一种用于动水岩溶管状裂隙丝瓜瓤注浆止水的方法

摘要

本发明涉及一种用于动水岩溶管状裂隙丝瓜瓤注浆止水的方法包括以下步骤：1)在处于动水条件下的岩溶管状裂隙内分别设置多个注浆管口和多个丝瓜瓤，注浆管口插入丝瓜瓤的内部；2)通过注浆泵向注浆管口内注入水泥浆，水泥浆缓慢进入并充满丝瓜瓤后，再加大注入的压力，将注浆管口处的丝瓜瓤冲入岩溶管状裂隙的管心部位，使得丝瓜瓤与注入水泥浆在岩溶管状裂隙内部结合；3)当水不再从岩溶管状裂隙流出时，停止注入水泥浆。与现有技术相比，本发明在动水环境下，能够快速应用，并且工程量小，成本低，加固效果好。

权利要求

1.一种用于动水岩溶管状裂隙丝瓜瓤注浆止水的方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)在处于动水条件下的岩溶管状裂隙内分别设置多个注浆管口和多个丝瓜瓤，注浆管口插入丝瓜瓤的内部；

2)通过注浆泵向注浆管口内注入水泥浆，水泥浆缓慢进入并充满丝瓜瓤后，再加大注入的压力，将注浆管口处的丝瓜瓤冲入岩溶管状裂隙的管心部位，使得丝瓜瓤与注入水泥浆在岩溶管状裂隙内部结合；

3)当水不再从岩溶管状裂隙流出时，停止注入水泥浆。

2.根据权利要求1所述的一种用于动水岩溶管状裂隙丝瓜瓤注浆止水的方法，其特征在于，所述步骤1)中，每个注浆管口对应插入一个丝瓜瓤或一个丝瓜瓤集合体的内部，所述一个丝瓜瓤集合体由若干个丝瓜瓤混连后得到。

3.根据权利要求1所述的一种用于动水岩溶管状裂隙丝瓜瓤注浆止水的方法，其特征在于，所述步骤2)中，先以0.05-0.15MPa的压力注入水泥浆，水泥浆缓慢进入并充满丝瓜瓤，再以0.45-0.55MPa的压力注入水泥浆，将注浆管口插入的丝瓜瓤冲入岩溶管状裂隙的管心部位。

4.根据权利要求1所述的一种用于动水岩溶管状裂隙丝瓜瓤注浆止水的方法，其特征在于，所述岩溶管状裂隙的直径为8-10cm。

5.根据权利要求1所述的一种用于动水岩溶管状裂隙丝瓜瓤注浆止水的方法，其特征在于，所述注浆管口的直径小于4cm。

6.根据权利要求1所述的一种用于动水岩溶管状裂隙丝瓜瓤注浆止水的方法，其特征在于，所述步骤1)中在岩溶管状裂隙的管壁的水平位置上设置多个注浆管口。

7.根据权利要求1所述的一种用于动水岩溶管状裂隙丝瓜瓤注浆止水的方法，其特征在于，所述丝瓜瓤由直径为4-5cm的丝瓜风干去皮后得到。

8.根据权利要求1所述的一种用于动水岩溶管状裂隙丝瓜瓤注浆止水的方法，其特征在于，所述水泥浆为碳纤维复合水泥浆，水泥浆的组成成分包括硅酸盐水泥、碳纤维和水。

9.根据权利要求1所述的一种用于动水岩溶管状裂隙丝瓜瓤注浆止水的方法，其特征在于，所述注浆泵为活塞式注浆泵。

说明书

一种用于动水岩溶管状裂隙丝瓜瓤注浆止水的方法

技术领域

[0001] 本发明涉及建筑技术领域，尤其是涉及一种用于动水岩溶管状裂隙丝瓜瓤注浆止水的方法。

背景技术

[0002] 目前在岩溶发育地区，国内外的注浆加固技术主要是采用袖阀管注浆法、高压旋喷法或者抛石填砂法。注浆材料主要为水泥浆，以及水泥浆与一些添加剂的结合体。由于岩溶地区的岩溶分布的复杂性，以及岩溶洞中存在有地下水导致注浆效果不理想，从而需要提高注浆量，经济性差。在注浆的水泥浆方面，国内外学者研究了通过加入某些添加剂来提高水泥浆的流动性，以及加快凝固的时间，但在动水环境下效果依旧还是有所缺陷。因此在岩溶动水环境下，进行注浆止水还缺少一种有效、便捷、经济的方法，来提高注浆效果。

