注浆加固原理VIP专享

3 注浆作用机理3.1 注浆理论基础3.1.1 浆液的可注性根据尺寸效应定理，进行渗透注浆的前提是满足浆材对空隙的尺寸效应，即假定粒状浆材的颗粒尺寸为d, 地层的空隙尺寸为Dp，则浆液渗入空隙的前提条 件为D R p —1 E d 式中： RE—净空比。一种迄今流行的理论认为，当净空比＞3 时，用下式作为渗入性注浆设计注浆材料的基础。D R p—3 E d 3.1.2 砂砾石注浆目前尚无有效方法可以测出DP 值，需采用数学方法加以估算，有效孔隙比的计算公式如下：D e 上E D 式中： eE —砂砾石的有效孔隙比；D —砂砾石的颗粒直径。由于河床砂砾石一般都受过比较充分的摩擦。试验证明，河床砂砾由于颗粒大小混合而堆积得比较紧密，其有效孔隙比多变化在0.195? 0.215 之间，计算时取平均值0.2，于是上式可以简化为：Dp 0.2 D 因此，评价砂砾石可注性的简化公式为：D| N 5 P ______ s 15 5 r d 该式被国内外广泛采用。3.1.3 裂隙岩石注浆在岩层中钻孔取样虽然比在砂砾石层中容易，但想从岩芯中得到有关空隙尺寸的准确资料目前仍很困难。以下为根据一般水文地质资料估算空隙尺寸的近似方法，可供注浆时参考。设一宽度为的平面裂隙被半径为 「°的钻孔垂直地穿过并用压力p进行压水，则该裂隙的吸水量可按下式进行计算：q1 ------------------- 6 lg（ R /「0 ）式中： q1 —裂隙吸水量， L /min ； —裂隙宽度， mm—水的粘度，厘泊；R —水的扩散距离，m p —压水压力， MPa「 0 —钻孔半径，cm 可注比值Nr 的估算公式Mtchell J.K. 给出以下可注比值叫 的估算公式（见下表）影响渗入注浆可注性的主要因素还有浆液的粘度。粘度越大，流动阻力也越大，能灌注的影响半径也越小，或需要用较高的压力以克服其流动阻力。可注比 Nr 的估算公式土层岩层Nr(D15 )sNr (D10 ) sNr ―>24持续可注性>11持续可注性>5持续（可注性g<11、，、 . 、不可注<6t r . Ek d 八 . 八 L L-、 r> —不可注<2 ...... 不可注注）（D 粒直径土体颗粒分析试验求得的粒径级配曲线中5%和 10% 的颗15 s 10 s(D85 )g 、(D95 ) g —根据将材颗粒分析试验求得的粒径级配曲线中85%和 95% 勺颗粒直径；—岩层裂隙的宽度。3.1.4 浆液在岩层中的运动形式和规律浆液在岩土层的运动和凝胶规律是根据地层性质及其导浆结构、浆液类型及流线特性、注浆方式和参数选取而决定的，一般浆液运动形式和规律分两大...