1.本發明涉及基坑工程地下水滲透破壞領域，具體涉及一種排水注漿集成管裝置及基坑地下注漿施工方法。
背景技術：2.在工程建設中，地下水滲流對基坑工程的安全性造成巨大的威脅。已有研究顯示，當前70%的基坑工程事故都與地下水有關，其中地下水滲流是造成基坑事故的重要原因之一。
3.在基坑開挖過程中，隨著開挖深度的不斷增加，坑外水頭高度不斷提高，水力坡度與滲流作用增大，進而引起流土和管涌，導致土體內部形成空洞甚至引發工程事故。針對上述問題，常見的治理方式是通過注漿對土體內部的滲流通道進行封堵并對土體進行加固，目前的這種方法存在以下不足：1、注漿過程中需克服漿液阻力和地下水孔隙水壓力，導致注漿壓力要求高，尤其是地下水孔隙水壓力較高時，容易出現注漿壓力不足，若注漿壓力不足，漿液將無法到達設定擴散范圍，導致不能完全封堵滲流通道。2、注漿的漿液受到地下水的稀釋、流動作用，漿液沉積、凝固時間較長，無法滿足快速封堵滲流通道、加固土體的需要?，F有的注漿設備僅有注漿功能，受地下水滲流等影響，注漿加固效果往往不佳，若能在注漿時，適當降低地下水頭壓力或有序定向排水，可使注漿加固效果顯著增加。
技術實現要素：4.本發明的目的是為了提供一種不僅能夠有效解決因地下水孔隙水壓力偏高，使得注漿壓力不足，導致漿液無法達到設定擴散范圍，影響注漿加固與封堵的有效性的問題；而且可以有序排走地下水、提高漿液加固土體與封堵滲流通道的效率與有效性的兼顧注漿與排水功能、可重復使用的排水注漿集成管裝置及基坑地下注漿施工方法。
5.本發明的技術方案是：一種排水注漿集成管裝置，包括集成管、設置在集成管內的注漿通道與排水通道、設置在集成管上的注漿孔段及設置在集成管上的排水孔段，所述排水孔段靠近集成管的第一端，排水孔段與集成管的第一端位于注漿孔段的同一側，所述注漿孔段所在的集成管的外側面上與注漿通道相連通的注漿孔，排水孔段所在的集成管的外側面上設有與排水通道連通的排水孔。
6.與現有技術中的注漿封堵和加固方法相比，利用本方案的排水注漿集成管裝置來注漿施工，其可以實現土層內的地下水排水與注漿過程同步進行，具體的，本方案的排水注漿集成管裝置的排水孔段部分靠近集成管的第一端，且注漿通道與排水通道相互獨立，如此，在集成管安裝到土層內后，土層內的地下水通過排水孔與排水通道排出，進而降低土層中的地下水孔隙水壓力，同時，可以通過注漿通道和注漿孔向土層內注漿，實現土層內的地下水排水與注漿過程同步進行；從而有效解決因地下水孔隙水壓力偏高，使得注漿壓力不足，導致漿液無法達到設定擴散范圍，影響注漿加固與封堵的有效性的問題；實現有效增大
漿液的擴散范圍，以提高漿液加固土體與封堵滲流通道的有效性；同時，避免注漿的漿液被地下水的稀釋，導致漿液沉積、凝固時間延長，無法滿足快速封堵滲流通道、加固土體的需要的問題，實現提高漿液加固土體與封堵滲流通道的效率的目的。本方案排水注漿集成管裝置同時適用于土體內低水壓與高水壓發生滲流破壞的情況，適用范圍更加廣泛，且可重復使用。
