机场场道注浆工程设备及工艺研究综述

为明确不同注浆设备及工艺在机场场道注浆工程中的应用进展,归纳了现有注浆设备的分类、组成,分析了不同注浆设备的特点,总结了现有注浆工艺,分析了其工艺流程及其机场工程中的应用现状。综合分析现有研究表明,注浆设备及工艺需根据水文地质条件和工程要求来选择,具有特殊地理地质条件的工程,需要对钻机和注浆泵进行改进,以满足符合工程的需要。注浆技术应用于机场工程中大多数采用压密注浆和劈裂注浆的方式,这两种工艺均能很好地解决道面病害问题。

葫芦素煤矿离层注浆矸石充填浆液制备工艺技术特点

阐述了现有矸石离层注浆充填存在的问题,介绍了葫芦素煤矿离层注浆中采取的改进措施和特点,对矸石浆液的制备工艺、出料矸石粒度的确定、破碎机的选型、球磨机型式和驱动方式的选择、球磨机的检修、设计中应注意的问题进行了有益的探讨,分析了葫芦素煤矿离层注浆矸石充填项目运行后的经济效益和社会效益。

极高水压下微裂隙竖井井底车场硐室堵水注浆施工关键技术——以大瑞铁路高黎贡山隧道1#竖井为例

为有效解决极高水压下微裂隙狭小硐室安全掘进中突水淹井的施工难题,依托大瑞铁路高黎贡山隧道1#竖井井底车场硐室超前堵水施工,针对竖井极高水压(7.6 MPa),地层蒙脱石含量高、可注性差,井底排水能力有限,注浆堵水难度大、要求高等特点,在钻注设备选型配套和设备拆卸吊装、极高水压防突措施、超前堵水启动和结束标准制定等方面进行现场试验研究与应用,得出以下结论:1)提出极高水压下微裂隙深大竖井井底车场超前堵水注浆“合理步距、封堵水流;由外到内、环环相扣;间隔跳孔、锁定水源;增加补孔、局部加强”的原则;2)定制大功率窄体履带式液压钻机并配置无级变速超高压低流量双液泵,满足狭小空间钻机反复拆、吊快速安全施工;3)采用溶液型的改性脲醛树脂,以2~3倍静水压力作为注浆终压,有效解决了地层可注性差的问题,达到了较好的堵水效果;4)通过原位压水试验预测前方涌水量并结合井内实际抽排能力,明确“以堵为主、限量排放”的治水原则,利用钻孔压水试验计算渗透系数并以此来制定超前注浆启动标准,以达到注浆效果的渗透系数确定堵水结束标准;5)确定注浆最优循环长度为25 m,综合施工效率达到最高。

煤矿采空区灌浆装备研发与应用

灌浆装备作为煤矿采空区防灭火工作的重要手段,应该向规范化、集成化、智能化的方向发展。为解决在现有地面灌浆系统传统装备使用过程中发现的不足,在分析了现有设备缺陷的基础上,神东煤炭集团形成了灌浆装备设计目标,提出了装备关键技术性能,设计研发了一套具有可靠性、灵活性、实用性、先进性的多功能地面移动灌浆装备,提炼了装备关键创新点,总结了装备研发价值,并将该装备在神东煤炭集团上湾煤矿进行现场应用。结果表明,该装备大幅度提高了神东公司防灭火注浆工程施工效率,应用效果良好,对煤矿采空区防灭火技术及装备的发展具有促进意义。

粉-水高压喷射桩设备研制与技术开发

文章在总结传统高压旋喷法和粉体搅拌法实践经验和优缺点的基础上,创造性地将2种工法结合,提出了粉-水高压喷射技术,以充分发挥高压旋喷法的高压水切割拌和和粉体搅拌法的干法输送技术优势。通过工作机理分析、设备研制和现场成桩试验,对粉-水高压喷射技术的可行性、主要影响因素和实施效果进行研究。研究结果表明:粉-水高压喷射技术能够有效弥补传统高压旋喷法和粉体搅拌法的不足,在提高水泥土加固体强度、减少地面泥浆污染和水泥浪费、提高地层适应性方面表现突出;同一地层下,钻具提升速度和喷射方式是影响成桩直径的关键参数,而水泥掺入比和似水灰比是影响桩身强度的关键参数;可通过智能施工设备实时、动态调整钻具提升速度和粉喷量,提高粉-水高压喷射技术的地层适应性和加固效果。

