劈裂注浆

摘要： 为了研发天然气水合物储层劈裂注浆改造技术,开展劈裂改造浆液配制及浆液固结体性能测试实验。首先,基于传统水玻璃浆材,引入发泡剂与稳泡剂,形成泡沫水玻璃浆液,从而增强浆液固结体的渗透性;其次,引入沸石提高固结体的强度和渗透性,在配制过程中,测定泡沫水玻璃浆液的黏度和固化时间,明确浆液可注性;最后,开展浆液固结体渗透率、核磁成像、单轴/三轴抗压强度等测试,研究浆液固结体性能的影响因素。研究结果表明:在测试条件下,泡沫水玻璃浆液拥有瞬凝特性,其固化时间可控,浆液黏度受稳泡剂种类与质量分数影响较小,受沸石添加量和搅拌强度的影响较大;浆液固结体内部以大孔为主,且孔隙连通性较好,稳泡剂和沸石添加量对浆液固结体渗透率的影响较大,而对浆液固结体强度的影响较小。采用高强度搅拌方式配制浆液,可显著提高浆液固结体渗透率,但同时降低了其强度。改变组分和搅拌强度可在一定范围内调控浆液固结体渗透率与强度之间的关系。

摘要： 劈裂注浆广泛应用于岩土工程用来改善土体的力学性能和降低土体的渗透性,然而,劈裂注浆过程中浆液扩散的全过程难以得到。为此,采用PFC2D离散元软件,研究得到了黄土劈裂注浆中劈裂缝的产生与扩展的全过程,以及注浆压力对浆脉扩展形态的影响规律。结果表明,整个劈裂注浆的过程中,土体孔隙率在土体二次劈裂之后增加明显。劈裂缝尖端形成拉应力集中,而劈裂缝的扩展主要是由劈裂缝尖端的拉应力引起。注浆压力对浆脉的扩展影响明显,随注浆压力的增大,浆脉分支的数量增多,注浆孔周边土体孔隙率增大。研究结果可为实际注浆工程中注浆参数的优化提供技术支撑。

摘要： 在西北黄土地区,受工程质量及水文、地质条件的影响,当水库水位超过某一高度时,水库大坝往往容易出现渗流的现象。为了解决这一问题,在分析总结众多加固处理方案的基础上,以劈裂注浆技术为研究对象,基于具体工程案例,首先设计现场劈裂注浆试验,分析注浆压力、注浆量、注浆时间、浆液水灰比等参数对注浆效果的影响;通过对注浆参数的分析,确定出影响注浆效果的关键因素,然后通过理论推导,确定出浆液扩散距离和扩散速率和时间之间的关系,可为工程实践提供理论指导。

摘要： 管幕隧道施工对既有上覆管线附加位移有着显著的影响,根据附加位移可以计算既有管线的形变和内力变化,附加位移的确定是验算既有管线形变和强度要求的关键。管幕隧道施工对上覆既有管线附加位移的影响包括注浆压力引起的既有管线向上隆起和隧道开挖引起的既有管线向下沉陷两个部分。分别采用劈裂注浆理论和随机介质理论计算得到的地表竖向位移的修正值作为两种作用下引起的既有管线位置处土体竖向位移的代表值。通过两者的叠加得到管幕隧道施工引起的上覆既有管线总的附加位移,并给出了两种理论下的修正参数建议表。研究结果表明,文中提出的方法和修正参数建议表能够适用于浅埋管幕隧道工程对上覆既有管线竖向附加位移的计算。

摘要： 本文对倾斜基岩上第四系沉积地层注浆前后的加固效果进行研究。此地层表覆第四系松散沉积层,下伏倾斜第三系砂泥岩、玄武岩及燕山期花岗岩,岩层接触关系复杂,黏性土具有弱~中等膨胀性,含水量较大,隧道走行于土石界面中,地质条件复杂,围岩稳定性差,开挖出现临空面后易产生失稳蠕滑,甚至产生大变形及塌方。通过现场观察、取芯检查、开挖效果检验及现场实际数据综合分析表明,劈裂注浆使地层的力学结构特性发生改变,降低围岩的含水量,孔隙比较小、透水性降低、压缩性降低、承载能力提高,物理力学指标有很大改善,有效解决了围岩坍塌,减小变形速率,实现围岩改良,有效保证施工安全和运营安全,对该类地层地下工程的修建具有参考意义。

摘要： 小康矿在S_(2)N_(5)工作面进行劈裂注浆试验,成功后在小康矿W_(3)-101、大平矿S_(2)S_(6)工作面推广应用,初步掌握了劈裂注浆的关键技术,大大降低了巷道的维修率,取得了较好的试验成果。