7.作為優選，集成管包括依次連接的注漿管、連接管與排水管，所述注漿管內設置有注漿管排水通道，連接管內設置有連接管排水通道，排水管內設置有排水管排水通道，所述注漿管排水通道、連接管排水通道與排水管排水通道共同構成所述的排水通道，所述注漿通道設置在注漿管的管壁內，所述注漿孔段設置在注漿管上，且注漿孔段靠近連接管，所述排水孔段設置在排水管上。本方案的集成管包括依次連接的注漿管、連接管與排水管，如此便于集成管的加工制作；連接管可作為注漿管與排水管的緩沖，避免注漿與排水相互影響，導致注漿效果不佳；而且可以可根據勘察到的排水深度，選擇不同長度的連接管，以滿足不同的排水范圍的需要。
8.作為優選，注漿管與連接管之間通過能夠拆卸的連接結構相連接，所述連接管與排水管之間也通過能夠拆卸的連接結構相連接。如此，連接管在組裝前，可根據勘察到的排水深度，選擇不同長度的連接管，然后在進行注漿管、連接管與排水管的組裝，以滿足不同的排水范圍的需要。另外，在施工完畢后，還可以將該注漿管、連接管與排水管進行拆卸，以便于各部件的清洗與養護，保證其可重復利用。
9.作為優選，注漿通道為多道，各注漿通道繞集成管的周向均勻分布。如此，在施工過程中，可分別對各個注漿通道進行加壓注漿，有利于提高注漿時的壓力，防止因注漿壓力不足導致漿液無法達到一定擴散范圍，影響注漿加固與封堵的有效性。
10.作為優選，注漿孔分布成若干列，注漿孔的列數與注漿通道一一對應，每一列的注漿孔與對應的注漿通道連通，且注漿孔沿集成管的徑向分布。
11.作為優選，注漿通道為偶數道，相應的注漿孔的列數也為偶數列。如此，在注漿過程中，集成管受到的注漿反作用力將相互抵消。
12.作為優選，注漿孔段外側包覆透水土工布。如此，可以避免土層中的泥沙在地下水的裹挾下進入排水孔和排水通道內排出，造成地下土層流速以及排水孔和排水通道堵塞的問題。
13.作為優選，集成管的第一端設有頂部尖椎。如此，便于集成管安裝入土層內。
14.一種利用排水注漿集成管裝置的基坑地下注漿施工方法，其特征是，依次包括以下步驟，一，將集成管的安裝至基坑側壁的待注漿和排水的位置，使集成管的第一端、排水孔段與注漿孔段插入到基坑側壁的土層內，集成管的第二端保留在基坑側壁的外側；二，將抽水裝置與位于基坑側壁外側的排水通道連接；將注漿裝置與位于基坑側壁外側的注漿通道連接；三，開啟抽水裝置，將基坑側壁的土層內的地下水通過排水孔、排水通道與抽水裝置排出；開啟注漿裝置，將漿液通過注漿通道和注漿孔注入基坑側壁的土層內，以實現對基坑側壁的土層內進行局部注漿封堵與加固；四，注漿完畢后，將集成管由基坑側壁的土層內取出。
15.作為優選，步驟一中，將集成管的安裝至基坑側壁的待注漿和排水的位置后，所述集成管呈傾斜分布，且集成管的第一端往上傾斜，所述排水孔段所在位置高于注漿孔段所在位置。由于排水孔段所在位置高于注漿孔段所在位置，如此，在地下水排水和注漿過程中，排水孔段所在部位的土層內的水壓力降低，而對注入土層的漿液的引導作用將被漿液的重力全部抵消或部分抵消，從而有效降低地下水排水和注漿同步進行的過程中，出現的注入土層的漿液流入到排水孔段處，而造成排水孔段的排水孔被堵塞，影響地下水排水的正常進行的問題。
16.作為優選，步驟三中，先開啟抽水裝置，使基坑側壁的土層內的地下水通過排水孔、排水通道與抽水裝置排出，以減小基坑側壁的土層內的水壓力；接著，再開啟注漿裝置，將漿液通過注漿通道和注漿孔注入基坑側壁的土層內。如此，可以進一步減小注漿時漿液所受到的地下水孔隙水壓力的影響。另外，在實際施工時，為防止土體排水過多導致土體穩定性不足乃至坍塌，抽水裝置的開啟時間與注漿裝置的開啟時間的時間間隔不宜過大，需要落在設定時間內。
