试论袖阀管灌浆的施工技术

吴贻起，张明月，孙双福

（河南省水利第一工程局 河南 郑州450000）

【摘要】袖阀管灌浆是处理地基的一项新技术。本文详细介绍其施工技术与重要的关键点和质量控制的内容。

教育期刊网 http://www.jyqkw.com
关键词 袖阀管；灌浆；工艺；质量

1．袖阀管灌浆的施工的目的和任务

根据设计和施工技术的要求，结合工程所在地域的地质情况，通过袖阀管灌浆的试验和施工论证，拟采用的施工方法在技术上的可行性、效率上的可靠性和经济上的合理性。以便推荐合理的施工程序，优良的施工工艺。提供有关的技术参数。如布孔、孔距以及浆液比重、压力等工艺参数。并同时检查各种灌浆机械设备的性能等。为保证工程的施工质量，得到较好的效率。

2．施工的工艺参数

根据为了保证袖阀管灌浆的施工成功率和施工质量，在事前进行的袖阀管灌浆试验的基础上确定最优的施工工艺流程。即：钻孔——清孔——下填料——下花管——起套管——待凝——开环——灌浆——检查。

2.1钻孔。采用回转式地质钻机针状合金钻头钻进成孔，注浆冲洗，孔径为φ130mm。一次成孔法钻至设计高程。钻孔排间孔分为二序施工，间距为2. 5m，先钻一序孔后钻二序孔。在钻孔过程中应防止孔斜，孔距间的误差不得超过孔深的2. 5%。遇地层变化异常地段，进行详细记录。

2.2各种工序的要求。

(1)清孔：钻孔结束后，应立即对钻孔进行清孔。即用稀泥浆置换孔内的稠泥浆，待回浆比重小于1.1时，清孔结束，然后立即向孔内投入填料。填料是由水泥与粘土浆按配比混合而成(水泥：粘土：水为1：1.5：1.9)。方法为将导管下至距孔底lOcm处，用灌浆泵通过导管将填料送到孔底，使填料自下而上置换孔内的泥浆。填料从孔口返出孔口，所返出的填料与注入的填料密度之差不大于0. 028／cff13为止。浇注时套管必须连续进行，不得间断灌注。套管壳料的时间力求最短，最长不宜超过二十分钟。

(2)下花管时填料注入完毕后立即下入袖阀管，其位置应居中并固定。管底高程应满足设计要求，管口出地量10~ 20cm，并对管口加以保护。当钻孔较深向孔内下管时，由于填料对花管的浮力很大，采取边下管边往花管内注入粉细沙增重，使其平衡自由下降不得增力下压扭转破坏花管。花管下设时间不宜太长应控制在6~ 8h以内。当采用套管护壁钻孔时起出套管。袖阀管为专用管材其外径q48mm、内径巾42mm，底端封闭，每环钻孔6个，环距33 cm，环孔用橡皮箍箍住。袖阀管单根长33cm，可组合任意长度。

(3)待凝：花管下设完毕后须待凝3—5d后才能灌浆。

(4)开环：待凝结束后通过向花管内注入压力水，压开花管橡皮箍，压裂填料形成通路，给灌浆液注入砾石层创造条件。压水过程中压力突降表示已开环。开环后应持续灌注5~ lOmin。 2.3灌浆的技术要求。

2. 3.1灌浆材料：

(1)一般采用42.5级普通硅酸盐水泥加入粉煤灰拌合料，水泥与粉煤灰之比为1:2．根据需要加入水泥重量的1%作为速凝剂，干料与水之比为1：2，灌浆用水采用洁净的地下水。

(2)制浆材料的称量的误差应小于5%。每部灌浆机都配备一部专用的搅拌机。水泥浆的拌合时间不小于3min。灌浆使用前必须过筛，浆液制备至用完时间不宜大于4h，超过4h的余浆应作为废浆处理。

