專利名稱：孔口止?jié){管外混合雙管分段后退式注漿方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于隧道和地下工程軟弱圍巖超前注漿加固和堵水技術(shù)，主要提 出一種孔口止?jié){管外混合雙管分段后退式注漿方法。
背景技術(shù)：
在軟弱破碎含水地層中進(jìn)行隧道和地下工程施工，最容易出現(xiàn)的問題是圍 巖大變形和坍塌以及開挖面涌水、突泥，危及人員、設(shè)備安全，造成傷亡事故，
嚴(yán)重時引起地表i丹塌，地下水{立下降，影響居民正常生活，對i也面環(huán)境造成破 壞。為了保證施工安全，目前國內(nèi)外常用的地層加固和堵水方法為注漿法，注 漿法就是通過一定的壓力把一定量的膠凝性材料注入巖層或土體，使其在巖層 裂縫或土體空隙中流動、擴(kuò)散、充填、固結(jié)，形成有一定強(qiáng)度和低透水性的膠 結(jié)體，加固地層，封堵地下水，從而提高圍巖的自穩(wěn)定時間，為支護(hù)結(jié)構(gòu)的施 工贏得時間、創(chuàng)造剝牛。雙管法注漿是目前國內(nèi)外比較常用的地層超前加固方 法之一。目前的雙管法注漿采用雙鉆頭鉆 L與內(nèi)管聯(lián)接的小鉆頭與聯(lián)接夕嗜 的大鉆頭不在一個平面上，以防止硬巖時內(nèi)管扭矩太大而發(fā)生扭曲變形損壞；
而此種結(jié)構(gòu)使得孤石或顆粒易進(jìn)入并卡在大、小鉆頭之間，將小鉆頭卡死；水
泥漿與水玻璃漿液分別由小鉆頭、大鉆頭噴出在鉆頭前方混合，使得水泥漿與
水玻璃漿液混合不均勻并易造成槳液將鉆頭的出水(漿)孔堵塞；另外現(xiàn)有的
雙管注漿方法其注漿液容易從孔口流出，影響注漿壓力使?jié){液無法iSAi也層，
使注漿效果難以保證。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的即是提出一種孔口止?jié){管外混合雙管分段后退式注漿方法， 解決在雙管注漿時的卡鉆問題，同時使?jié){液的混合和注漿壓力得到保證，提高 注漿效果。
本發(fā)明方法的工藝步驟為先用鉆機(jī)在止?jié){墻上鉆出淺 L退出鉆桿，安
裝孔口管并用錨固劑固定在 L口壁上，采用單鉆頭、內(nèi)外套管結(jié)構(gòu)辦占稱占孔，
鉆孔時孔口管位于鉆孔外的一端聯(lián)接排水裝置、防突7jC裝置，鉆桿的內(nèi)管、外管尾端均連接供水管，通過防突水裝置、排7K裝置、孑L口管鉆孔，鉆孔同時向 內(nèi)管、外管供水并使壓力水沿內(nèi)管從鉆頭前部噴出同時沿內(nèi)管、外管開置的出 水出漿孔向外壁周圍噴出將巖粉、渣粒沖出；鉆孔至設(shè)計孑L深；將位于孔口管 外端的一節(jié)鉆桿從鉆機(jī)上拆開，拆除防突水裝置，在鉆桿上套置中空壓盤和止 漿塞，并使中空錐臺結(jié)構(gòu)的止?jié){塞其小徑端位于排水裝置的管內(nèi)，中空壓盤位 于止?jié){塞后端并通過螺栓與排水裝置的法蘭連接；將內(nèi)管、外管尾端的供水管 分別與水泥漿液、水玻璃漿液供漿管路連接，使止?jié){塞向前封閉排水裝置與鉆 桿外管之間的間隙，注漿并使7jC泥漿液沿內(nèi)管從鉆頭前部噴出同時水泥漿液、 水玻璃漿液分別從內(nèi)管、夕卜管前段的出水出漿 L噴出并在管外混合后駄地層， 當(dāng)達(dá)到設(shè)計注漿量后，使止 后退放松鉆桿；將鉆桿即內(nèi)管、外管后退一段 距離后再使止?jié){塞向前封閉排水裝置與外管之間的間隙繼續(xù)注漿，如此注漿一 段，后退一段，再注漿一段直至完成該孔的注漿。本發(fā)明所提出的孔口止?jié){管外混合雙管分段后退式注漿方法其采用單鉆頭 雙管式鉆^H占孔、分段后退式注漿，有效解決了現(xiàn)有雙管式注漿所存在的問題， 注漿時注漿液分別從鉆頭前部、鉆孔周圍噴出并混合使得漿液混合均勻且保證 了對鉆孔的注漿質(zhì)量；采用止?jié){塞封閉孔口使得漿液不能從孔口流出，保證了 注漿的壓力和注漿效果，減化了施工工藝，提高了注漿效率。