机械抬升联合有机注浆方法在铁路道口病害治理中的应用

以某铁路道口病害治理案例为依托,针对基床表层翻浆冒泥和砂浆层细颗粒流失双重病害引起的轨道板沉降及不均匀沉降难题,首次发明和制作了专用抬升装备,并采用机械抬升联合有机注浆方法进行治理。结果表明,底座板两端土体加固可有效封堵有机注浆渗漏通道和基床表层翻浆冒泥通道;改性聚氨酯有机注浆对于基床表层翻浆冒泥加固效果良好;首次发明和制作的专用机械抬升装备具有安装便利、抬升力大、抬升速度快、不均匀抬升、抬升和下降可调、精度高等多项功能,抬升效果好;机械抬升联合有机注浆方法对于基床表层翻浆冒泥和砂浆层细颗粒流失综合病害具有很强的适用性,不仅可以对基床表层和砂浆层进行加固,还可以实现多块不均匀沉降轨道板的抬升和找平。

超长定向钻注装备关键技术分析及发展趋势

定向钻技术起源于石油钻井工业,经多年发展已拓展至隧道工程地质勘察及灾害处置、煤矿底板含水层改造、蓄能电站抽水通道施工、市政管道铺设等多个领域。地面注浆技术结合定向钻长距离精准穿越的优势,可实现地下工程不良地质高效预加固与灾害安全处置,具有广阔的应用前景。系统综述了定向钻注装备技术的发展历程、研究现状和待突破关键技术。首先,介绍了定向钻与地面注浆技术的发展历程;其次从重大科研项目、学术论文、授权专利以及工程实践等方面进行了分析与总结。结果表明:我国现阶段定向钻注技术总体已达到自主化、实用化的国际先进水平,但在千米级长距离快速钻进、复杂地质条件精准导向、地下工程精准注浆处置等核心技术方面仍存在“卡脖子”难题。面向战略性重大工程建设需求,提出了超长距离定向钻注一体化装备“预报、钻进、注浆、检测”四大功能模块,围绕随钻感知预报、快速钻进与卡钻预测、精准导向技术、远距离凝胶可控注浆材料、稳压控制分段注浆工艺、随钻检测系统六方面,开展了分析与讨论,可为我国定向钻注一体化装备技术发展和地下工程灾害防控提供参考。

三峡工程永久船闸混凝土层面缝渗水处理

针对三峡工程永久船闸输水廊道砼层面缝的实际情况 ,从理论上对化学灌浆布孔方案进行了优化设计 ,并对传统的灌浆设备和灌浆工艺进行了改进。选用长江科学院 CW改性环氧浆材 ,并采用水平深孔、较高压、长时间、两序多孔并灌工艺及气压自动电子化学灌浆系统对层面缝进行了化学灌浆处理 ,灌后经压水试验 。

灌浆工程自动监测技术进展与展望

水泥灌浆工程是隐蔽工程,灌浆工程质量难以进行直观检查和控制,因此对灌浆过程参数进行自动监测是十分必要的。综述灌浆自动记录仪技术进展,概述灌浆自动记录仪研制历程和数字化灌浆监测系统发展状况,并融合现代电子、物联网、大数据和区块链技术最新成果,智能化灌浆自动记录仪、灌浆全过程智能监测云平台、灌浆在线监测数据反造假分析技术和基于BIM+GIS技术的灌浆监测系统进行展望,该技术有利于保障水电工程安全和工程质量,降低工程成本,提高工程建设管理信息化水平。

隧道全方位高压喷射注浆拱棚超前支护新技术

基于对目前国内外隧道水平旋喷技术差距的分析,指出国内现有水平旋喷技术存在的成桩质量差、加固体周边岩土体变形大以及废浆液无序排放等问题。为突破隧道水平旋喷超前支护施工的关键技术,研制出大型液压双摇臂式全方位高压喷射注浆钻机,以及具有自主知识产权的配套孔口止浆器装置,并探索出一整套带孔口止浆器的隧道全方位高压喷射注浆拱棚超前支护新技术。通过现场足尺试验研究实例,详细介绍了这项新技术的全套施工工艺、施工参数及其配套机具装备,并全面展示了足尺试验旋喷拱棚的几何形态、桩–桩咬合尺寸、旋喷拱棚厚度、拱棚水泥土加固体的28 d抗压强度以及6 m长隧道开挖效果的实测资料。足尺试验成果表明,这项新技术安全可靠、工艺先进、经济环保,基本上解决了国内现有水平旋喷技术所面对的主要难题,为我国隧道超前支护工程领域提供了全新的技术手段以及配套的工法设备。

水利行业化学灌浆技术最新研究及应用

介绍了水利行业常用的化学灌浆材料,如水玻璃、环氧、聚氨酯、丙烯酸盐等灌浆材料的最新研究成果,对目前化灌行业内常用设备,如化学灌浆泵、化学灌浆记录仪及深孔阻塞设备进行了介绍;对水利行业涉及的化学灌浆有关规范、标准以及化学灌浆理论的最新研究成果进行了概括和总结。并结合典型工程实例,介绍了化学灌浆技术在水工建筑物中的应用情况,综合提出水利行业化学灌浆技术的可持续发展之路。

