專利名稱：控制漿液能頂水上行的水泥灌漿堵漏工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于灌漿技術(shù)領(lǐng)域的工藝，尤為是一種用于漏水狀態(tài)的施工過程中應(yīng)用的水泥灌漿堵漏工藝。
實現(xiàn)本發(fā)明的技術(shù)方案的步驟如下
a.在需堵漏的有水流的地層內(nèi)設(shè)置雙液灌漿鋼管；b.將水泥漿液注入有水流的漏水地層內(nèi)；c.在水泥漿液進入地層前，將化學外加劑注入，水泥漿液濃液與化學外加劑在孔口內(nèi)位置混合；d.控制水泥漿液濃漿與化學外加劑的凝膠時間為10～30秒左右，并持續(xù)步驟b、c使灌漿壓力達到預(yù)定的壓力值。
常規(guī)的水泥灌漿都要求在靜水中進行，本發(fā)明可在流水中進行，流水雖有沖走水泥漿液不利的作用，但水對灌漿漿液也有引導和帶路的有利作用，還有進一步混合水泥與化學外加劑的作用，凝固的水泥漿首先在注入口的下流位置堆積，堆積面逐漸向來水方向上移，最后超過注入口位置后繼續(xù)上移；由于來水的壓力使凝膠的水泥漿在橫向方向擴散，加大了堵漏的面積，灌漿的注入壓力和來水的水壓的共同作用促使堆積的凝膠后的水泥上移并同時輕向擴散，由于漏水區(qū)域和流水的不規(guī)則性，壓力區(qū)也是不規(guī)則和不對稱的，這給漿液的不均勻擴散或只集中向某方向擴散創(chuàng)造了條件，故有動水條件進行堵漏能做到更有利和有效。
在實施灌漿時，利用通常的雙液灌漿設(shè)備，將水泥漿液濃漿注入，所述的濃漿比例為1∶1以上，只有濃漿在水流的作用下才能保證良好的凝膠效果，連續(xù)注入濃漿，同時注入化學外加劑，使化學外加劑與濃漿在孔口內(nèi)進行混合再注入地層，這里所述的外加劑為通常使用的速凝劑，如玻璃水等，注入的外加劑占水泥濃漿的比例應(yīng)為1.5～10％，視具體的水流量而定，最佳的外加劑與水泥總量的4％～5％為好，外加劑的注入可以是連續(xù)注入，也可以是不連續(xù)注入，應(yīng)控制水泥漿液濃漿與化學外加劑的凝膠時間為10～30秒左右，最佳控制在20秒左右，較快的凝膠時間，使水泥漿不被水流沖散，而在水流的下方的某一位置開始堆積，隨著逐漸堆積，堆積面向來水方向上移，接著超過注入口轉(zhuǎn)變?yōu)闈{液能頂水流向上擴散，最后改變?yōu)楣嗳氲臐{液都集中向頂水上行前進，再在流動水的壓力下，超灌漿孔上游一定距離后，轉(zhuǎn)向兩側(cè)分布擴散。
在灌漿過程中，應(yīng)按水泥灌漿技術(shù)的通常知識，對灌漿壓力，進漿量作出適當?shù)恼{(diào)整。
本發(fā)明的最大技術(shù)特點就是打破堵漏應(yīng)在靜水進行的常規(guī)理解，充分利用流動水具有的水流壓力，結(jié)合灌漿壓力，利用凝膠的時間控制和凝膠后水泥的塑性變形，不僅使水泥漿逆水流上行，還可有效的作徑向擴散，達到充分、完美的堵漏效果。
本發(fā)明較之現(xiàn)有的化學灌漿堵漏工藝不僅成本低，對環(huán)境影響小，工藝也較簡單，設(shè)備也是常規(guī)設(shè)備，為應(yīng)用水泥漿材代替化學漿材拓寬了領(lǐng)域，也有巨大的效益，實際實驗中也充分驗證了本發(fā)明的技術(shù)效果，在嚴格保密的條件下，利用本發(fā)明對實地出現(xiàn)的漏水工程進行實驗性堵漏，效果十分明顯，本發(fā)明還特別適用于我國西南地區(qū)的喀斯特地質(zhì)環(huán)境，上述地區(qū)又是地下水充足地區(qū)，本發(fā)明特別適用，有巨大的市場應(yīng)用前景。
權(quán)利要求
1.一種控制漿液能頂水上行的水泥灌漿堵漏工藝，其步驟如下a.在需堵漏的有水流的地層內(nèi)設(shè)置雙液灌漿鋼管；b.將水泥漿液注入有水流的漏水地層內(nèi)；c.在水泥漿液進入地層前，將化學外加劑注入，水泥漿液濃液與化學外加劑在孔口內(nèi)位置混合；d.控制水泥漿液濃漿與化學外加劑的凝膠時間為10～30秒左右，并持續(xù)步驟b、c使灌漿壓力達到預(yù)定的壓力值。
2.按權(quán)利要求1所述的堵漏工藝，所述的水泥漿液濃漿的比例應(yīng)為1∶1以上。
3.按權(quán)利要求1或2所述的堵漏工藝，所述的化學外加劑為速凝劑，如玻璃水。
4.按權(quán)利要求1或2或3所述的堵漏工藝，所述的注入的外加劑占水泥漿濃漿的比例應(yīng)為1.5～10％以上。
5.按權(quán)利要求1或2或3所述的堵漏工藝，所述的凝膠時間最佳控制為20秒左右。
6.按權(quán)利要求4所述的堵漏工藝，所述的凝膠時間最佳控制為20秒左右。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種能使用水泥漿在動水狀態(tài)進行堵漏的灌漿工藝。本發(fā)明步驟如下a.在需堵漏的有水流的地層內(nèi)設(shè)置雙液灌漿鋼管；b.將水泥漿液注入有水流的漏水地層內(nèi)；c.在水泥漿液進入地層前，將化學外加劑注入，水泥漿液濃液與化學外加劑在孔口內(nèi)位置混合；d.控制水泥漿液濃漿與化學外加劑的凝膠時間為10～30秒左右，并持續(xù)驟b、c使灌漿壓力達到預(yù)定的壓力值。本發(fā)明可在流水中進行，本發(fā)明的最大技術(shù)特點就是打破堵漏應(yīng)在靜水進行的常規(guī)理解，充分利用流動水具有的水流壓力，結(jié)合灌漿壓力，利用凝膠的時間控制和凝膠后水泥的塑性變形，不僅使水泥漿逆水流上行，還可有效的作徑向擴散，達到充分、完美的堵漏效果，本發(fā)明較之現(xiàn)有的化學灌漿堵漏工藝不僅成本低，對環(huán)境影響小，工藝也較簡單，設(shè)備也是常規(guī)設(shè)備，為應(yīng)用水泥漿材代替化學漿材拓寬了領(lǐng)域。
文檔編號E02D3/00GK1419013SQ02159189
公開日2003年5月21日 申請日期2002年12月30日 優(yōu)先權(quán)日2002年12月30日
發(fā)明者李旺雷 申請人:李旺雷