17.本發明的有益效果是：不僅能夠有效解決因地下水孔隙水壓力偏高，使得注漿壓力不足，導致漿液無法達到設定擴散范圍，影響注漿加固與封堵的有效性的問題；而且可以提高漿液加固土體與封堵滲流通道的效率與有效性。
附圖說明
18.圖1是本發明的具體實施例一的排水注漿集成管裝置的一種剖面結構示意圖。
19.圖2是本發明的具體實施例一的注漿管的一種軸向剖面結構示意圖。
20.圖3是本發明的具體實施例一的注漿管的橫截面結構示意圖。
21.圖4是本發明的具體實施例一的連接管的一種軸向剖面結構示意圖。
22.圖5是本發明的具體實施例一的排水管的一種軸向剖面結構示意圖。
23.圖6是本發明的具體實施例一的排水管的橫截面結構示意圖。
24.圖7是本發明的具體實施例二的一種利用排水注漿集成管裝置的基坑地下注漿施工方法在實際施工過程中的一種結構示意圖。
25.圖中：注漿管1，注漿孔段1.0，注漿管排水通道1.1，注漿通道1.2，注漿孔1.3，注漿管螺紋公頭1.4；連接管2，連接管排水通道2.1，螺紋母頭2.2；排水管3，排水孔段3.0，排水管排水通道3.1，排水孔3.2，頂部尖椎3.3，排水管螺紋公頭3.4；排水通道4；透水土工布5。
具體實施方式
26.具體實施例一：如圖1 、圖2、圖3、圖4、圖5、圖6所示，一種排水注漿集成管裝置，包括集成管、設置在集成管內的注漿通道1.2與排水通道4、設置在集成管上的注漿孔段1.0及設置在集成管上的排水孔段3.0。排水孔段靠近集成管的第一端，排水孔段與集成管的第一
端位于注漿孔段的同一側。本實施例中，注漿通道與排水通道均沿集成管的軸向延伸，注漿通道的一端與集成管的第二端連通；排水通道的一端也與集成管的第二端連通。注漿孔段所在的集成管的外側面上與注漿通道相連通的注漿孔1.3，排水孔段所在的集成管的外側面上設有與排水通道連通的排水孔3.2。
27.與現有技術中的注漿封堵和加固方法相比，利用本方案的排水注漿集成管裝置來注漿施工，其可以實現土層內的地下水排水與注漿過程同步進行，具體的，本方案的排水注漿集成管裝置的排水孔段部分靠近集成管的第一端，且注漿通道與排水通道相互獨立，如此，在集成管安裝到土層內后，土層內的地下水通過排水孔與排水通道排出，進而降低土層中的地下水孔隙水壓力，同時，可以通過注漿通道和注漿孔向土層內注漿，實現土層內的地下水排水與注漿過程同步進行，并通過設置連接管，避免排水與注漿相互干擾；從而有效解決因地下水孔隙水壓力偏高，使得注漿壓力不足，導致漿液無法達到設定擴散范圍，影響注漿加固與封堵的有效性的問題；實現有效增大漿液的擴散范圍，以提高漿液加固土體與封堵滲流通道的有效性；同時，避免注漿的漿液被地下水的稀釋，甚至隨地下水流動，導致漿液沉積、凝固時間延長，無法滿足快速封堵滲流通道、加固土體的需要的問題，實現提高漿液加固土體與封堵滲流通道的效率的目的。本方案排水注漿集成管裝置同時適用于土體內低水壓與高水壓發生滲流破壞的情況，適用范圍更加廣泛。
28.另一方面，由于排水孔段靠近集成管的第一端，排水孔段與集成管的第一端位于注漿孔段的同一側，使得在基坑地下注漿施工，排水孔段相比于注漿孔段位于土層更內側；如此，在通過注漿孔向土層內注漿的過程中，注入土層的漿液不會影響土層內的地下水通過排水孔與排水通道排出，保證了土層內的地下水排水與注漿過程同步進行。