摘要： 针对地下工程中软弱黏土地层病害治理问题,考虑黏土材料的非均质性与低渗透性,对黏土进行劈裂注浆加固特性分析。基于Weibull分布函数理论构建非均质黏土地层模型,对黏土进行劈裂注浆加固模拟;基于注浆模拟计算结果,分析不同均质度与渗透系数对黏土劈裂注浆效果的影响。结果表明:土体劈裂注浆难度随均质度的增大而增加,均质度较高土体劈裂后产生的裂缝较为单一,裂缝分布范围较小;均质度较低土体劈裂产生的裂缝宽度较大,裂缝影响范围更广。浆脉扩展的长度及增长幅度随土体渗透系数的增大而减小,高渗透系数土体的劈裂浆脉宽度要大于低渗透系数的土体,渗透系数较小土体的浆脉长度始终比较大,浆脉距注浆孔越远,其宽度越小。研究可为软弱黏土地层劈裂注浆的工程应用提供指导。

摘要： 某高速公路一级、二级边坡出现冲刷、裂缝、滑塌等多种病害,通过设计验算抗滑力,采用钢花管注浆方案,对该边坡进行加固处治,使钢花管与周围土体形成板桩结构,确保边坡达到稳定状态.并介绍钢花管注浆施工过程及相关工艺,对注浆过程进行了相关指标的检测,加固后进行沉降、位移等监测,总体效果良好.

摘要： 基于塑性力学与大变形理论,考虑Drucker-Prager修正准则圆孔扩张问题,建立黄土劈裂注浆压力分析模型.在弹性区和塑性区分别采用小变形理论和大变形理论,推导出劈裂注浆浆泡周围弹性区及塑性区土体应力场、位移场的理论解,研究塑性区半径、起劈注浆压力的解析解,以工程算例进行论证.结果表明,基于考虑D-P修正准则的圆孔扩张理论模型,径向应力与环向应力随ru/rP的增大呈现非线性递减关系;不排水条件下随着土体材料参数(c、Φ、E、ν)的增大,浆液竖向及水平向劈裂土体时的劈裂压力呈非线性增大趋势;经对比分析发现,理论计算值在514.2～693.7 kPa,与实测值430～780 kPa比较接近,说明了理论的分析方法在黄土地区劈裂注浆工程中具有一定的实用价值.

摘要： 为验证劈裂注浆加固法在处理西北湿陷性黄土地基的有效性与实用性,并指导安全施工,首先在加固建筑物所在场地进行劈裂注浆现场试验,56 d后分别对天然地基与注浆后复合地基进行静载荷试验;在此基础上,进行30 d浸水试验,采集注浆微观图、承载力及湿陷量等原始数据.利用试验结果,并结合现场待加固建筑,用同种材料及试验方法等对其进行纠倾加固.结果表明:在一次注浆最大压力为0.3 MPa、二次注浆最大压力为0.6 MPa的条件下,采用1:1(质量比)水泥浆液的钢花管两次、分层劈裂注浆法表现出了良好的劈裂效果;劈裂注浆法加固处理后的黄土地基承载力较原有地基提高了近3倍,极大地改善了黄土的工程性质;注浆后能够有效消除黄土超过67％的湿陷性;建筑物发生均匀沉降,稳定性较好.同时,提出了一种适用于桩径较小的基于桩土应力比计算的复合地基沉降计算新方法.

摘要： 地应力的差异性对劈裂注浆的裂缝扩展有着重要的影响.针对油页岩原位裂解区止水,本文提出定向射孔与劈裂注浆相结合的新方法,引导裂缝扩展.根据油页岩参数,利用RFPA软件,分析有无射孔对裂缝扩展的影响,并进一步分析地应力差异对有射孔时裂缝扩展的影响.结果表明,与无射孔注浆相比,有射孔注浆可定向劈裂并减小注浆压力;当x方向应力大于y方向应力时,射孔之间产生的大量裂缝将射孔连通形成帷幕;当x方向应力小于y方向应力时,随着应力差异的逐渐变大,裂缝扩展逐渐从x方向向y方向偏转,直到应力差异成为影响裂缝扩展的主要因素,射孔之间才未形成裂缝且不能连通.此研究成果可为油页岩原位裂解区止水工程提供借鉴.

