套阀式灌浆法，坝基防渗与灌浆技术

此法最早由法国索列丹斯公司所采用，故也称索列丹斯灌浆法。其主要工序是：造孔—下夹圈料—下入套阀花管—待凝—开环—灌浆。现分述如下：

（1）造孔。以往多使用回转钻钻孔，泥浆护壁。现在又有了一种更好的选择，即采用冲击回转钻钻孔，边钻进边跟随下入套管，直至孔底。冲击回转钻的最下端有一偏心块钻头，钻进时靠离心力张开，停钻收缩后可从套管内提出。比纯回转钻孔既快又简便。

采用泥浆护壁时，在下夹圈料之前，要用清水或稀浆将护壁泥浆稀释后再下夹圈料；采用跟管护壁时，要先将套阀花管插到孔底，然后边拔套管边向孔内输送夹圈料。

（2）夹圈料。由水泥、粘土和水制成的混合浆液，最后能形成低强度的“结石”。它的作用是：固定套阀花管、防止浆液沿孔壁上冒，而又不阻碍将浆液灌入地层。要求它具有“脆性”，容易“开环”；如能设法在灌后将花管便于拔出更好。

夹圈料的粘土可就地选用不必粘性过高的。其大致的配比范围约为水泥：粘土=1∶2～1∶3.5；（水泥+粘土）：水=1∶1～1∶2；浆液容重约为1.5g/cm3左右；漏斗粘度约为24～26s；凝结5～15d即可灌浆。

（3）套阀花管。是每间隔50cm左右、钻有1排3～4孔、孔径10mm左右、可从中进行灌浆的孔壁管。图12-1所示是这种套阀花管的一般型式。针对每排孔眼，在花管的外围套上一段长10cm、厚1～2mm紧贴的橡皮箍，并加以适当固定。为使花管居于钻孔的中心位置，还要在花管上每隔5～10m固定一导向环。

在早期，花管多是用直径73～108mm的优质无缝钢管做成，造价较高。1988年水科院岩土所试验使用一种内径53mm、外径63mm的聚氯乙烯塑料管取得成功，造价可大大降低。

（4）待凝。在填完夹圈料和下花管之后，要待凝5～15d然后才能灌浆。(www.xing528.com)

图12-1　花管结构示意图

1—灌浆管；2—孔眼（φ10mm）；3—橡皮箍；4—孔壁；5—导向环

（5）开环。用泵压清水或稀浆将橡皮箍和夹圈料压破，给下一步的灌浆打开通道。在加压过程中，一旦出现压力突降，注水率大增，表示已经开环。如果夹圈料配制适当，一般在1MPa压力之内即可开环；若达最高灌浆压力而未开环，视作“未开环段”，必要时可采用“超压”或孔内爆破处理。按经验，只要不是连续3段以上不开环或其总数不超过30%，即可认为影响不大，不必特别处理。

开环后，一般要先灌注0.5m3左右的稀浆或清水对地层润湿，然后才能灌浆。

（6）灌浆。一般是将套阀花管上的每排孔眼作为一个灌注段，分段进行。可采用上行法或下行法逐段进行，也可以任选一段先行灌浆或重复灌浆。若干年以后如有必要还可将原孔打开，重灌。这是套阀式灌浆法的优势所在。应使用双栓塞，将每一排孔眼限制在两段栓塞之间。以前我国多是采用孔内循环式，后来在乌拉泊因使用53mm管径太小，循环式有困难，改用纯压式，经反复试验对质量无不良影响。