29.具體的，如圖1 、圖2、圖3、圖4、圖5、圖6所示，集成管包括依次連接的注漿管1、連接管2與排水管3。注漿管內設置有注漿管排水通道1.1，連接管內設置有連接管排水通道2.1，排水管內設置有排水管排水通道3.1。本實施例中，注漿管的內孔構成了注漿管排水通道，連接管的內孔構成了連接管排水通道，排水管的內孔構成了排水管排水通道。注漿管排水通道、連接管排水通道與排水管排水通道共同構成所述的排水通道4。注漿通道1.2設置在注漿管的管壁內。注漿孔段1.0設置在注漿管1上，且注漿孔段靠近連接管。排水孔段3.0設置在排水管3上。本方案的集成管包括依次連接的注漿管、連接管與排水管，如此便于集成管的加工制作；而且可以可根據勘察到的排水深度，選擇不同長度的連接管，以滿足不同的排水范圍的需要。
30.進一步的，注漿管1與連接管2之間通過能夠拆卸的連接結構相連接，連接管2與排水管3之間也通過能夠拆卸的連接結構相連接。本實施例中，注漿管與連接管之間通過螺紋連接，連接管與排水管之間也通過螺紋連接；具體的，如圖1 、圖2、圖3、圖4、圖5、圖6所示，連接管的兩端均設有螺紋母頭2.2，注漿管上朝向連接管的一端設有注漿管螺紋公頭1.4，排水管上朝向連接管的一端設有排水管螺紋公頭3.4，注漿管螺紋公頭與連接管一端的螺紋母頭連接，排水管螺紋公頭與連接管另一端的螺紋母頭連接。如此，連接管在組裝前，可根據勘察到的排水深度，選擇不同長度的連接管，然后在進行注漿管、連接管與排水管的組裝，以滿足不同的排水范圍的需要。另外，在施工完畢后，還可以將該注漿管、連接管與排水管進行拆卸，以便于各部件的清洗與養護，保證其可重復利用。
31.當然，注漿管與連接管之間還可以通過活接頭連接或螺紋套筒連接或卡套連接，
連接管與排水管之間也還可以通過活接頭連接或螺紋套筒連接或卡套連接。作為優選，注漿通道為多道，各注漿通道繞集成管的周向均勻分布。如此，在施工過程中，可分別對各個注漿通道進行加壓注漿，有利于提高注漿時的壓力，防止因注漿壓力不足導致漿液無法達到一定擴散范圍，影響注漿加固與封堵的有效性。
32.進一步的，如圖1 、圖2、圖3、圖5、圖6所示，注漿孔1.3分布成若干列，每列注漿孔沿集成管的軸向依次分布。注漿孔的列數與注漿通道1.2一一對應，每一列的注漿孔與對應的注漿通道連通，且注漿孔沿集成管的徑向分布。
33.注漿孔的列數大于等于4列，注漿通道大于等于4道。具體的，注漿通道為偶數道，相應的注漿孔的列數也為偶數列。如此，在注漿過程中，集成管受到的注漿反作用力將相互抵消。本實施例中，注漿孔的列數為8列，注漿通道為8道。
34.進一步的，如圖1、圖5、圖6所示，注漿孔段外側包覆透水土工布5。如此，可以避免土層中的泥沙在地下水的裹挾下進入排水孔和排水通道內排出，造成地下土層流速以及排水孔和排水通道堵塞的問題。
35.進一步的，如圖1、圖5所示，集成管的第一端設有頂部尖椎3.3。本實施例中，頂部尖椎3.3設置在排水管3的端部。集成管安裝至土層內的實際施工時，采用將直接將集成管壓入土層的方式，或采用現在土層內引孔（引孔的孔徑小于集成管的外徑），然后將集成管通過引孔壓入土層；由于集成管的第一端設有頂部尖椎，如此，便于集成管安裝入土層的內。
