一種高壓噴射灌漿成孔護壁結構及其施工方法
【專利摘要】本發明公開了一種高壓噴射灌漿成孔護壁結構及其施工方法，該護壁結構包括采用潛孔鉆機鉆進形成注漿孔；所述注漿孔內設置有易被高壓噴射注漿擊碎的PVC材質管材；其中，所述PVC材質管材為進行高壓水切割實驗的耐壓臨界值位于5兆帕與10兆帕之間的薄璧PVC管。本申請提供的高壓噴射灌漿成孔護壁結構及其施工方法，施工方法簡單易行，避免了砂卵石層、漂石、塊石較多的地層高噴灌漿過程中的塌孔現象，有利于提高高噴灌漿施工質量。使成孔率大大提高，避免了因塌孔原因造成的人員、設備、材料的浪費。
【專利說明】
一種高壓噴射灌漿成孔護壁結構及其施工方法
技術領域
[0001]本發明涉及高壓噴射灌漿技術領域，特別是涉及一種卵石、漂石、塊石層高壓噴射灌漿成孔護壁結構及其施工方法。
【背景技術】
[0002]高壓噴射灌漿(以下簡稱高噴灌漿)是采用鉆機成孔，將裝有特制合金噴嘴的灌漿管下到預訂位置，然后用高壓水栗或高壓泥漿栗將水或漿液通過噴嘴噴射出來，沖擊切割土體，使土粒在噴射流束的沖擊力、離心力和重力等綜合作用下，與漿液攪拌混合，并按一定的比例有規律的重新排列。待漿液凝固后，形成一定形狀的固體，起到防滲和加固的作用。常規高噴灌漿主要適用于軟弱土層，對含量過多的礫卵石及含有較多漂石或塊石的地層，一是噴射過程中由于壓力水的沖擊及切割易導致高噴孔的二次塌孔埋設噴桿的現象，在造成人、材、機等資源浪費的同時影響工程施工質量;二是采用泥漿或膨潤土進行護壁在以砂卵石為主漂石、塊石含量較多的土體內效果不明顯且費用較高等因素并不適用。
【發明內容】
[0003]本發明提供了一種高壓噴射灌漿成孔護壁結構及其施工方法。
[0004]本發明提供了如下方案:
一種高壓噴射灌漿成孔護壁結構的施工方法，該方法包括:
在施工場地標定的高壓噴射灌漿成孔位置處，使用履帶式潛孔鉆機鉆進形成灌漿孔，在所述鉆進過程中取鋼套管套裝于所述履帶式潛孔鉆機的鉆具外部共同鉆進，直到所述鋼套管到達設計孔深位置處停止鉆進；
將所述履帶式潛孔鉆機的鉆具提出，取易被高壓噴射灌漿擊碎的PVC材質管材埋設于所述鋼套管內部；
將所述鋼套管由所述灌漿孔內拔出即得所述高壓噴射灌漿成孔護壁結構。
[0005]優選的:所述PVC材質管材為進行高壓水切割實驗的耐壓臨界值位于5兆帕與10兆帕之間的薄璧PVC管。
[0006]優選的:所述薄璧PVC管為開設有多個通孔的薄璧PVC花管。
[0007]優選的:所述薄璧PVC管為多根，所述多根薄璧PVC管相互連接后的長度與所述灌漿孔深度相同；其中，相鄰兩根薄璧PVC管采用膠帶固定連接。
[0008]—種采用所述的方法施工形成的高壓噴射灌漿成孔護壁結構。
[0009]根據本發明提供的具體實施例，本發明公開了以下技術效果:
通過本發明，可以實現一種高壓噴射灌漿成孔護壁結構及其施工方法，在一種實現方式下，該護壁結構可以包括采用潛孔鉆機鉆進形成注漿孔;所述注漿孔內設置有易被高壓噴射注漿擊碎的PVC材質管材;其中，所述PVC材質管材為進行高壓水切割實驗的耐壓臨界值位于5兆帕與10兆帕之間的薄璧PVC管。本申請提供的高壓噴射灌漿成孔護壁結構及其施工方法，施工方法簡單易行，避免了砂卵石層、漂石、塊石較多的地層高噴灌漿過程中的塌孔現象，有利于提高高噴灌漿施工質量。使成孔率大大提高，避免了因塌孔原因造成的人員、設備、材料的浪費。
[0010]當然，實施本發明的任一產品并不一定需要同時達到以上所述的所有優點。
【附圖說明】
[0011]為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
[0012]圖1是本發明實施例提供的高壓噴射灌漿成孔護壁結構示意圖；
