止浆塞止浆法一般用于岩石裂隙止浆。钢花注浆管设有注浆塞,可封闭注浆段上部。主要施工步骤如下:
(1)形成止浆孔。
旋挖钻机一般用于钻井。要求对岩层中的所有止浆孔进行取芯钻孔,以了解岩层中裂缝的发育和分布情况。坚硬岩层取芯率应达到80~90%,破碎岩层取芯率应达到70%。清水是主要的钻井液。如果岩石破碎,塌孔严重,稀释泥浆也可以作为循环液。
止浆孔通常在开口处安装长度为6~10m的孔口管,以防止可能的塌孔。同时,它们在钻孔中起导向作用,用于安装孔口密封装置和防止止浆过程中泥浆流动。
止浆孔钻出后,安装并下放钢花止浆管、止浆塞和搅拌机。
(2)水压试验。
水压试验是用灌浆泵向止浆段注入清水,其主要目的是:
1)检查止浆管头的止浆效果,特别是止浆塞。
2)将未被冲刷、残留在孔底或粘在孔壁上的石粉和杂物推出止浆范围,以提高止浆石与裂隙面的粘结强度和抗渗性。
3)根据实测钻孔吸水率,验证岩层渗透性,确定注浆压力和流量,确定注浆浆液及其初始浓度。
(3)止浆。
根据沿地层深度分段施工的顺序,注浆可分为分段下行式、分段上行式和一次性全深注浆法。分段下降式从地面开始,自上而下钻孔,注入泥浆,每次注入后继续延长钻孔和止浆,如此交替进行,直至设计止浆深度,然后自下而上重新注入;分段上升式是将止浆孔一次钻至较终止浆深度,用止浆塞自下而上分段止浆;一次全深止浆是将止浆孔一次钻至较终止浆深度,然后进行一次全深止浆。
止浆法中使用的止浆塞是充填止浆钻孔和实现分段止浆的关键设备,一个好的止浆塞应保证在10兆帕以上的止浆压力下正常工作。根据其结构和作用原理,目前使用的泥浆塞可分为机械式和液压膨胀式两种,其中机械式更简单可靠,应用广泛。