36.具體實施例二，一種利用排水注漿集成管裝置的基坑地下注漿施工方法，該排水注漿集成管裝置的具體結構參照具體實施例一。一種利用排水注漿集成管裝置的基坑地下注漿施工方法，依次包括以下步驟，一，如圖7所示，將集成管的安裝至基坑側壁的待注漿和排水的位置的土層內，使集成管的第一端、排水孔段與注漿孔段插入到基坑側壁的土層內，集成管的第二端保留在基坑側壁的外側。實際施工時，采用將直接將集成管壓入土層的方式，將集成管的安裝至基坑側壁的待注漿和排水的位置的土層內；或者采用現在土層內引孔（引孔的孔徑小于集成管的外徑），然后將集成管通過引孔壓入土層的方式，將集成管的安裝至基坑側壁的待注漿和排水的位置的土層內。
37.二，將抽水裝置與位于基坑側壁外側的排水通道連接，本實施例中抽水裝置為抽水泵。將注漿裝置與位于基坑側壁外側的注漿通道連接，本實施例中注漿裝置為注漿泵。
38.三，開啟抽水裝置，將基坑側壁的土層內的地下水通過排水孔、排水通道與抽水裝置排出；開啟注漿裝置，將漿液通過注漿通道和注漿孔注入基坑側壁的土層內，以實現對基坑側壁的土層內進行局部注漿封堵與加固；以實現土層內的地下水排水與注漿過程同步進行，從而有效解決因地下水孔隙水壓力偏高，使得注漿壓力不足，導致漿液無法達到設定擴散范圍，影響注漿加固與封堵的有效性的問題；實現有效增大漿液的擴散范圍，以提高漿液加固土體與封堵滲流通道的有效性；同時，避免注漿的漿液被地下水的稀釋，導致漿液沉積、凝固時間延長長，無法滿足快速封堵滲流通道、加固土體的需要的問題，實現提高漿液加固土體與封堵滲流通道的效率的目的。
39.四，注漿完畢后，將集成管由基坑側壁的土層內取出。
40.進一步的，步驟一中，將集成管的安裝至基坑側壁的待注漿和排水的位置后，集成
管呈傾斜分布，且集成管的第一端往上傾斜，排水孔段所在位置高于注漿孔段所在位置。由于排水孔段所在位置高于注漿孔段所在位置，如此，在地下水排水和注漿過程中，排水孔段所在部位的土層內的水壓力降低，而對注入土層的漿液的引導作用將被漿液的重力全部抵消或部分抵消，從而有效降低地下水排水和注漿同步進行的過程中，出現的注入土層的漿液流入到排水孔段處，而造成排水孔段的排水孔被堵塞，影響地下水排水的正常進行的問題。
41.具體實施例三，一種利用排水注漿集成管裝置的基坑地下注漿施工方法，本實施例的基坑地下注漿施工方法的具體步驟參照具體實施例二，其不同之處在于，步驟三中，先開啟抽水裝置，使基坑側壁的土層內的地下水通過排水孔、排水通道與抽水裝置排出，以減小基坑側壁的土層內的水壓力；接著，再開啟注漿裝置，將漿液通過注漿通道和注漿孔注入基坑側壁的土層內。如此，可以進一步減小注漿時漿液所受到的地下水孔隙水壓力的影響。
42.本實施例中，抽水裝置的開啟時間與注漿裝置的開啟時間的時間間隔為設定時間t，設定時間t根據實際需要進行設定，例如設定時間t取值為10分鐘或20分鐘或30分鐘等。在實際施工時，為防止土體排水過多導致土體穩定性不足乃至坍塌，抽水裝置的開啟時間與注漿裝置的開啟時間的時間間隔不宜過大，需要落在設定時間內。
43.以上所述，僅是本發明的較佳實施例，并非對本發明作任何限制，凡是根據本發明技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、變更以及等效變換，均仍屬于本發明技術方案的保護范圍。