发明内容

[0003] 本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种用于动水岩溶管状裂隙丝瓜瓤注浆止水的方法，在动水环境下，能够快速应用，并且工程量小，成本低，加固效果好。

[0004] 本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

[0005] 一种用于动水岩溶管状裂隙丝瓜瓤注浆止水的方法包括以下步骤：

[0006] 1)在处于动水条件下的岩溶管状裂隙内分别设置多个注浆管口和多个丝瓜瓤，注浆管口插入丝瓜瓤的内部；

[0007] 2)通过注浆泵向注浆管口内注入水泥浆，水泥浆缓慢进入并充满丝瓜瓤后，再加大注入的压力，将注浆管口处的丝瓜瓤冲入岩溶管状裂隙的管心部位，使得丝瓜瓤与注入水泥浆在岩溶管状裂隙内部结合；

[0008] 3)当水不再从岩溶管状裂隙流出时，停止注入水泥浆。

[0009] 所述步骤1)中，每个注浆管口对应插入一个丝瓜瓤或一个丝瓜瓤集合体的内部，所述一个丝瓜瓤集合体由若干个丝瓜瓤混连后得到。

[0010] 所述步骤2)中，先以0.05-0.15MPa的压力注入水泥浆，水泥浆缓慢进入并充满丝瓜瓤，再以0.45-0.55MPa的压力注入水泥浆，将注浆管口插入的丝瓜瓤冲入岩溶管状裂隙的管心部位。

[0011] 所述岩溶管状裂隙的直径为8-10cm。

[0012] 所述注浆管口的直径小于4cm。

[0013] 所述步骤1)中在岩溶管状裂隙的管壁的水平位置上设置多个注浆管口。

[0014] 所述丝瓜瓤由直径为4-5cm的丝瓜风干去皮后得到。

[0015] 所述水泥浆为碳纤维复合水泥浆，水泥浆的组成成分包括硅酸盐水泥、碳纤维和水。

[0016] 所述注浆泵为活塞式注浆泵。

[0017] 与现有技术相比，本发明具有以下优点：

[0018] 1)本发明将丝瓜瓤作为水泥浆中一种添加材料，丝瓜瓤在生活应用中具有良好的清洁功能，主要是由于丝瓜瓤的纤维结构，并且丝瓜瓤中的纤维结构是一个整体，在注浆过程中能够起到很好的胶结作用，效果明显，能够很好的与水泥浆结合成一个整体。

[0019] 2)本发明利用速凝高效的碳纤维复合水泥浆，能够在短时间内与丝瓜瓤组合，在溶洞中形成堵塞体，在动水的情况下，能够快速有效的达到止水加固效果。

[0020] 3)本发明采用丝瓜瓤，是纯天然的材料，并且价格低廉，产量丰富，同时施工方便，是一种可以推广的注浆方法。

[0021] 4)本发明注浆泵选用压力可调的活塞式注浆泵，在注浆过程中先以低压将丝瓜瓤注满，给与丝瓜瓤内部胶结时间，再以高压使得丝瓜瓤进入管心部位和水泥浆在岩溶管状裂隙内充分结合，使得动水环境下注浆止水效果好，可行性强，成功率高。

附图说明

[0022] 图1为本发明方法的流程示意图；

[0023] 图2为本发明方法在室内试验中的模拟示意图。

[0024] 图中：1、注浆泵，2、水泥浆，3、抽水泵，4、水，5、水桶，6、注水口，7、PVC管，8、丝瓜瓤，9、注浆管口，10、排水口，11、排水桶，13、开关，14、注水管道，15、注浆管。

具体实施方式

[0025] 下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。本实施例以本发明技术方案为前提进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。

[0026] 如图1所示，一种用于动水岩溶管状裂隙丝瓜瓤注浆止水的方法包括以下步骤：

[0027] 1)在处于动水条件下的岩溶管状裂隙的管壁上设置多个注浆管口9和多个丝瓜瓤8，并用水4湿润丝瓜瓤8，之后，注浆管口9插入丝瓜瓤8的内部；

[0028] 2)注浆泵1通过注浆管道15向注浆管口9内注入水泥浆2，水泥浆2缓慢进入并充满丝瓜瓤8后，再加大注入的压力，将注浆管口9的丝瓜瓤8冲入岩溶管状裂隙的管心部位，使得丝瓜瓤8与注入水泥浆2在岩溶管状裂隙内部结合；

