[发明专利]承压水地区深层水泥土搅拌桩加注浆止水方法

说明书

技术领域 本发明属于岩土工程勘察和岩土工程施工技术领域，具体涉及承压水地区岩土工程勘察或施工过程中出现涌水时的一种止水技术。

背景技术 在承压水地区施工时，对可能出现的涌水灾害，必须采取有效措施进行止水。通常在处理涌水灾害时，一般采用先压水头(降低水位)再封堵即可；或采用在井口管外地平下挖一定深度的圆坑，逐层填入粘土或水泥沙浆，并振实至地表，然后封堵井口管，堵死各出水通道。但若初期处理不当，特别是地表为松散地层，井口受到破坏，原井口难以找到，且地下涌水量较大，以致于由一般的承压水处理事件变为承压水病害整治时，常规止水封堵方法难以奏效。

发明内容 本发明的目的在于提供一种承压水地区深层水泥土搅拌桩加注浆止水方法，该方法能够有效解决承压水地区涌水病害问题，并能消除可能对既有构筑物造成的威胁，实现迅速有效止水的目的。

为实现上述目的，本发明采取的技术方案是：

一种承压水地区深层水泥土搅拌桩加注浆止水方法，该方法包括以下步骤：

(1)帷幕施工：在钻孔涌水点周围施工水泥土深层搅拌桩形成帷幕，桩帷幕设计为二至四排，且排桩密切相切；

(2)盖板施工：帷幕形成后，在桩顶开挖一深槽，槽内均匀布设钢筋，并向帷幕中心弯折，形成放射状钢筋网，然后浇注混凝土形成盖板，要确保桩头与混凝土紧密连接；

(3)进行帷幕内注浆固化地层：浇注盖板前，在混凝土盖板中预留注浆管，待盖板达到预期强度后，打孔注浆，采用水泥、水玻璃单液、双液或混液注浆固化帷幕内土体；

(4)试关导流管阀门，当导流管外无渗水时，止水完成；若导流管外仍有少量渗水，则加深封水点；

(5)加深封水点：从导流管中挤压最大可泵浓度的水泥浆，直到导流管中无涌水时，随即关死阀门，从而达到止水目的。

作为上述技术方案的进一步完善，当关死阀门后仍出现渗水，则采取在盖板上再次打孔注浆，直至关阀后无渗水或渗水极少为止。

所述帷幕施工中，对成桩影响大的浅部地段采取2～3次复喷以保证成桩质量。

所述帷幕施工中，桩径为Φ400mm～800mm，桩长视涌水处理区域地层具体情况而定，搅拌桩水泥掺入量150～240kg/m³，并按水泥重量的2％～4％添加速凝早强剂。

所述帷幕内注浆固化地层施工中，在盖板上预留注浆孔中注入水灰比为1：0.5～0.8的水泥浆，同时按水泥重量2％～4％的比例加入水玻璃，以固化帷幕内的土体，当注浆压力达到1.5Mpa～2Mpa时，停止注浆。

所述加深封水点施工中，往导流管中挤压水灰比为1：0.5～1的水泥浆。

本发明提供的上述承压水地区深层水泥土搅拌桩加注浆止水方法，充分结合水泥土深层搅拌桩帷幕加注浆止水技术的优点。首先在涌水点周围设置水泥土深层搅拌桩，由于搅拌机械的切削搅拌作用，使得土体结构破坏，当拌入水泥后，将形成强度较大和水稳性较好的水泥石区，从而形成帷幕，阻止水的侧向流动。然后通过盖板内的预留注浆管，挤压高浓度的水泥浆，在注浆点使土体挤密，并在注浆管端部附近形成“浆泡”。当浆泡向外扩展时将在土体中引起复杂的径向和切向应力体系，紧靠浆泡处的土体将遭受严重破坏和剪切，并形成塑性变形区，此时土体结构破坏，与水泥浆结合的更充分，增大土体强度；离浆泡较远的土体因挤压作用而发生弹性变形，变得更加密实，增加了与桩间的相互作用力，使水泥土深层搅拌桩、土体和盖板组成的封水体系更紧密的连接成整体，形成一个结构新、强度大、防水性能好和化学稳定性良好的“结石体”。本发明提供的深层水泥土搅拌桩加注浆止水方法，经实践证明：能够有效地解决承压水大量外涌，并消除可能由此造成的对既有构筑物造成的潜在威胁，止水效果良好，而且施工简单，方法易行。

附图说明 图1为本发明帷幕桩及预留注浆孔平面位置示意图