一种地下工程应用水泥注浆施工方法技术

本发明专利技术公开了一种地下工程应用水泥注浆施工方法，属于水泥注浆技术领域，该地下工程应用水泥注浆施工方法包括下列施工步骤：在地表固定注浆设备；计量地面与注浆目标区域距离，将该距离进行等距分割；在每个分割区域设置注浆平台，在注浆平台上进行放置注浆连接设备，每各分割区之间的注浆连接设备之间采用管道进行连接；向注浆管道内部开始进行注浆，每各分割区的注浆压力随着分割区的深度增加进行递增；在注浆完成后的水泥层上放置沙土，沙土上防止重物进行施压；该施工方法在地下工程深度较大时，通过进行深度分割施工，可改善通过初始压力过高的问题，充分保护注浆设备。充分保护注浆设备。充分保护注浆设备。

【技术实现步骤摘要】
一种地下工程应用水泥注浆施工方法


[0001]本专利技术属于水泥注浆
，尤其涉及一种地下工程应用水泥注浆施工方法。

技术介绍

[0002]由于理论研究的滞后，注浆参数的选取缺乏严密的理论支持，在遇到差异性较大的地层或性能变化较大的注浆材料，施工时就容易出现较大误差，轻则造成材料、工期和成本的浪费，重则会造成严重注浆质量问题。遇到重大工程都需要进行大量的现场实验来确定注浆设计参数。特别是，近年来随着矿山建设和开采深度的不断增加，注浆深度已经达到1000～2000m的水平，深立井施工时，施工环境狭窄，排水困难，对堵水要求尤其严格。在这么大的深度注浆时，若再采用地下水压力的倍数确定注浆压力，将给注浆设备造成巨大负担，也会大大的增加注浆成本，这样选取的不科学性更加明显。比如煤矿井筒地面预注浆深度达到2000m时，若按照规范取值，注浆压力将高达50MPa以上(按2.5倍静水压力计算)，已经超过煤系地层一些岩石的抗压强度，会造成止浆困难、岩层发生劈裂破坏等诸多问题。很显然，按照流体力学理论，不应简单采用地下水压力的倍数选取注浆压力。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的在于提供一种地下工程应用水泥注浆施工方法，用于改善地下工程水泥浇筑的高压力作业环境。
[0004]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种地下工程应用水泥注浆施工方法，该地下工程应用水泥注浆施工方法包括下列施工步骤：
[0005]S1、在地表固定注浆设备；
[0006]S2、计量地面与注浆目标区域距离，将该距离进行等距分割；
[0007]S3、在每个分割区域设置注浆平台，在注浆平台上进行放置注浆连接设备，每各分割区之间的注浆连接设备之间采用管道进行连接；
[0008]S4、向注浆管道内部开始进行注浆，每各分割区的注浆压力随着分割区的深度增加进行递增；
[0009]S5、在注浆完成后的水泥层上放置沙土，沙土上放置重物进行施压。
[0010]优选的，所述每层分割区之间的间距与整体注浆深度之间的比例为1∶5～1∶8。
[0011]优选的，所述S3中连接管道内部设置搅拌结构，每个搅拌结构设置处设置增压装置。
[0012]优选的，所述搅拌结构包括管道内部螺旋结构，螺旋结构上连接驱动转动的驱动电机。
[0013]优选的，所述初始注浆压力为0.1Mpa，每个分割区域内部增压递增量为0.1Mpa。
[0014]优选的，所述S5中沙土的厚度为水泥层的厚度比为1∶5。
[0015]本专利技术的有益效果是：通过根据实际施工场地的所需浇筑距离，对距离进行等分，在每个等分距离处进行开挖，并在每个开挖区域内部放置注浆设备，在注浆时，通过在深度
增大的基础上，进行注浆压力提高，可不影响水泥注浆的进行，同时在地下工程深度较大时，可改善通过初始压力过高的问题，充分保护注浆设备。
附图说明
[0016]图1是本专利技术提供的一种地下工程应用水泥注浆施工方法的步骤示意图。
具体实施方式
[0017]为能进一步了解本专利技术的
技术实现思路
、特点及功效，兹例举以下实施例，并配合附图详细说明如下。
[0018]请同时参考图1，下面将结合附图对本专利技术实施例的地下工程应用水泥注浆施工方法作详细说明。
[0019]该地下工程应用水泥注浆施工方法包括包括下列施工步骤：