圖2是本發明實施例提供的高壓噴射灌漿成孔護壁結構施工中鉆進示意圖。
[0013]圖中:灌漿孔1、PVC材質管材2、通孔3、履帶式潛孔鉆機4、鋼套管5、鉆具6、砂土層
A、卵石層B。
【具體實施方式】
[0014]下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例，本領域普通技術人員所獲得的所有其他實施例，都屬于本發明保護的范圍。
[0015]實施例一
參見圖1、圖2，為本發明實施例一提供的一種高壓噴射灌漿成孔護壁結構的施工方法，如圖1、圖2所示，該方法包括:在施工場地標定的高壓噴射灌漿成孔位置處，使用履帶式潛孔鉆機4鉆進形成灌漿孔1，在所述鉆進過程中取鋼套管5套裝于所述履帶式潛孔鉆機4的鉆具6外部共同鉆進，直到所述鋼套管5到達設計孔深位置處停止鉆進;將所述履帶式潛孔鉆機4的鉆具6提出，取易被高壓噴射灌漿擊碎的PVC材質管材2埋設于所述鋼套管5內部;將所述鋼套管5由所述灌漿孔I內拔出即得所述高壓噴射灌漿成孔護壁結構。高噴灌漿在砂卵石層、漂石、塊石較多的地層選用潛孔鉆機帶鋼套管鉆進(鉆進效率高)，套管隨著鉆機進尺直至孔底。待全孔鉆進結束后提出鉆具，人工埋設PVC管，然后再采用拔管儀器拔出鋼套管確保鋼套管的重復利用。PVC管代替泥漿或膨潤土，在砂卵石層、漂石、塊石較多的地層起到支撐已鉆出高噴孔穩定的作用，避免因擾動導致高噴孔塌孔的現象，為高噴灌漿在砂卵石層、漂石、塊石較多的地層順利施工提供必要的技術保障。防止因高噴鉆孔、灌漿時塌孔導致噴具被埋，人、材、機投入增加，成本費用增大，影響過程施工質量等問題的發生。該施工工藝的創新主要表現在:高噴灌漿施工過程中增設了護壁PVC管，增加了護壁PVC管的埋設。該PVC管注漿時，高速的水、氣流將PVC管擊碎，從而不影響漿液的擴散。
[0016]在具體選擇該PVC管材時，所述PVC材質管材為進行高壓水切割實驗的耐壓臨界值位于5兆帕與10兆帕之間的薄璧PVC管。作為套管埋設的PVC管采用薄璧PVC管。作為護壁的PVC管需進行現場試驗，主要進行高壓水切割PVC管臨界值(P臨)的確定:
①當5Mpa彡P臨彡7Mpa時高噴灌漿效果明顯；
②當7Mpa<P臨彡1Mpa時高噴效果能滿足設計要求； ③當P臨>1Mpa時，隨著P臨的增大高噴效果越來越差；
④當P臨<5Mpa時，隨著P臨的減小護壁效果越來越差。
[0017]上述數據是在砂卵石層為主的土層進行試驗時取得的，而在漂石、塊石含量較大的地層必要時可通過試驗進行數據的確定。
[0018]PVC管優先選取施工所在地市面上已有的PVC管，當市面上已有的PVC管不能滿足上述要求時，聯系廠家進行定制。必要時可在PVC套管上進行鉆孔，制作成花管進行埋設，以滿足PVC管切割臨界值要求。
[0019]本申請實施例提供的施工方法主要是增加了PVC管，達到保護孔壁、防止塌孔埋設噴桿埋設及保證噴桿能正常下到設計部位的目的。有些工程因施工工期緊等因素可將PVC管制作成花管進行埋設，所述薄璧PVC管為開設有多個通孔的薄璧PVC花管。以滿足高噴灌漿正常施工。極大的提高高噴灌漿的工作效率。在實際應用時，可以根據實際孔深選擇使用多根PVC管，所述薄璧PVC管為多根，所述多根薄璧PVC管相互連接后的長度與所述灌漿孔深度相同；其中，相鄰兩根薄璧PVC管采用膠帶固定連接。對護壁PVC管進行連接，保證PVC管埋設至設計孔深。護壁PVC管需可靠連接，可采用膠帶等進行連接。同時PVC管直徑可以根據鉆孔大小進行調整。可見采用合適的PVC管作為護壁材料，能很好的解決砂卵石層、漂石、塊石較多的地層高噴灌漿因塌孔現象引起的人員、材料、機械的浪費，并保證了施工質量及施工進度。
