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注浆量怎么确定才最合理有效?
发布时间:2025-11-11 13:47:59| 浏览次数:

确定合理有效的注浆量需综合考虑岩体特性、工程需求、注浆工艺等多方面因素,以下为你详细介绍:

依据岩体特性确定

  • 孔隙率与裂隙发育程度

    • 对于孔隙率较大的砂层岩体,其能够容纳浆液的空间相对较多。一般可通过现场试验,先注入少量浆液,观察其在砂层中的扩散范围和填充情况,再根据砂层的体积和孔隙率估算出大致的注浆量。例如,在一个已知体积为V的砂层区域,通过试验测得其孔隙率为n,那么理论上需要的浆液体积可初步估算为V×n,但实际注浆量要考虑浆液的损失等因素,会适当增加。

    • 裂隙发育的岩体,裂隙的大小、连通性和密度决定了注浆量的多少。对于裂隙宽度较大且连通性好的岩体,浆液能够较顺畅地流入裂隙深处,注浆量相对较大。可以通过地质勘察,了解裂隙的分布情况,划分出不同的裂隙区域,然后根据每个区域的裂隙体积来计算注浆量。比如,对于一条宽度为b、长度为L、深度为H的裂隙,其体积为b×L×H,再结合浆液在裂隙中的填充系数(一般通过试验确定),就可算出该裂隙所需的注浆量。

  • 岩体的渗透性

    • 渗透性强的岩体,如砂层,浆液扩散速度快、范围大,但也可能出现浆液流失的情况。在确定注浆量时,要考虑浆液的扩散半径和流失量。可以通过在现场进行注浆试验,绘制出浆液的扩散曲线,根据扩散半径和岩体的体积来计算注浆量。同时,要设置止浆措施,减少浆液的流失。

    • 渗透性弱的岩体,如黏土岩体,浆液扩散困难,需要较大的注浆压力才能促使浆液渗透。此时,注浆量主要取决于岩体的可注性和注浆压力的大小。可以通过室内试验,研究不同注浆压力下浆液在黏土中的渗透量和填充效果,然后根据实际工程的注浆压力来确定注浆量。

结合工程需求确定

  • 加固强度要求

    • 如果工程对岩体的加固强度要求较高,如矿山巷道支护、边坡稳定工程等,需要注入较多的浆液来填充岩体中的孔隙和裂隙,使岩体形成一个整体,提高其强度和稳定性。例如,在矿山巷道支护中,为了确保巷道的安全使用,要求注浆后岩体的抗压强度达到一定值,根据这个强度要求和岩体的体积,可以计算出所需的注浆量。

    • 对于一些对加固强度要求相对较低的工程,如地基的局部加固,注浆量可以适当减少。可以通过经验公式或参考类似工程的注浆量来确定。

  • 防渗要求

    • 在水利工程中,如果需要对堤坝、水库等工程进行防渗处理,注浆量的确定要以达到防渗标准为依据。要根据渗漏部位的渗漏量和渗漏通道的情况,计算出需要填充的浆液量。例如,对于堤坝的渗漏通道,通过测量渗漏量和水流速度,估算出渗漏通道的体积,然后确定注浆量,以堵塞渗漏通道,降低渗透性。

    • 在地下工程中,为了防止地下水涌入,也需要进行注浆防渗。根据地下工程的水文地质条件和防渗要求,确定注浆范围和注浆量,形成有效的防渗帷幕。

考虑注浆工艺确定

  • 注浆方式

    • 采用纯压式注浆时,浆液在压力作用下一次性注入岩体,注浆量要根据岩体的可注性和注浆压力来确定。一般需要先进行试注浆,根据试注浆的结果调整注浆参数,确定合理的注浆量。例如,在纯压式注浆加固破碎岩体时,通过试注浆发现,当注浆压力为P时,浆液在岩体中的扩散半径为R,根据岩体的体积和浆液的填充系数,可以计算出注浆量。

    • 采用循环式注浆时,浆液在系统中循环流动,能够更好地控制注浆压力和注浆量。可以根据循环过程中浆液的流量和压力变化,实时调整注浆量。在循环式注浆处理裂隙岩体时,通过监测循环浆液的浓度变化,判断裂隙的填充情况,从而确定是否继续注浆和注浆量的大小。

  • 注浆压力

    • 注浆压力对注浆量有重要影响。较大的注浆压力能够促使浆液在岩体中扩散得更远,填充更多的孔隙和裂隙,但也可能导致岩体破裂或浆液流失。在确定注浆量时,要根据岩体的强度和渗透性,选择合适的注浆压力。一般来说,对于强度较低、渗透性较差的岩体,注浆压力要适当降低;对于强度较高、渗透性较好的岩体,注浆压力可以适当提高。例如,在注浆加固砂层时,如果砂层的强度较低,注浆压力控制在0.5 - 1MPa为宜;如果砂层强度较高,注浆压力可以提高到1 - 2MPa。根据选定的注浆压力和岩体的特性,通过试验或计算确定注浆量。



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