(3)在寒冷季节施工应做好机械和灌浆管路的防寒保暖工作，控制浆液温度在5~ 40℃之间。

2.3.2灌浆的方式：

(1)灌浆工序：套壳料待凝到规定的强度后即准备灌浆工作。首先用清水浆袖阀管冲先干净，然后向袖阀管内下入双基式灌浆塞，灌浆塞出浆口与袖阀管环孔位置一致。用灌浆泵对袖阀管内灌浆段不断加压直到清水通过花管的孔眼将套壳料压开。使套壳料产生裂缝即开环，开环后即向卵石层中灌注规定配合比的水泥浆，

(2)灌浆次序：先灌边孔，后灌中间排孔。每排孔采用不断加密方式灌注。灌注遵循“少灌多复，重复灌浆”的原则。采取分段式由下到上进行灌浆，每段注浆长度称为注浆步距，花管长度为注浆步距长度。一般取0.6~1m。这样可以有效的减少地基不均匀性对灌浆效率的影响。对于砂层注浆步距应选用低值，对于砂卵石或破碎岩层注浆步距选用高值。注浆过程中，每段注浆完成后待凝12h，向上移动一个步距，宜采用提升设备移动或人工采用2个管钳对称夹住心管两侧均匀用力将心管移动，每完成3—4mm注浆长度，要拆掉一节注浆心管。注浆结束后，在注浆管上盖上闷盖以便于灌注施工。如灌浆中断超过30min，应立即设法冲洗，如冲洗无效则应在重新灌浆前进行钻孔。开环率要求大于95%，中排孔不得有连续不开环的孔段，边排孔不得有连续3个不开环的孔段。

(3)灌浆压力：灌浆的容许压力初定0.3MPa。

(4)灌浆结束标准和封孔：边排孔灌浆灌浆段在规定最大压力下注入率不大于2 L/min后并连续灌注30min或每段（约0.33m长）灌入干灰1t即结束灌浆。中排孔灌浆在规定压力下，注入率不大于1 L/min后再继续lOmin结束。

2.4袖阀管灌浆的施工技术关键点。

(1)防止旋喷压体施工中的缩径断桩。因旋喷引孔采用泥浆扩壁，旋喷施工中加强各工序间的联系和协调，缩短孔内处理事故的时间，严格控制施工导致缩径、断桩现象将可得到有效的控制。

(2)克服旋喷施工冒浆偏大问题：钻孔与旋喷桩体同心问题解决得好缩径、断桩现象，减少施工的返浆量也就会相应的减少。

(3)控制钻孔成孔的施工速度：钻孔成孔的施工速度控制是质量保证的重要措施，施工过程中严格按照设计保持合理的速度。

(4)保证钻孔深度：钻孔的深度是桩技术性能的保证，按设计要求控制桩孔的深度。

(5)钻孔施工时机：钻孔施工与旋喷桩体施工间隔时间的施工计划以3—7d为原则，以确定钻孔施工的最佳时机。

2.5质量检测。

(1)灌浆结束后14d对灌浆质量进行检查。检查方法采用钻孔注水法。灌浆后在灌浆体薄弱部位钻检查孔，测渗透系数。抽查孔数不少于总孔数的5%，基础渗透系数不大于1*10~ 5cm/s。(2)检查孔应当使用清水循环钻进，压水压力为灌浆压力的80%，并用静水头注水法确定基础渗透系数。

教育期刊网 http://www.jyqkw.com
参考文献

[1] 中华人民共和国交通部．JTJ013 -95公路路基设计规范[s]．北京：人民交通出版社，1996．

[2]《地基处理手册》（第二版）编写委员会．地基处理手册，北京：中国建筑工业出版社．2000．

[3] 周京华，地基处理[M]．成都：西南交通大学出版社，2001．

[4] 凌治平，易经武，基础工程[M]．北京：人民交通出版社，1997．

[文章编号] 1006 - 7619( 2014) 08 - 30 - 682