水泥环氧复合灌浆技术研究及应用

不良地质体加固灌浆一直是水工建筑物基础处理的技术难题之一,近40多年来,利用水泥环氧复合灌浆技术成功解决了诸多工程难题。为总结该技术的研究和应用成果,阐述了水泥环氧复合灌浆材料的品种、研发历程;论述了复合灌浆的技术工艺,对复合灌浆的2种布孔方法(同孔复合和异孔复合)进行了定义和说明;明确了复合灌浆中化学灌浆的开灌标准应以受灌体透水率指标为依据;概括和总结了复合灌浆理论;介绍了水泥化学复合灌浆的典型工程案例。指出今后环氧灌浆材料研发应向高性能、无毒等方向发展;灌浆设备需提升其智能化及信息化水平;灌浆理论方面应加强室内模拟及可视化研究,完善水泥环氧复合灌浆理论体系,更好地为工程服务。

废弃油气管道注浆填充试验及分析

通过东北某废弃原油管道的注浆填充试验,分析了注浆材料成分、注浆设备和注浆工艺等因素在大口径、长距离的废弃管道注浆工程中的适用性,提出了针对管道注浆工程特点的改进措施,为废弃管道注浆技术大规模应用提供参考。

HGB-1(2)型化学灌浆设备的研制

在总结化学灌浆经验和工程实践的基础上 ,研制出 HGB- 1(2 )型化学灌浆设备。该设备利用自作用式原理 ,油缸和泵体作为执行元件 ,液压动能作为动力源 ,配以适当的电器控制系统 ,采用分体式结构 ,包括自动调速稳压变量泵和密闭的储浆送浆管路系统两个方面 ,可进行较长距离的控制并适合各种场地的化学灌浆作业 ,在三峡 F2 1 5 断层现场灌浆试验施工中取得了良好效果。

一种碾压变态混凝土加浆搅拌设备的开发研究

针对常规变态混凝土人工加浆方式施工作业效率低、加浆均匀性差导致变态混凝土强度低,抗渗能力差的问题,研究开发了一种变态混凝土加浆搅拌设备。该设备由车身行走机构、液压动力功能模块、浆液供给模块、混凝土搅拌工作模块和浆液流量控制模块组成,通过机械搅拌并同步加浆方式将水泥浆液均匀添加到碾压混凝土中,同时采取电磁流量计控制注入流量动态调整加浆效果,方便现场加浆管理,提升了变态混凝土精细化施工水平。与传统加浆方式的对比试验和施工现场运用效果表明,该设备可明显改善变态混凝土的施工工效和成型质量,并可满足工程实际需要。

一种免海水进入的柔性软管高效铺设技术

以南海某气田软管安装项目为例,研制爆破膜、段间快速连接器和球型法兰连接器等软管铺设成套设备,并发明了一种采用注浆气囊跨越已有海底管线和免海水进入软管的高效铺设技术。采用该成套设备和高效铺设技术,不但可节省大量的海上软管铺设作业时间,提高软管铺设效率;而且可保护软管免受海水介质的腐蚀,提高软管的整体使用寿命。

后张法预应力混凝土孔道真空灌浆工艺及其应用

真空灌浆是后张预应力混凝土结构中的一项新技术,采用该工艺能有利于减小被灌水泥浆的泌水率和收缩率,增强孔道灌浆的密实度,从而达到提高预应力混凝土结构的安全度和耐久性的目的。本文主要介绍真空灌浆的原理、设备、浆体配比、工艺流程和及其在南友公路中的应用。

随钻护壁固结技术在煤矿近水平孔中的应用

在煤矿生产中,近水平钻孔钻遇煤层破碎带时经常会伴随安全隐患。本文设计了一种能够在煤矿近水平钻孔中随钻进行护壁固结的注浆机具,同时配合机具选择注浆材料,分别选用三套配方进行了固结试验,通过试验结果的对比分析来选择最佳配方,并对机具和配方进行了室内模拟试验以及现场应用,从而验证了该注浆机具用于生产实际的可行性。

TSS型注浆管及其注浆技术的研究与应用

本文主要介绍了 TSS型注浆管及其系列配套设备的研制 ,以及该种注浆管注浆技术的研究和工程应用。

青春塔矿井灌浆防灭火系统分析

针对青春塔矿井的特点,选择了合理的灌浆方式,研究了地面灌浆防灭火系统及其设备组成。此外以青春塔矿井为例介绍了灌浆工艺及灌浆材料的选取、灌浆参数的计算、系统组成及设备功能等。