[0020]實施例二
本申請實施例二可以提供一種采用實施例1中所述的方法施工形成的高壓噴射灌漿成孔護壁結構。
[0021]本申請實施例提供的高壓噴射灌漿成孔護壁結構，可以在堤壩、圍堰等建筑物地基防滲處理過程中廣泛應用，在砂類土、黏性土、黃土等地層效果較好。可以解決在砂卵石層、漂石、塊石較多的地層怎樣解決高噴過程中因塌孔導致施工進度緩慢、施工質量欠缺、資源浪費嚴重、成本費用高等問題。
[0022]高噴灌漿在砂類土、黏性土、黃土等地層進行施工可不進行護壁或采用泥漿、膨潤土進行護壁。而在砂卵石層、漂石、塊石較多的地層為防止高噴灌漿時塌孔導致噴具被埋，人、材、機投入增加，成本費用增大，影響過程施工質量，需進行高噴孔護壁。而采用泥漿、噴潤土護壁，一是效果并不明顯，不能確保施噴過程中不會發生塌孔現象;二是泥漿或膨潤土因水泥漿液的混入無法進行二次回收利用，成本費用高；三是泥漿或膨潤土的配制不好控制，無法保證護壁后既不塌孔也利于高壓水體沖擊、切割土體的效果。
[0023]總之，本申請提供的高壓噴射灌漿成孔護壁結構及其施工方法，施工方法簡單易行，避免了砂卵石層、漂石、塊石較多的地層高噴灌漿過程中的塌孔現象，有利于提高高噴灌漿施工質量。使成孔率大大提高，避免了因塌孔原因造成的人員、設備、材料的浪費。
[0024]需要說明的是，在本文中，諸如第一和第二等之類的關系術語僅僅用來將一個實體或者操作與另一個實體或操作區分開來，而不一定要求或者暗示這些實體或操作之間存在任何這種實際的關系或者順序。而且，術語“包括”、“包含”或者其任何其他變體意在涵蓋非排他性的包含，從而使得包括一系列要素的過程、方法、物品或者設備不僅包括那些要素，而且還包括沒有明確列出的其他要素，或者是還包括為這種過程、方法、物品或者設備所固有的要素。在沒有更多限制的情況下，由語句“包括一個……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的過程、方法、物品或者設備中還存在另外的相同要素。
[0025]以上所述僅為本發明的較佳實施例而已，并非用于限定本發明的保護范圍。凡在本發明的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換、改進等，均包含在本發明的保護范圍內。
【主權項】
1.一種高壓噴射灌漿成孔護壁結構的施工方法，其特征在于，所述方法包括: 在施工場地標定的高壓噴射灌漿成孔位置處，使用履帶式潛孔鉆機鉆進形成灌漿孔，在所述鉆進過程中取鋼套管套裝于所述履帶式潛孔鉆機的鉆具外部共同鉆進，直到所述鋼套管到達設計孔深位置處停止鉆進； 將所述履帶式潛孔鉆機的鉆具提出，取易被高壓噴射灌漿擊碎的PVC材質管材埋設于所述鋼套管內部； 將所述鋼套管由所述灌漿孔內拔出即得所述高壓噴射灌漿成孔護壁結構。2.根據權要求I所述的方法，其特征在于，所述PVC材質管材為進行高壓水切割實驗的耐壓臨界值位于5兆帕與10兆帕之間的薄璧PVC管。3.根據權要求2所述的方法，其特征在于，所述薄璧PVC管為開設有多個通孔的薄璧PVC花管。4.根據權要求2所述的方法，其特征在于，所述薄璧PVC管為多根，所述多根薄璧PVC管相互連接后的長度與所述灌漿孔深度相同；其中，相鄰兩根薄璧PVC管采用膠帶固定連接。5.—種采用權利要求1至4任意一項所述的方法施工形成的高壓噴射灌漿成孔護壁結構。
【文檔編號】E02D5/36GK106087994SQ201610719244
【公開日】2016年11月9日
【申請日】2016年8月25日
【發明人】白連軍
【申請人】中國水利水電第四工程局有限公司