[0029] 3)当水4不再从岩溶管状裂隙流出时，停止注入水泥浆2。

[0030] 其中，步骤1)中注浆管口9设置在岩溶管状裂隙的管壁的水平位置上，有利于注浆过程中，水泥浆2与丝瓜瓤8的充分接触并胶结。

[0031] 步骤1)中，将每个注浆管口9插入一个丝瓜瓤8或一个丝瓜瓤集合体的内部，一个丝瓜瓤集合体由若干个丝瓜瓤8混连后得到。

[0032] 步骤2)中，先以0.05-0.15MPa的压力注入水泥浆2，水泥浆2缓慢进入并充满丝瓜瓤8，再以0.45-0.55MPa的压力注入水泥浆2，将注浆管口9插入的丝瓜瓤8冲入岩溶管状裂隙的管心部位。

[0033] 在室内试验中，以一定尺寸的PVC管7(直径10cm)模拟工程中一般大小的岩溶管状裂隙(约为8cm—10cm)，则上述用于动水岩溶管状裂隙丝瓜瓤注浆止水的方法应用于室内试验时，包括以下过程：

[0034] S1：利用一定大小的PVC管7，模拟工程中一般大小的岩溶管状裂隙，在PVC管7的水平处某一位置放置一个注浆管口9，并在注浆管口9预先放置一定数量的丝瓜瓤8，并用水4湿润丝瓜瓤8，将注浆管口9插入丝瓜瓤8内部，将PVC管7充满水4，并产生流速。由于模拟试验条件限制，丝瓜瓤8只能预先放置在PVC管7内。

[0035] S2：把配置好的水泥浆2倒入水桶5中，用注浆泵1将水泥浆2抽取到注浆泵1中，即：把注浆管口9通过注浆管道15连接到注浆泵1上，调节注浆泵1处于低压力0.1MPa状态下，注入一部分水泥浆2进入丝瓜瓤8中，使其能够充满丝瓜瓤8，再将注浆泵1调节到正常泵送
0.5MPa的压力下，对水泥浆2进行泵送，将注浆管口9的丝瓜瓤8冲入PVC管7的管道中心部位，并与注入的水泥浆2结合，直至PVC管7中的水流停止流出即稀释的水泥浆2停止流出时，则可以停止注浆。

[0036] 其中，过程S1中的丝瓜瓤8是由直径约为4-5cm的丝瓜风干去皮后得到的。

[0037] 过程S1中流速是通过在PVC管7两端建立水头差得到的，根据水头差距来得到水流流速的大小，在水桶5中放置大量的水4，在PVC管7左侧有顶部一处注水口6，连接到抽水泵3上，利用抽水泵3向注水管14进行抽水注入，PVC管7最右侧的高度要远远低左侧高度，并且在右侧顶部有一个排水口10，排水口10对准排水桶11，排水桶11用于盛装稀释的水泥浆2，通过两端的水头差产生恒定的动水流，当进行注浆时，水泥浆2进入水4中与丝瓜瓤8结合，堵住了水流的通道，当排水口10流出的稀释的水泥浆2停止流出时，则整个过程完成。这个模拟室内试验的过程可以通过一系列开关13进行控制水泥浆2和水4的流入出。

[0038] 过程S2中水泥浆2采用的是速凝高效的碳纤维复合水泥浆，其组成成分：C45高强硅酸盐水泥、碳纤维、水4和外加剂。先进行水泥浆2的不同组的配合比试验，根据所需要能够快速凝固，并且能够保证一定强度的特点选择适当的配合比，对水泥浆2进行配置。

[0039] 过程S2中排水口10流出的稀释的水泥浆2停止流出时，则整个注浆过程完成。

[0040] 过程S1中若由于PVC管7直径较大，即岩溶管状裂隙直径较大，则可以提高注浆管口9处预插入的丝瓜瓤8数量，即：将若干个丝瓜瓤8(3-4个)混连在一起，形成一个比较大的丝瓜瓤集合体，在选择一定数量的丝瓜瓤集合体进行注浆，再进行注浆试验。

[0041] 注浆管口9直径要小于4cm，并要满足水泥浆能够顺利流出。注浆泵1采用的是活塞式注浆泵，压力的作用范围0.1Mpa-0.5MPa。

[0042] 本发明将丝瓜瓤8应用于岩溶管状裂隙动水注浆过程，利用丝瓜瓤8的特性，与水泥浆2能够很好的胶结，对实际工程中岩溶大裂隙的止水加固有很好的效果，具有绿色、简便、经济等优点。

[0043] 以上所述的室内试验方法只是作为验证本方法的适用性，并不用以限制本发明，本发明主要构思是将丝瓜瓤8应用于动水条件岩溶裂隙注浆中，凡是在本发明的构思和原则之内，所做的任何修改、等同替代、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。