水泥粘土浆灌浆技术在渠道采空区地质处理中的应用.pdfVIP

工程施工 东北水利水电 2012年第 12期 [文章编号]1002—0624(2012)12—0022—02 水泥粘土浆灌浆技术在渠道采空区地质处理中的应用 刘国栋 (中国水利水电第--7程局有限公司，北京 100120) [摘 要]南水北调鹤壁段施工I标项 目沿线存在大量的采空区地质条件 ，本文采用注浆方法 有效解决了采空区的工程地质问题，在灌浆原材料、制浆工艺、成孔方法、灌浆工艺等方面进 行 了大量的研究实践，总结 出了有效的施工处理方法，保证 了工程施工质量。为类似工程施工 提供了参考资料。 [关键词]采空区；水泥粘土浆；地质处理；应用 [中图分类号]TV543~．1 [文献标识码]A 南水北调鹤壁段第 1标段人工采空区分布于桩号Ⅳ 合比，水泥粘土浆参考配合比见表 1。 148+850一IV154+000段，该段发现人工掏砂竖井口60余 表 1水泥粘土浆参考配合比 处，人工采空区洞径一般为 1．5～2．0m，局部达 4m，砂洞长 度可达百余米，人工采空区延伸方向多为西北东南向，且 分布有支洞。 经过调查采空区为 2000年左右当地村民掏砂形成， 采空区埋深及直径与砂层分布有关，采空区走向一般沿砂 层分布方向延伸、规律不明显，人为因数较强；为保证渠道 的正常施工及后续运行安全主目工程质量，在采空区灌浆 处理正式施工前，进行采空区水泥粘土浆灌浆试验，通过 1．2．2 灌浆试验 试验的成果来指导采空区全段灌浆施工。 采空区水泥粘土浆灌浆施工在已开挖到位的武庄沟 1灌浆施工 倒虹吸已探明的采空区武 0—024一武 0+128段进行，分成 A，B，C，D，E等5个单元区域。为确保工程施工质量，结合 1．1材料要求 现场实际情况，决定在A单元和D单元进行灌浆试验，以 1)水泥：考虑到采空区及含砂层的可灌性和回填体的密 确定满足工程施工的最优配合比方案。 实性，选用细度为通过80 m方孔筛的筛余量小于 5％要求 A单元和D单元灌浆结束 28d后，采用开挖检查法 的P．042．5P．普通硅酸盐水泥。 检查灌浆固结情况，同时对结石体取样进行室内抗压强度 2)粘土：塑性指数 15，粘粒 (粒径小于0．005nun)含 检测。试验结果见表2所示。 量不小于 40％、粉粒 (粒径 O．005～0．05lnlTt)含量不多于 1)A单元灌注浆材配合 比为 1：6：7，固化剂掺量为 50％、含砂量(O．05～0．25mrn)不大于 5％及有机物含量不大 于 3％的合格土料。 15％，浆液中水泥含量为 14％，可灌性好，开挖后发现浆材 3)外加剂：粘土固化剂，用于改善灌浆材料的强度及 与采空区洞壁结合良好，无脱空现象，现场取浆材结石体， 流体性能。 经对结石体抗压强度检测，28d抗压强度值为O．47MPa， 4)水：地TT_k，水质符台k工混凝土半『制的要求。 不满足设计浆液结石体强度要达到 1~2MPa的要求。 1．2 浆液配合比设计及试验