摘要： 选取西安某黄土层基坑为试验场地,通过分析常压注浆与常压注浆基础上的二次劈裂注浆两种施工工艺下的锚索抗拔极限承载力、锚固段应力分布及锚索预应力损失,探讨二次劈裂注浆对黄土层中锚索预应力的影响效果.试验表明,二次劈裂注浆施工工艺可有效地提高锚索抗拔极限承载力,并且减小土层压缩及黄土湿陷性对预应力损失的影响作用.

摘要： 本文从提高拉力型预应力锚索锚固效应的工程措施出发,讨论了二次劈裂注浆的加固机理,从工程实用的角度给出其相应的劈裂注浆锚固力计算式,探讨了二次劈裂注浆锚索的劈裂区域、注浆管布置、浆液选择、最佳水灰比的选择、劈裂注浆压力的确定和劈裂注浆时间的确定等设计参数.

摘要： 文章运用弹塑性力学的有关理论分析了锚杆劈裂注浆产生的力学原理,及其锚固力增加的作用机理.为确保劈裂注浆作用的实现,研制出的浆液压密环式锚杆止浆器,经生产试验其止浆效果好、稳压能力强,使锚杆极限承载能力有较大提高,该止浆器有一定的推广应用价值.

摘要： 通过室内水泥浆液正交试验优选出灌浆锚杆的水泥外加剂类型及加量比例,以提高锚杆固结水泥结石体的早期强度,在确保水泥溶液的可灌性条件下,使水泥(2~3天)凝期的强度提高50﹪~100﹪,既将锚杆张拉与锁定的时间缩短到2~3天左右,确保边坡支护体系的安全性.此外,为确保高压劈裂注浆作用的实现,研制出了浆液压密环式锚杆止浆器,经生产试验其止浆效果良好,有一定的推广应用价值.文章介绍了水泥外加剂的固结机理、外加剂改性的水泥浆液的试验方案和试验结果.

摘要： 针对本边坡加固工程工期紧张，不良工程地质条件，开挖条件受限制，边坡支护与隧洞交叉施工干扰等特点，论述了边坡加固与预应力锚索设计，施工异常情况处理，施工工艺调整，边坡监测等技术问题。通过工程实践证明，预应力锚索与二次劈裂注浆工艺在加固极破碎岩质边坡的成功运用。

摘要： 为了研究矿山法隧道注浆效果对围岩安全变形的影响程度，了解注浆在富水段所应起到的止水、加固作用，并分析注浆手段、注浆参数和工艺水平等因素对注浆效果的好坏所起到的影响，现以地铁2号线的一段复杂地质段隧道施工过程为研究背景，采用数值方法模拟隧道围岩加固不同效果，结合实际开挖过程，分析不同加固效果下沉降的差异，并对控制沉降的手段进行对比。结果显示在易发生流浆的富水软弱围岩段使用双液浆和严格把控注浆工艺管理水平产生良好作用，以数值计算和实际开挖效果能够得到这样的结论：采用合适的注浆手段和严格的管理制度能够在开挖过程中控制水土流失并达到最佳的加固效果。

摘要： 为了研究矿山法隧道注浆效果对围岩安全变形的影响程度，了解注浆在富水段所应起到的止水、加固作用，并分析注浆手段、注浆参数和工艺水平等因素对注浆效果的好坏所起到的影响，现以地铁2号线的一段复杂地质段隧道施工过程为研究背景，采用数值方法模拟隧道围岩加固不同效果，结合实际开挖过程，分析不同加固效果下沉降的差异，并对控制沉降的手段进行对比。结果显示在易发生流浆的富水软弱围岩段使用双液浆和严格把控注浆工艺管理水平产生良好作用，以数值计算和实际开挖效果能够得到这样的结论：采用合适的注浆手段和严格的管理制度能够在开挖过程中控制水土流失并达到最佳的加固效果。

摘要： 为了研究矿山法隧道注浆效果对围岩安全变形的影响程度，了解注浆在富水段所应起到的止水、加固作用，并分析注浆手段、注浆参数和工艺水平等因素对注浆效果的好坏所起到的影响，现以地铁2号线的一段复杂地质段隧道施工过程为研究背景，采用数值方法模拟隧道围岩加固不同效果，结合实际开挖过程，分析不同加固效果下沉降的差异，并对控制沉降的手段进行对比。结果显示在易发生流浆的富水软弱围岩段使用双液浆和严格把控注浆工艺管理水平产生良好作用，以数值计算和实际开挖效果能够得到这样的结论：采用合适的注浆手段和严格的管理制度能够在开挖过程中控制水土流失并达到最佳的加固效果。