圖l一圖5為本發(fā)明注漿方法的工藝步驟示意圖。圖中，1、 4、 iS7jC管，2、內(nèi)管，3、外管，5、中空壓盤，6、防突水裝置， 7、止 ， 8、排水驢，9、鉆機(jī)，10、快速接頭，11、孔口管，12、錨固劑， 13、止?jié){墻，14、鉆孔，15、加固土層，16、內(nèi)管出水出漿孔，17、外管出水 出漿孔，18、鉆頭，19、水泥砂漿。
具體實施方式
結(jié)合附圖對本發(fā)明實施例加以說明-本發(fā)明所提出注漿方法的工藝步驟為-如圖1所示，步驟1鉆淺孔。鉆機(jī)9就位后，根據(jù)開孔位置及鉆 L參數(shù)調(diào) 整鉆機(jī)角度滿足設(shè)計鉆孔要求，鉆孔1.8m。如圖2所示，步驟2退出鉆桿，安裝孔口管11和排7條置8、防突水裝置 6?？卓诠躭l采用無縫鋼管加工制作， 一端焊接快速接頭IO，另一端用水泥砂漿19封堵20cm。安翻在 L口管距決速接頭端部30cm處開始纏繞麻絲成紡錘 形，并將錨固劑12方j(luò)(A孔口內(nèi)，采用鉆機(jī)9將孔口管11頂入鉆孔中，孑L口管 外留20cm;安裝防突7燥置6和排7條置8;孑L口管11安設(shè)固結(jié)完成后，把排 水裝置8和防突7j^置6用法蘭盤連接起來并通過快速接頭10連接在孔口管11 上；快速接頭10、防突水裝置6、排7jC^g 8為隧道施工裝置中普遍采用的部 件。如圖3所示，步驟3鉆孔。通過防突水體6、排7燥置8及孔口管11開 始鉆 L采用單鉆頭、內(nèi)外管套管式鉆桿，內(nèi)管前端與鉆頭的出水出漿孔M， 內(nèi)管2、夕卜管3前段管壁上具有多排多個圓周分布的出水出漿孔16、 17，其中 對應(yīng)內(nèi)管管壁上的出水出漿 L 16在外管上相應(yīng)開 L，并將內(nèi)管的出水出漿孔與 外管上的開 LCT，構(gòu)成出水出 道，從而使從內(nèi)管出水出漿 L16噴出的壓 力水或注漿液/A^管開孔噴出(外管管壁上的出水出漿孔17為斜蟲設(shè)置)；在 內(nèi)管2、外管3的尾端分別連接有影JC管1、 4，鉆孔時供水管供水，即將內(nèi)管、 外管尾端的進(jìn)水管l、 4均與供水管路連通；壓力水沿內(nèi)管2從鉆頭前部噴出并 從內(nèi)管、外管前段管壁的出水出槳孔16、 17向外噴出，將鉆孔內(nèi)的巖砂顆粒沖 出從排水裝置8排出，同時內(nèi)管、夕卜管管壁向外噴出的壓力水可防止巖砂顆粒 沿出水出漿 L進(jìn)入管內(nèi)，鉆孔至設(shè)計 L深。如圖4所示，步驟4注漿。將孔口管外的一節(jié)鉆桿從鉆機(jī)上拆開，并拆除 防突水裝置6，在鉆桿上套置中空壓盤5和止?jié){塞7，并使中空錐臺結(jié)構(gòu)的止?jié){ 塞7其小徑端位于排7jC^置8的管內(nèi)，中空壓盤5位于止?jié){塞7后端并通過螺 栓與排7條置8的法蘭連接；將鉆桿內(nèi)管的進(jìn)水管1與水泥槳管路魏，夕嗜 的進(jìn)水管4與水玻璃漿液管路連通，上緊中空壓盤5與排水裝置8連接的螺栓 使it^塞7向前將排水裝置與外管3之間的間隙封緊，開始注槳，水泥漿液沿 內(nèi)管從鉆頭18前部向前噴出同時水泥漿液、水玻璃漿液分別從內(nèi)管2、夕卜管3 前段的出水出漿孔16、 17噴出并在管外混合后iSAi也層，沿鉆孔壁流至孔口的 漿液被止?jié){塞7封堵。當(dāng)注漿達(dá)到要求后，停止注漿。如圖5所示，后退注漿。通過反向旋動螺栓使中空壓盤退后、iJ^錢放松 鉆桿，將鉆桿后退一段距離，拆除孔外多余的鉆桿，再使止?jié){塞向前封閉排水 裝置8與鉆桿外管之間的間隙，進(jìn)行注槳，完成該段鉆孔的注漿。如此，注漿一段，后退一段，再注漿一段直至完成該孔的注漿。
