[发明专利]一种岩溶注浆加固止水施工方法

说明书

技术领域

本发明涉及岩溶注浆加固止水的方法。

背景技术

目前在覆盖型岩溶地区，国内外现有的岩溶注浆加固技术主要是采用袖阀管注浆法、高压旋喷法或抛石填砂法。对已开挖目视可见的溶洞等开放式洞穴，采用抛石填砂或回填素砼处理。对地表以下复杂的溶洞、溶隙系统，则按等间距全场布孔采用袖阀管注浆处理，注浆压力：0.3~3.0MPa，注浆材料主要是水泥浆，其次为水泥浆和水玻璃相结合的双液浆。对个别已查明全充填溶洞，采用单管或双管高压旋喷法加固洞穴中的充填物，以达到加固、止水之目的。

由于岩溶发育和分布特征的复杂性，上述岩溶注浆加固技术存在以下缺陷：

1、 针对性不强：如中国南方地区，溶洞发育规模巨大，充填情况迥异，地下水位高，连通性好，对于无充填或半充填溶洞，采用袖阀管注入水泥浆，宛如在水塘或河流中注入水泥浆，填充与加固效果差，甚至失效。

2、 注浆量大，经济性差：无填充溶洞流通性好，当注入水泥浆或双液浆时，由于地下水处在流动状态下，因此，浆液流失或稀释严重，注浆量很大，经济效益很低。

3、工程量大，工期长：注浆孔多为等间距密布，其间距一般为1.5~2.0m，当注浆时，存在盲目性，因此，注浆量不可控，造价很高，工期长，广州某工程单孔注浆量达到1400多立方米，总工程造价预算3000余万元，竣工价高达1.2亿元。

4、填充加固效果不理想，存在盲区：采用单管或双管高压旋喷法加固，加固范围有限，加固体质量不稳定，或存在注浆加固盲区，成为地下水径流的通道。

5、注浆加固方法单一，没有形成相互补充、完整的注浆加固体系。

6、对地下水位高、水量大的南方地区，基坑开挖后可能引发岩溶喷水，如采用抛石填砂法，则不能成功，只有止水后方能实施。

发明内容

本发明的目的是提供一种岩溶注浆加固止水施工方法，采用本发明的施工方法，对溶洞施工的针对性强，注浆量小、工程量小、成本低，填充加固的效果好。

为达到上述目的，岩溶注浆加固止水施工方法为：针对某一片区域，按照溶洞的大小采用先大后小的原则进行施工，对于同种大小的溶洞采用先外后内的原则进行施工，在垂直方向上采用先下后上的原则进行施工；

基于上述施工原则的施工工艺如下：

（1）根据溶洞规模、充填物性质和充填情况及连通性，确定灌注不同浆液的孔位；

（2）采用岩芯钻机成注浆孔；

（3）施工排气和排水减压孔；

（4）从注浆孔中插入注浆管；所述的注浆管包括钢管、注浆花管和袖阀管；

（5）清孔；当上述步骤（4）完成后，用清水清洗注浆管；

（6）注浆；按照如下要求进行注浆：

1）对洞高大于或等于1.5m的无填充溶洞，设置1~3个排气和排水减压孔，插入PVC管护孔，PVC管的管径为50~80mm，以方便插入注浆花管为宜，在位于溶洞段的PVC管管壁上梅花形对开孔，开孔孔径20~30 mm，上下间隔200 mm,以利于排气、排水；先通过钢管，在6~10MPa的高压下向溶洞中注入水泥砂浆, 当注入溶洞中的水泥砂浆量大于60m³时，则改注入素砼，直到满足注浆压力达到10MPa或灌不进去为止；然后，在PVC管中插入注浆花管，通过注浆花管在0.3~0.6MPa的低压下注入水泥浆或双液浆，对余留的溶洞空间进行补充充填和封堵；

2）对洞高大于或等于1.5m的半填充且空腹高度大于1m的溶洞，设置1~3个排气和排水减压孔，插入PVC管护孔，PVC管的管径为50~80mm，以方便插入注浆花管为宜，在位于溶洞段的PVC管管壁上梅花形对开孔，开孔孔径20~30 mm，上下间隔200 mm，以利于排气、排水；先通过钢管，在6~10MPa的高压下向溶洞中注入水泥砂浆，当注入溶洞中的水泥砂浆量大于60m³时，则改注入素砼，直到满足注浆压力达到10MPa或灌不进去为止；然后，在PVC管中插入注浆花管，通过注浆花管在0.3~0.6MPa的低压下注入水泥浆或双液浆，对余留的溶洞空间进行补充充填和封堵；