摘要： 为了研究矿山法隧道注浆效果对围岩安全变形的影响程度，了解注浆在富水段所应起到的止水、加固作用，并分析注浆手段、注浆参数和工艺水平等因素对注浆效果的好坏所起到的影响，现以地铁2号线的一段复杂地质段隧道施工过程为研究背景，采用数值方法模拟隧道围岩加固不同效果，结合实际开挖过程，分析不同加固效果下沉降的差异，并对控制沉降的手段进行对比。结果显示在易发生流浆的富水软弱围岩段使用双液浆和严格把控注浆工艺管理水平产生良好作用，以数值计算和实际开挖效果能够得到这样的结论：采用合适的注浆手段和严格的管理制度能够在开挖过程中控制水土流失并达到最佳的加固效果。

摘要： 本发明公开了劈裂式微生物注浆装置及室内劈裂式微生物注浆实验装置，属于岩土工程技术领域。本发明公开的劈裂式微生物注浆装置，包括：用于输出菌液的泵体；土体容纳槽，所述土体容纳槽具有用于容纳土体的容纳腔；与所述泵体的输出端连接的导管部，所述导管部包括第一导管和第二导管，所述第二导管可拆卸的套设在所述第一导管内，所述导管部上分布有若干用于排出菌液的出液孔，所述出液孔位于所述容纳腔内，每个所述出液孔一端与第二导管内连通，另一端与所述容纳腔内部连通。泵体加压注射，近距离的土体被劈裂，菌液注入至远端土体中，菌液、胶结液在土体中大直径、大范围均匀扩散，能够生成分布均匀的碳酸钙沉淀，土体强度、整体稳定性显著提高。

摘要： 本发明属于地下工程注浆加固材料技术领域，涉及一种用于劈裂挤密注浆的防泌水注浆材料及其制备方法。按照重量份数计，包括以下组分：硅酸盐水泥500份，水300～1000份，聚羧酸减水剂1～20份，气相二氧化硅1～50份，所述防泌水聚合物1～30份。本发明提供的用于劈裂挤密注浆的防泌水注浆材料具有渗滤性低、泌水率低、浆液凝结强度高等性能，有利于实现劈裂挤密注浆加固效果。

摘要： 本发明实施例提供了一种用于泥水劈裂试验排气的注浆装置，包括：造孔管筒1、造孔管筒底盖2、泥水注入管3、排气管4和单向阀门6；所述造孔管筒1一端与所述造孔管筒底盖2连接，另一端设有所述单向阀门6；所述泥水注入管3通过所述造孔管筒底盖2穿入到所述造孔管筒1内部，所述泥水注入管3位于所述造孔管筒1外部的一端与高压水泥泵相连，提供压力可控的高压水泥；所述排气管4通过所述造孔管筒底盖2穿入到所述造孔管筒1内部，用于排出孔中空气。本发明实施例能够保证较好的密封性，并可充分的排除劈裂孔中的空气，避免空气对大尺寸三轴泥水劈裂试验的影响，以保证大尺寸三轴泥水劈裂试验充分排气后试验的顺利进行。

摘要： 本实用新型公开了劈裂式微生物注浆装置及室内劈裂式微生物注浆实验装置，属于岩土工程技术领域。本实用新型公开的劈裂式微生物注浆装置，包括：用于输出菌液的泵体；土体容纳槽，所述土体容纳槽具有用于容纳土体的容纳腔；与所述泵体的输出端连接的导管部，所述导管部包括第一导管和第二导管，所述第二导管可拆卸的套设在所述第一导管内，所述导管部上分布有若干用于排出菌液的出液孔，所述出液孔位于所述容纳腔内，每个所述出液孔一端与第二导管内连通，另一端与所述容纳腔内部连通。泵体加压注射，近距离的土体被劈裂，菌液注入至远端土体中，菌液、胶结液在土体中大直径、大范围均匀扩散，能够生成分布均匀的碳酸钙沉淀，土体强度、整体稳定性显著提高。

摘要： 本发明公开一种可调压定向定层劈裂注浆袖阀管及注浆方法，包括：内管、外管和多个橡皮圈；所述外管一侧由下至上布置若干个孔径不同的外泄浆孔；所述内管嵌入所述外管内且内管一侧由下至上布置若干个孔径不同的内泄浆孔；内管和外管对应位置的内泄浆孔和外泄浆孔的大小相同；所述橡皮圈套设在所述外管上并封盖在所述外泄浆孔上，在所述橡皮圈对应外泄浆孔的位置开设有小孔。采用本发明的袖阀管及注浆方法，通过旋转内管调整内泄浆孔和外泄浆孔重叠的面积以改变注浆压力并实现单向注浆。可以根据钻孔深度范围内各土层具体地质条件调整注浆压力，实现定向、定层劈裂注浆，结构简单，操作方便，减少成本，实用性强。

