵水与固结土层的作用。(3)磷酸是一种常用的无机酸，与水玻璃液相遇

3、反应迅速，可形成磷酸钠硅酸盐固体，由于反应时间快、不受颗粒粒径的影响且在反应过程中可吸收部分 外界水分，因此在细砂层、饱和砂层中可压注两种液体的混合物，起挤密、排水 作用。(4)超细水泥-水玻璃浆与普通水泥、水玻璃浆液作用原理相同，但超细水 泥具有颗粒极小的特点，且两者混合液初始粘度低，浆液在 60s前粘度小于 100cP,粘度保持上升但上升不大，渗透性能较好，随后又随时间有明显突变而 产生固结，有利于注浆堵水。动态注浆(1)全断面深孔注浆单个钻孔深1011.8m ,钻杆带动钻头带水带压旋入 指定深度，钻进过程会穿越不同地层，通过返浆情况详细记录涉及地层， 并通过 钻进长度记录地层所在位置，到

4、达设计深度后钻头喷浆，所覆盖区域浆液渗透进 入地层，逐渐趋近饱和后压力上升，通过剂量计统计该孔该部位所注浆液量， 根 据公式计算理论注浆量，并结合实际地层情况适当取值。作为催化剂的水玻璃十 水泥浆混入土层中反应逐步形成块体连续固结形成稳定加固区。以此顺序，逐步注浆，逐步后退钻杆，直至封闭学子面。(2)若注浆量未达到计算量但注浆压力已达到 1.01.5MPa ,可活动钻杆 适压浆液，进行注-停-注-停的间歇注浆。劈裂注浆是在渗透注浆已将地层部分 进行填充、压挤的情况下，再次提高注浆压力，将浆液以线状劈裂进入岩土层中， 以高压形式进行填充、挤密并形成浆脉的扩散，形成加固区。后退式注浆过程中 可根据

5、实际地层情况采取渗透注浆、 劈裂注浆相结合的方法进行，地层变化明显 处以交替方式进行。采用动态化注浆解决了单种注浆方法的缺陷和不足，是注浆的关键步骤。机械化注浆HDL-80B型多功能注浆台车为钻-注-记一体化注浆设备，根据实际地层情 况及计算注浆量进行动态调整，做到精准注浆，而在数据收集及整理过程中，台 车系统具有记忆功能，并分类显示，可实现大数据的可追溯性。具体作用机理如 下。(1)调整钻机角度，设置钻进参数，钻进、成孔，钻 -注过程中回转扭矩、 给进速度、注浆压力、双管注浆量等数据并实时记录。(2)收集数据并进行相关数据分析，预估前方土层情况及浆脉预形成情况， 在开挖过程中记录每断面深孔注浆加固效果。(3)为精准注浆提供数据支持和分析，大数据存储期为1个月，具有可追溯性，对比开挖时实际揭露的地层及浆