權(quán)利要求
1、一種孔口止?jié){管外混合雙管分段后退式注漿方法，其特征是先用鉆機(jī)在止?jié){墻(13)上鉆出淺孔，退出鉆桿，安裝孔口管(11)并用錨固劑(12)固定在孔口壁上，采用單鉆頭、內(nèi)外套管結(jié)構(gòu)的鉆桿鉆孔，鉆孔時孔口管(11)位于鉆孔外的一端聯(lián)接排水裝置(8)、防突水裝置(6)，鉆桿的內(nèi)管(2)、外管(3)尾端均連接供水管，通過防突水裝置(6)、排水裝置(8)、孔口管(11)鉆孔，鉆孔同時向內(nèi)管、外管供水并使壓力水沿內(nèi)管從鉆頭前部噴出同時沿內(nèi)管、外管開置的出水出漿孔(16)(17)向外壁周圍噴出將巖粉、渣粒沖出；鉆孔至設(shè)計孔深；將位于孔口管(11)外端的一節(jié)鉆桿從鉆機(jī)上拆開，拆除防突水裝置(6)，在鉆桿上套置中空壓盤(5)和止?jié){塞(7)，并使中空錐臺結(jié)構(gòu)的止?jié){塞其小徑端位于排水裝置(8)的管內(nèi)，中空壓盤(5)位于止?jié){塞(7)后端并通過螺栓與排水裝置(8)的法蘭連接；將內(nèi)管、外管尾端的供水管分別與水泥漿液、水玻璃漿液供漿管路連接，使止?jié){塞(7)向前封閉排水裝置(8)與鉆桿外管之間的間隙，注漿并使水泥漿液沿內(nèi)管從鉆頭前部噴出同時水泥漿液、水玻璃漿液分別從內(nèi)管、外管前段的出水出漿孔(16)(17)噴出并在管外混合后進(jìn)入地層，當(dāng)達(dá)到設(shè)計注漿量后，使止?jié){塞(7)后退放松鉆桿；將鉆桿即內(nèi)管、外管后退一段距離后再使止?jié){塞向前封閉排水裝置(8)與外管(3)之間的間隙繼續(xù)注漿，如此注漿一段，后退一段，再注漿一段直至完成該孔的注漿。
全文摘要
本發(fā)明提出的孔口止?jié){管外混合雙管分段后退式注漿方法其工藝步驟為先用鉆機(jī)在止?jié){墻(13)上鉆出淺孔，退出鉆桿，安裝孔口管(11)并用錨固劑(12)固定在孔口壁上，采用單鉆頭、內(nèi)外套管結(jié)構(gòu)的鉆桿鉆孔，鉆孔時孔口管位于鉆孔外的一端聯(lián)接排水裝置(8)、防突水裝置(6)，鉆桿的內(nèi)管(2)、外管(3)尾端均連接供水管，通過防突水裝置、排水裝置、孔口管鉆孔，鉆孔至設(shè)計孔深；拆除防突水裝置，在鉆桿上套置中空壓盤(5)和止?jié){塞(7)，將內(nèi)管、外管尾端的供水管分別與水泥漿液、水玻璃漿液供漿管路連接，注漿并使水泥漿液沿內(nèi)管從鉆頭前部噴出同時水泥漿液、水玻璃漿液分別從內(nèi)管、外管前段的出水出漿孔(16)(17)噴出并在管外混合后進(jìn)入地層，當(dāng)達(dá)到設(shè)計注漿量后，使止?jié){塞放松鉆桿；將鉆桿后退一段距離后再使止?jié){塞封閉排水裝置與外管之間的間隙繼續(xù)注漿，如此注漿一段，后退一段，再注漿一段直至完成該孔的注漿。
文檔編號E02D19/00GK101251018SQ20081004952
公開日2008年8月27日 申請日期2008年4月14日 優(yōu)先權(quán)日2008年4月14日
發(fā)明者劉坤昊, 孫國慶, 徐海廷, 李治國, 松 牟, 肖盛能, 葛寨輝, 鄒明波 申請人:中鐵隧道集團(tuán)有限公司