第二节砂砾石地层灌浆砂砾石地层的特点结构松散孔隙率大渗透性.pptx

第二节砂砾石地层灌浆砂砾石地层的特点：结构松散、孔隙率大、渗透性强。在地层中成孔较困难，与基岩钻灌有很大差别。一、砂砾石地基的可灌性砂砾石地基的可灌性是指砂砾石地层能否接受灌浆材料灌入的一种特性。它是决定灌浆效果的先决条件，灌浆效果的先决条件。影响可灌性的因素主要决定于地层的颗粒级配、灌浆材料的细度、灌浆压力和灌浆工艺等因素。1

在工程实践中，常以可灌比来进行衡量。其计算公式：M=D15/d85式中：M为可灌比；D15为砂砾石地层颗粒级配曲线上含量为15%的粒径，mm；d85为灌浆材料颗粒级配曲线上含量为85%的粒径，mm；可灌比M越大，可灌性越好。M≥15可灌水泥浆；M=10~15时宜灌水泥粘土浆。二、灌浆材料1、砂砾石地基灌浆主要是防渗，一般采用水泥粘土浆。①优点：稳定性和可灌性好，费用低；2

②缺点：析水率低，排水固结时间长，结石强度低，抗冲和抗渗性差。2、配制浆液所用粘土要求遇水能迅速崩解分散，具有一定稳定性和粘结力。一般水泥与粘土的比例（重量比）为1:1~1:4，水和干料的比例（重量比）为1:1~1:3，此外还可加入少量的外加剂。三、钻灌方法1、打管灌浆：将钢管（灌浆管）打入到砂砾石层中，利用该钢管进行灌浆。适用于砂砾石层埋藏较浅、厚度较薄、结构疏松、孔隙率大、块石较小的地质条件。3

打管灌浆法施工程序：将灌浆花管打入灌浆设计深度→冲洗→灌浆→起拔一个灌浆高度→下一循环。2、套管灌浆法利用钻孔时的护壁套管进行灌浆的方法。（1）优点：不会坍孔；（2）缺点：易冒浆，时间长会使起拔困难。4打管冲洗自流灌浆压力灌浆打管灌浆法施工程序示意图1-管锥；2-带孔花管；3-钢管；4-管帽；5-打管锤；6-冲洗管；7-注浆管；8-浆液面；9-压力表；10-进浆管；11-盖重层；

（3）套管灌浆法施工程序：套管护壁钻孔→冲洗钻孔→下入灌浆管→起拔套管→安装灌浆塞→灌浆→再起拔套管及灌浆管→安装灌浆塞→灌浆→重复上述工序，灌注至孔口。3、循环灌浆又称边钻边灌法。自上而下逐段进行钻孔和灌浆，各段灌浆都在孔口封闭。与岩石地基灌浆施工中的孔口封闭灌浆法相当。5套管灌浆法施工程序示意图1-套管；2-灌浆管；3-灌浆塞；4-注浆花管；5-灌浆；6-盖重；7-砂砾层；

循环钻灌法施工程序：建造盖重层或灌浆盖板→孔口管段钻孔→孔口段灌浆→镶铸孔口管→待凝→第二段钻孔→第二段灌浆→……直至终孔→封孔。这是我国自创的灌浆方法，实质上是一种自上而下，钻一段灌一段，无需待凝，钻孔与灌浆循环进行的施工方法。钻孔时，一般用黏土浆或最稀一级水泥黏土浆固壁。6循环钻灌法示意图1-灌浆管；2-钻机竖轴；3-封闭器；4-孔口管；5-混凝土封口；6-防浆环；7-射浆花管；8-孔口管下部花管；9-盖重层；10-回浆管；11-压力表；12-进浆管；

4、预埋花管灌浆法预埋花管法，是首先钻出灌浆孔，在孔内下入特制的带有孔眼的灌浆管（花管），灌浆管与孔壁之间填入特制的“填料”，然后在灌浆管里安装双灌浆塞分段进行灌浆。（1）施工程序钻孔→清孔→下填料→下花管→起套管（如采用套管护壁钻孔时）→待凝→冲孔→卡塞→开环→灌浆。7

（2）各道工序技术要点①钻孔：可以使用各种适宜的机械和方法钻进灌浆孔。钻孔结束后应立即清孔，除尽残留岩芯、岩屑。②下填料：填料又称“夹圈”，是一种低强度的水泥粘土浆。它在花管与钻孔的环状间隙中起胶结和封闭作用，保证浆液在灌浆时能横向流出，而不会沿孔壁上冒。填料由水泥、粘土和水组成，并可加入适当水玻璃等外加剂调节其性能。5～7d强度为0.3～0.5MPa。8

③下花管花管可用φ60~φ89mm的管材制成（右图），以前使用钢管，现在多使用塑料管。管子上每隔33~50cm钻一环出浆孔，每环孔3～4个，孔径10～15mm。出浆孔的外围，用弹性良好的橡皮套箍紧，橡皮套的厚度为1.5~2.2mm，宽度100~150mm。为了防止在下花管时橡皮套移动或翻卷，可在其下端用细铁丝或塑料胶带缠绕扎紧，称之为防滑环。9

向钻孔内下花管时，填料对花管的浮力很大，需要采取增重措施（如在管内填入粉细砂），使其平衡自由下降。④待凝：花管下设完毕以后，需待凝一段时间。视填料配合比及地下水活动情况不同，一般待凝为5~14d。⑤开环：在花管中下入双栓灌浆塞，灌浆塞的出浆孔要对准射浆孔。通过用清水或稀浆液压开橡胶皮箍，压裂填料形成通路，给浆液进入砂砾石层创造条件，这一工序叫“