摘要： 本发明涉及巷道支护技术领域，提供了一种多段切槽和劈裂注浆改性围岩协同控制方法及结构。其中，多段切槽和劈裂注浆改性围岩协同控制方法，包括：在巷道的围岩钻孔形成锚孔，并在所述锚孔的孔壁进行多段切槽形成切槽段；将锚固件放入所述锚孔，并在所述锚固件靠近巷道侧壁的尾部放入封孔装置，所述封孔装置封堵于所述锚孔；在所述锚孔内通过高压劈裂注浆形成注浆段，以使所述注浆段周围的围岩形成高压劈裂注浆强化区。本发明给出的多段切槽和劈裂注浆改性围岩协同控制方法，锚固件锚固稳定，提高了围岩控制的安全程度和效果。

摘要： 本发明公开了一种树根桩顶驱跟管钻进劈裂注浆成桩的施工方法，包括以下步骤：S1、桩位测量放样；S2、顶驱动力跟管护壁钻进；S3、一次清孔；S4、注浆钢管制作与安放；S5、套管与注浆钢管间填灌砾料；S6、拔除护壁套管；S7、安装螺栓式封孔器；S8、二次清孔；S9、水泥浆液制作；S10、一次常压注浆；S11、二次高压注浆。本发明所述的施工方法通过顶驱回转钻机提供动力，采取全套管跟管钻进成孔，钻进过程利用高压水同步清孔，钻孔完成后在套管内下放注浆钢管，并在护壁套管和注浆钢管的空隙内填灌砾料，拔除跟管套管后分别进行注浆，注浆时采用螺栓式封孔工艺对注浆导管口进行有效封堵，确保了注浆效果。

摘要： 本实用新型公开了一种真三轴岩体水力劈裂及劈裂注浆模拟试验装置，包括刚性反力架和长方体试样，长方体试样密封设置在刚性反力架内，长方体试样和刚性反力架之间设置有若干油缸活塞，长方体试样和油缸活塞之间设置有传力板，长方体试样上设置有压裂孔或预制裂隙，压裂孔或预制裂隙通过油水分离传力缸与高压水压源或劈裂注浆系统连接，油缸活塞分别与液压系统和裂隙水压系统连接，传力板、油缸活塞、油水分离传力缸和高压水压源或劈裂注浆系统均与监测系统连接。本实用新型结构简单，使用方便，能够较好的模拟真三轴岩体水力劈裂及劈裂注浆模拟试验，便于相应机理机制的研究，为实际应用提供理论依据。

摘要： 本实用新型属于湿陷性黄土地区劈裂注浆技术领域，公开了一种适用于湿陷性黄土地区劈裂注浆技术的注浆管，以解决现有技术湿陷性黄土地区劈裂注浆中存在的技术问题，该注浆管包括多级注浆钢花管，多级注浆钢花管伸入注浆孔中，且多级注浆钢花管的底端封闭，多级注浆钢花管上设有多个圆锥形喷嘴，圆锥形喷嘴与注浆孔的内壁相适配，多级注浆钢花管的顶部连接有贯通钢管，贯通钢管伸出注浆孔且固定在注浆孔的孔口处，贯通钢管的顶部可拆卸连接有弯头。本实用新型的适用于湿陷性黄土地区劈裂注浆技术的注浆管利用圆锥形喷嘴的导向作用使浆液可以定向水平喷射入土体，实现湿陷性黄土地区定向可控劈裂注浆。

摘要： 本实用新型属于岩土工程地基处理技术领域，公开了一种适用于湿陷性黄土场地的劈裂注浆多孔注浆装置，以解决现有技术湿陷性黄土场地劈裂注浆中存在的问题，该装置包括主连接器，主连接器的底部固定有支架，主连接器的一端为封闭口，主连接器的另一端为洗浆口，洗浆口连接有洗浆出口管路，洗浆出口管路上装有洗浆阀门，主连接器上设有浆液输入端，主连接器上还固定有多个螺纹套管，螺纹套管可拆卸连接有浆液输出端。本实用新型安装拆卸均比较方便，可以同时给多个注浆钢花管注浆，即保证了注浆器的良好气密性使得注浆压力保持不变且不会发生浆液泄漏现象；又实现了劈裂注浆的多孔注浆同时控制输出端的可能性。