一种微细裂隙硅溶胶双液灌浆方法,硅溶胶灌浆材料包括a组分溶液和b组分溶液,灌浆作业中所述a组分溶液、b组分溶液按照体积比分别通过双液塞的内管、外管进入孔底进行混合,灌浆作业共有三个阶段,
第一阶段,采用慢浆灌注,灌浆压力为0~1.0mpa,注入率控制在15~30l/min;第一阶段结束标准以总注浆量控制,当2m段长总注浆量达到25~40l,或3m段长总注浆量达到35~50l时,进入第二阶段;
第二阶段,采用慢浆灌注,灌浆压力为1.0~3.0mpa,初始注入率为10~25l/min,当注入率达到3~10l/min时,进入第三阶段;
第三阶段,采用快浆灌注,灌浆压力为0.5~3.5mpa,初始注入率为3~15l/min,
当快浆注入率<1l/min时,持续灌注30min或达到胶凝时间时,结束灌浆,同时关闭进浆阀门进行带压闭浆,保持闭浆状态24小时或直至孔内压力降至0mpa为止。
进一步,所述硅溶胶的慢浆灌注胶凝时间为30~50min。
再进一步,所述硅溶胶的慢浆灌注胶凝时间为45min。
进一步,所述硅溶胶的快浆灌注胶凝时间为5~15min。
再进一步,所述硅溶胶的快浆灌注胶凝时间为10min。
进一步,所述第一阶段慢浆灌注的a组分溶液与b组分溶液的配比为1∶1~1.5。
进一步,所述第二阶段慢浆灌注的a组分溶液与b组分溶液的配比为1∶1~1.5。
进一步,所述第三阶段快浆灌注的a组分溶液与b组分溶液的配比为1∶1~2。
所述三个阶段硅溶胶浆液灌浆的结束标准是:在设计的灌浆压力下,当注入率降为0时,持续灌注30min,且之前灌入的浆液已达到或超过胶凝时间。
本发明的有益效果是,工艺合理,解决了特殊地质条件下微细裂隙灌浆难的问题;灌浆效果好,能够满足防渗堵漏要求;加快施工进度,降低施工成本。
具体实施方式
下面通过实施例对本发明作进一步说明。但是,本领域技术人员应该知晓的是,本发明不限于所列出的具体实施方式,只要符合本发明的精神,都应该包括于本发明的保护范围内。
本发明一种微细裂隙硅溶胶双液灌浆方法,硅溶胶灌浆材料包括a组分溶液和b组分溶液,灌浆作业中所述a组分溶液、b组分溶液按照体积比分别通过双液塞的内管、外管进入孔底进行混合,灌浆作业共有三个阶段:
第一阶段,采用慢浆灌注,灌浆压力为0~1.0mpa,注入率控制在15~30l/min;第一阶段结束标准以总注浆量控制,当2m段长总注浆量达到25~40l,或3m段长总注浆量达到35~50l时,进入第二阶段。
第二阶段,采用慢浆灌注,灌浆压力为1.0~3.0mpa,初始注入率为10~25l/min,当注入率达到3~10l/min时,进入第三阶段。
第三阶段,采用快浆灌注,灌浆压力为0.5~3.5mpa,初始注入率为3~15l/min;
当快浆注入率<1l/min时,持续灌注30min或达到胶凝时间时,结束灌浆,同时关闭进浆阀门进行带压闭浆,保持闭浆状态24小时或直至孔内压力降至0mpa为止。
所述硅溶胶的慢浆灌注胶凝时间为30~50min。
进一步,所述硅溶胶的慢浆灌注胶凝时间为45min。
所述硅溶胶的快浆灌注胶凝时间为5~15min。
进一步,所述硅溶胶的快浆灌注胶凝时间为10min。
所述第一阶段慢浆灌注的a组分溶液与b组分溶液的配比为1∶1~1.5。
所述第二阶段慢浆灌注的a组分溶液与b组分溶液的配比为1∶1~1.5。
所述第三阶段快浆灌注的a组分溶液与b组分溶液的配比为1∶1~2。
所述三个阶段硅溶胶浆液灌浆的结束标准是:在设计的灌浆压力下,当注入率降为0时,持续灌注30min,且之前灌入的浆液已达到或超过胶凝时间。
应用本发明微细裂隙硅溶胶双液灌浆方法实施例如下:
实施例1:
第一阶段,采用慢浆灌注,a组分溶液与b组分溶液的配比为1∶1;灌浆压力为0mpa,注入率15~20l/min,胶凝时间为50min;当2m段长总注浆量达到25l时,3m段长总注浆量达到35l时,进入第二阶段。
第二阶段,采用慢浆灌注,a组分溶液与b组分溶液配比为1∶1;灌浆压力为1.0mpa,初始注入率控制为10~15l/min,胶凝时间为50min;当注入率达到3l/min时,进入第三阶段。
第三阶段,采用快浆灌注,a组分溶液与b组分溶液配比为1∶1;灌浆压力为2.0mpa,初始注入率为3~8l/min,胶凝时间为10min;当快浆注入率<1l/min时,持续灌注30min,达到胶凝时间时,结束灌浆,同时关闭进浆阀门进行带压闭浆,保持闭浆状态24小时或直至孔内压力降至0mpa为止。
实施例2:
第一阶段,采用慢浆灌注,a组分溶液与b组分溶液的配比为1∶1.5;灌浆压力为1.0mpa,注入率25~30l/min,胶凝时间为30min;当2m段长总注浆量达到40l,3m段长总注浆量达到50l时,进入第二阶段。
第二阶段,采用慢浆灌注,a组分溶液与b组分溶液配比为1∶1.5;灌浆压力为3.0mpa,初始注入率控制为20~25l/min,胶凝时间为30min;当注入率达到10l/min时,进入第三阶段。
第三阶段,采用快浆灌注,a组分溶液与b组分溶液配比为1∶2;灌浆压力为3.5mpa,初始注入率为5~10l/min,胶凝时间为5min;当快浆注入率<1l/min时,持续灌注30min或达到胶凝时间时,结束灌浆,同时关闭进浆阀门进行带压闭浆,保持闭浆状态24小时或直至孔内压力降至0mpa为止。
实施例3:
第一阶段,采用慢浆灌注,a组分溶液与b组分溶液的配比为1∶1.2;灌浆压力为0.5mpa,注入率20~25l/min,胶凝时间为40min;当2m段长总注浆量达到30l,3m段长总注浆量达到45l时,进入第二阶段。
第二阶段,采用慢浆灌注,a组分溶液与b组分溶液配比为1∶1.2;灌浆压力为2.0mpa,初始注入率控制为15~20l/min,胶凝时间为40min;当注入率达到5l/min时,进入第三阶段。
第三阶段,采用快浆灌注,a组分溶液与b组分溶液配比为1∶2;灌浆压力为0.5mpa,初始注入率为5~10l/min,胶凝时间为15min;当快浆注入率<1l/min时,持续灌注30min或达到胶凝时间时,结束灌浆,同时关闭进浆阀门进行带压闭浆,保持闭浆状态24小时或直至孔内压力降至0mpa为止。
本发明微细裂隙硅溶胶双液灌浆方法,首先采用慢浆大注入率赶水,之后再进行慢浆正常灌注,最后采用快浆较大注入率将孔内的慢浆挤入裂隙后,在短时间内胶凝,是能够获得较大初期强度的灌浆处理技术,并对灌浆塞进行改造,使得灌浆时的a组分溶液与b组分溶液分别从灌浆塞两个入口进入孔内并充分混合,充分利用浆液可控胶凝时间。