市政暗挖工程小导管注浆的注浆量计算方法

2019-03-29 14:00:32   整编:爱分享的小西   来源: 分享   热度:0   评论:   +收藏本文

摘要:小导管注浆单管浆液扩散半径一般为0.5m~1.0m。这与深孔超前围幕注浆的扩散半径2m~4m(管径75mm ~110 mm、注浆压力1.5MPa~4MPa )有明显区别, 故《隧道施工规范》中的注浆量计算公式(如下)不能作为小导管注浆量的估算公式。

查询一:

在浆液的黏稠度固定的情况下,注浆压力直接与岩(土)层的裂隙宽度和粗糙度、裂隙发育程度、裂隙水头压力有关。压力过高亦会劈裂岩(土)体,因此注浆压力一般控制在0.5MPa~1.0MPa。

注浆量计算:

小导管注浆单管浆液扩散半径一般为0.5m~1.0m。这与深孔超前围幕注浆的扩散半径2m~4m(管径75mm ~110 mm、注浆压力1.5MPa~4MPa )有明显区别, 故《隧道施工规范》中的注浆量计算公式(如下)不能作为小导管注浆量的估算公式。

Q1=PR2×H×G×A×B,

式中:Q1——注浆量,m3;

R——扩散半径,m;

H——注浆管有效长度,m;

G——岩体空隙率,%;

A——注浆系数,0.7~0.9;

B——浆液损耗系数,1.1~1.4。

据实际验证,以下计算公式相对符合实际单孔注浆量。

Q2=PR2×L×G=P×[(0.6~0.7)×S]2×L×G

式中:Q2——注浆量,m3;

S——小导管中心距离,m;

L——小导管有效长度,m;

R——考虑到注浆范围相互重叠的原则, 扩散半径取(0.6~0.7)×S,m;

G——岩体空隙率,%; Ⅳ、Ⅴ级围岩取3%~5%,Ⅲ级围岩取2%~3%,软岩取1%~2%,堆积体取12%。

实际施工中因钻孔偏差或钻眼内的地质原因,注浆液窜浆或跑浆经常出现, 每个注浆管内的注浆量很不均匀,因此理论单眼注浆量尚不能作为单孔注浆的一个控制指标, 应以整排小导管的理论推算总量作为控制指标。故按整排小导管上下各0.5 m~1m范围的岩土体内均已注浆填充考虑,应以下列公式估算注浆总量。

Q3=(π×H/360)×[(R+t)2-(R-t)2]×G×L,

式中:Q3——注浆量,m3;

H——拱部小导管布设范围相对于圆心的角度;

R——小导管位置相对于圆心的半径;

t——浆液扩散半径,0.5 m~1m;

L——小导管有效长度,m;

G——岩体孔隙率,%; Ⅳ、Ⅴ级围岩取3%~5%,Ⅲ级围岩取2%~3%,软岩取1%~2%,堆积体取12%。

按此理可推算同一断面上单排或多排小导管的注浆总量。仅仅为理论,但是根据现场情况,计量的做法是比较普遍的。

 

查询二:

隧道施工中常用的注浆如小导管、深孔注浆等,介绍了注浆量的计算方法。

一、注浆压力计算

根据注浆所处地层深度来估算。注浆压力随注浆深度增加而增加,浅部增加率快,深度增加率慢。

P=KH

P—设计注浆压力(终压值)Mpa

H—注浆处深度,m

K—由注浆深度确定的压力系数,取值:0.03~0.028

二、注浆量计算

1、Q=Ahnα(1+β)

Q—注浆量

A—注浆范围岩层面积

h—注浆长度

n—地层孔隙率(根据地层而定)

α—注浆孔隙充填率,一般在0.7~0.9或通过试验

β—浆液损失率,一般取10~30%

2、Q=πr2hnα(1+β)

Q—注浆量

R—浆液扩散半径

h—导管长度

n—地层孔隙率(根据地层而定)

α—注浆孔隙充填率,一般在0.7~0.9或通过试验

β—浆液损失率,一般取10~30%

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