[发明专利]高压旋喷联合PVC套管护壁地表加固施工方法

说明书

本发明公开了一种高压旋喷联合PVC套管护壁地表加固施工方法，包括钻孔、钢套管跟进、PVC套管跟进、PVC套管置换钢套管、高压旋喷注浆、固结体形成。本发明，从而在孔身周边一定范围内形成具备一定强度和隔水性固结体，达到加固孔身周边土体及降低土体渗透性目的，降低了上覆土层渗透性能、提升了力学指标，改善了下伏软弱围岩的受力状态，有效控制了隧道的变形，取得了良好的经济、社会效益；解决了复杂地层中易塌孔的难题，其主要耗材为PVC管及水泥浆，性价比高，节约成本。旋喷过程中PVC破片被搅入土体中，可起到加筋作用，改善土体抗剪性能。

技术领域

本发明涉及地表加固施工技术领域，尤其涉及一种高压旋喷联合PVC套管护壁地表加固 施工方法。

背景技术

隧道穿越残坡积土覆盖层常采用高压旋喷地表注浆加固，现有的高压旋喷地表注浆加固 采用泥浆护壁造孔。若加固地层位于滑坡带上时，因不宜选择传统泥浆护壁造孔，孔身极易 塌孔，为施工带来极大困难。并且，隧道上覆层结构松散、孔隙比及渗透性大，下卧围岩水 稳性差，不宜采用泥浆护壁成孔地层的注浆加固施工。某铁路隧道进口穿越残坡积层滑坡段， 掘进过程中变形较大且常规工艺难以控制，也不宜采用泥浆护壁地层的注浆加固施工。

发明内容

本发明要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种降低了上覆土层渗透性能、 提升了力学指标，改善了下伏软弱围岩的受力状态，解决了复杂地层中易塌孔的难题的高压 旋喷联合PVC套管护壁地表加固施工方法。

为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：

一种高压旋喷联合PVC套管护壁地表加固施工方法，包括以下步骤：

S1、钻孔；

S2、钢套管跟进：采用可保护孔壁的钢套管跟随钻头前进；

S3、PVC套管跟进：钻头钻至设定深度之后，钻头退出孔，将PVC套管插入钢套管直至孔底；

S4、PVC套管置换钢套管：将钢套管拔除，使PVC套管构成孔的护壁；

S5、高压旋喷注浆；采用高压旋喷钻头从孔底开始向上旋喷注浆，注浆过程中高压射流 将PVC套管冲毁形成细小的碎片，并与浆液及土体充分混合，PVC管碎片起到加筋的作用；

S6、固结体形成：孔内浆液凝结形成桩芯，PVC管碎片、浆液及土体混合凝固形成喷射 加固区，二者一起构成稳定的固结体。

作为上述技术方案的进一步改进，所述PVC套管的壁面上设有多圈通槽，多圈通槽沿 PVC套管轴向间隔布置，每一圈设置多个沿周向间隔布置的通槽，相邻两圈通槽错位布置。

作为上述技术方案的进一步改进，在步骤S4中，拔除钢套管前，先用布或膜将PVC套 管顶部的管口封住，预防拔管过程中将杂物带入PVC套管内。

作为上述技术方案的进一步改进，在步骤S2中，钻孔时采用多节钢套管跟进，当前一节 钢套管跟随钻杆钻进至一定深度，钢套管剩余露出地面部分h时，钢套管与钻机脱离，采用 井字形卡扣将钻杆固定后，反向旋转钻杆，使钻杆与钻机脱离，通过丝扣接长钻杆后去除井 字形卡扣，再将下一节钢套管通过丝扣与上一节钢套管连接后进行钻孔，直至钻孔至设计深 度。

作为上述技术方案的进一步改进，在步骤S2中，钢套管的头部位于钻头之后。

作为上述技术方案的进一步改进，在步骤S1中，钻孔采用气动潜孔钻头钻孔，钻孔之前 进行低压试喷试验，用以检查喷嘴是否畅通，压力是否正常，试喷试验后，即可开钻，利用 空压机形成的压缩空气带动冲击器，通过气动潜孔钻头对围岩进行破碎，被破碎的岩屑随气 动潜孔钻头排出的废气携带到地表。