[0020]S1、在地表固定注浆设备，在地表固定注浆设备时，首先对地面进行清理，清理包括地面积水，清除树根、杂草、表层淤泥，在清理完成后，截取一段干净平整区域，将注浆设备放置在平整区域内部，采用固定螺栓进行固定，并且在平台底部固定十字埋入支架；
[0021]S2、计量地面与注浆目标区域距离，将该距离进行等距分割，根据实际施工场地的所需浇筑距离，对距离进行等分，等分的距离不小于浇筑距离的1/3，在每个等分距离处进行开挖，在上下左右空间处构建防倾倒支架，防倾倒支架内部螺丝固定减震结构，可以是橡胶类材料，保证在防倾倒支架内部的工作机器在工作中，进行减震，防止在机器工作时，对于开挖的工作区域进行振动倒塌；
[0022]S3、在每个分割区域设置注浆平台，在注浆平台上进行放置注浆连接设备，其中注浆连接设备采用河南精恒机械设备有限公司制作，型号为BW150的注浆机进行注浆连接，每各分割区之间的注浆连接设备之间采用管道进行连接，将注浆平台螺丝固定在上述逇防倾倒支架内部，连接管道穿过每个开挖区域，在穿过时，将连接管道进入土壤内部处开设多个气孔，在水泥经过连管道时，水泥浆液沿气孔进入连接管道周围的土壤内部，增强土壤的稳定性和抗变形能力，提高承载能力，防止开挖区域上下倒塌；
[0023]S4、向注浆管道内部开始进行注浆，每各分割区的注浆压力随着分割区的深度增加进行递增，水泥浆进入连接管道后通过气孔进入土壤中，对松软的土壤进行强化，水泥浆干燥后成为土钉，提高连接管道的抗倒性，且在连接管道进入深层土壤后，增加连接管道的抗压性，当注浆管充满水泥浆后停止注浆。注浆压力越大，进入注浆管周围土壤中的水泥浆就越多，土层的承载能力就更强，但需要消耗较多的水泥浆，且注浆时间较久，注浆泵的运行功率更大；注浆压力较小时，进入注浆管周围土壤中的水泥浆较少，对土壤的强化效果较差，因此，需要设置合适的注浆压力，因此在注浆时，通过在深度增大的基础上，进行注浆压力提高，可不影响水泥注浆的进行，同时在地下工程深度较大时，可改善通过初始压力过高的问题，充分保护注浆设备；
[0024]S5、在注浆完成后的水泥层上放置沙土，沙土上放置重物进行施压，在水泥层上平铺沙土，并通过重物施压，重物与沙土表面，防止水泥层损坏，同时将水泥层内部的气孔进行挤压释放，提高水泥浇筑层的致密性。
[0025]具体的，每层分割区之间的间距与整体注浆深度之间的比例为1∶5～1∶8。
[0026]具体的，S3中连接管道内部设置搅拌结构，每个搅拌结构设置处设置增压装置。
[0027]具体的，搅拌结构包括管道内部螺旋结构，螺旋结构上连接驱动转动的驱动电机。
[0028]在上述实施例中，螺旋结构为螺杆，螺杆上端与驱动电机之间采用锥形齿轮连接，驱动电机位于连接管道外部，注浆连接设备将水泥进行输送，通过连接管道输送至不同注浆平台，在经过连接管道时，通过增压装置进行增压，增压装置采用市场可购买的管道增压泵。
[0029]具体的，初始注浆压力为0.1Mpa，每个分割区域内部增压递增量为0.1Mpa。
[0030]具体的，S5中沙土的厚度为水泥层的厚度比为1∶5。
[0031]尽管已经示出和描述了本专利技术的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本专利技术的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本专利技术的范围由所附权利要求及其等同物限定。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种地下工程应用水泥注浆施工方法，其特征在于，该地下工程应用水泥注浆施工方法包括下列施工步骤：S1、在地表固定注浆设备；S2、计量地面与注浆目标区域距离，将该距离进行等距分割；S3、在每个分割区域设置注浆平台，在注浆平台上进行放置注浆连接设备，每各分割区之间的注浆连接设备之间采用管道进行连接；S4、向注浆管道内部开始进行注浆，每各分割区的注浆压力随着分割区的深度增加进行递增；S5、在注浆完成后的水泥层上放置沙土，沙土上放置重物进行施压。2.根据权利要求1所述的一种地下工程应用水泥注浆施工方法，其特征在于，所述每层分割区之间的间距与整体注浆深度之间的比例为...

【专利技术属性】
技术研发人员：孟志强，王桦，李生生，孙利辉，刘书杰，杨雪，邓昀，贺文，安许良，
申请(专利权)人：河北工程大学，
类型：发明
国别省市：