[发明专利]大埋深岩石裂隙加固防渗灌浆工艺

权利要求书

1.大埋深岩石裂隙加固防渗灌浆工艺其特征在于包括以下步骤：

①场地平整：钻孔施工前，需平整场地以提高钻孔垂直度，保证套管及注浆管下放、上提顺利；②非灌浆区段钻孔：采用钻机进行钻孔，边钻孔边下套管，钻孔位置达到灌浆区段顶部时停止钻进；③第一灌浆段钻孔及洗孔：减小钻头直径，进行第一灌浆段钻孔，钻孔位置达到第一灌浆段底部后停止钻进，采用风水联合冲洗方法对第一灌浆段进行冲洗；④第一灌浆段灌浆：第一灌浆段冲洗结束后下放注浆管，出浆口位置到达第一灌浆段上部时停止下放，在套管底部0.5m范围内安装气囊塞并充气使之有效分隔注浆段和非注浆段，气囊塞安装完成后采用灌浆设备进行多比级浆液灌浆，灌浆结束后降低气囊压力并取出气囊塞及注浆管；⑤第二灌浆段钻孔及洗孔：第一段灌浆结束5-7天后进行再次钻孔，钻孔位置达到第二灌浆段底部停止钻进，采用风水联合冲洗方法对第二灌浆段进行冲洗；⑥第二灌浆段灌浆：第二灌浆孔段冲洗结束后，下放注浆管，出浆口位置到达第二灌浆段上部时停止下放，在上段灌浆体底部0.5m范围内安装气囊塞并充气，使之有效分隔两注浆段，气囊塞安装完成后，采用灌浆设备进行多比级浆液灌浆，灌浆结束后降低气囊压力并取出气囊塞及注浆管；⑦下一段灌浆：第二段灌浆结束5-7天后，重复步骤⑤、⑥进行下一段灌浆，如此往复直至灌浆孔段全部完成灌浆；⑧封孔：灌浆全部结束并取出气囊塞及注浆管后，采用掺有微膨胀水泥的浓浆进行全孔灌浆封孔。

2.根据权利要求1所述的大埋深岩石裂隙加固防渗灌浆工艺，其特征在于，所述步骤②中的套管外径同钻孔直径相等；第一段灌浆过程中，气囊塞安装在套管底部，下部段灌浆过程中气囊塞安装在上部灌浆体底部；各灌浆段长度不大于5米。

3.根据权利要求1所述的大埋深岩石裂隙加固防渗灌浆工艺，其特征在于，所述步骤④或⑥中的多比级浆液灌浆，灌浆压力随流量变化而变化，两者关系如下表1

表1 灌浆压力与注入率控制关系表

初始设定压力为流量大于10L/min的压力，当流量发生变化后，灌浆压力按照表1对应关系进行调整；其中P₁为全灌浆孔段长度的水柱压力，P₂为结束灌浆压力并由现场试验确定；当灌浆流量小于1L/min后持续15-30min结束灌浆。

4.根据权利要求1所述的大埋深岩石裂隙加固防渗灌浆工艺，其特征在于，所述步骤⑦中的微膨胀水泥为掺膨胀剂的水泥，膨胀剂包括铝粉、氧化钙。

5.当灌浆段范围内不存在易坍塌的破碎岩石、砂土、黏土地层，本工艺能变换为自下而上分段灌浆，即灌浆段一次全部完成钻孔，然后先进行最下部孔段灌浆，下部孔段灌浆结束后提管并进行上一孔段灌浆，如此往复直至灌浆孔段全部完成灌浆。