注浆加固与充填

注浆加固与充填1、注浆技术概论注浆是将一种或多种材料配制而成的浆液，通过压送设备将其压入裂隙性含水层或松散围岩层中凝固胶结，起到堵水或加固的作用。注浆是1802年法国人首先起用的，当时是采用粘土、石灰。1864年英国开启水泥注浆时代，1920年荷兰人首次化学注浆，1973年聚氨酯注浆材料研制成功。2、注浆分类材料:水泥浆液、化学浆液、粘土浆液对象:岩石注浆、沙砾注浆、黏土注浆煤体注浆煤岩体注浆功能上:防渗注浆、加固注浆、基础托换注浆堵水加固注浆密封填充注浆机理:渗透注浆、压密注浆、劈裂注浆、电动化学注浆压力:静压注浆、高压喷射注浆含水层揭露：预注浆、后注浆浆液注入：单液注浆、双液注浆目的：注浆加固、注浆堵水、加固堵水不管怎么分类，最终目的就是加固或者堵水，通过注浆改变工程地质构造和水文地质构造。3、选择加固的原因预防隐患在进行井巷作业施工中会遇到很多地质构造带，地质构造主要分为两大类，一是褶皱，包括背斜和向斜两种形态；其中岩层向上拱起的是背斜，向下弯曲的是向斜。二是断层，包括地垒（断层上升岩层）和地堑（断层下降岩层）两种。在开挖和支护过程中可能会发生塌落或影响进度，造成人身事故以及安全事故，所以要及时预防治理。解决目前状况在隧道开过过去以后，由于破坏地质结构，局部压力过大，造成隧道支撑变形、开裂，威胁人身安全。4、注浆加固的用途渗透注浆：在相对较小的压力作用下，浆液克服各种阻力而渗入孔隙或裂隙。特点1、相对压力越大，注浆量及扩散距离越大2、相对注浆材料的颗粒必须小于裂隙尺寸主要用于隧道、煤矿岩石地层。压密注浆：通过钻孔向土层注入浓浆，随着土体的压密和浆液的挤入，将在注浆点周围形成灯泡状空间，产生上抬力，从而产生地层局部隆起。特点：1、稠浆2、快速注入主要用于地面建筑物的倾斜、提高桩尖、控制隧道掘进引起的地层位移。劈裂注浆：在较高的注浆压力下，浆液克服地层的初始应力和抗拉强度，引起岩石的破坏和扰动。使地层原有的裂隙扩张，形成新的裂隙，从而使低渗透性的地层可注性和浆液的扩散距离提高。特点：是一个压密到劈裂的过程主要用于土坝、堤坝、电动化学注浆：在粘土中插入金属电极并通过电流，就在土中引起电渗、电泳和离子交换，促使通电区域的含水量降低，同时注入注浆材料。5、注浆材料颗粒性注浆材料单液水泥浆液、粉煤灰-水泥浆、超细水泥浆、水泥-水玻璃、超细水泥-水玻璃、高水速凝材料等特点：来源广泛、价格低廉、没有毒性、缺点：渗透性差、初凝、终凝时间不好控制、初凝强度低、增长强度缓慢、结实率低。无颗粒性注浆材料（有机、无机、高分子）聚氨酯类注浆材料、环氧树脂类注浆材料、尿醛树脂类注浆材料、丙烯酸类注浆材料特点：可注性强、凝结时间可以随意调节、固话强度高、结实率高、缺点：成本高、受介质影响、配比要求严格。6、注浆原理注浆工作原理图：1注射管2封孔器3快速接头4专用注射枪5高压胶管6气动注浆泵7、8化学浆7、解决办法超前预注浆径向注浆说明：1.距装载胶带机输送巷上部3m处设置第一排注浆锚索，沿井筒依次向下每2米设置一排注浆锚索，每排设置8根。2.锚索长度8300mm,直径16.8mm3.注浆参数：6、注浆设备项目参数值供气压力（MPa）0.2-0.8压力比值32：1最大输出压力（MPa）25最大输出流量（L/min）90耗气量（m3/min）3-5.5噪声声压级（dB）≤100使用温度(℃)5~60浆液组分比（可调节）1-5：1主机质量(kg)≤120外形尺寸（长×宽×高）720×510×920适用介质水泥等含颗粒流体材料注浆三通注浆混合器