岩体可灌性分析：水泥粒径与裂隙宽度的匹配性

岩体的可灌性一般是指单位浆液压力下，单位被灌岩体长度的注浆量，用Q/p（L/（min·m·MPa））表示。可灌性大小由两个因素决定：一个是裂隙宽度，这个宽度是指水泥颗粒可以通过的空间，而不是表观的，更不是估计的宽度；另一个是水泥颗粒粒径的大小。岩体的可灌性是一个变化指标，即在一定裂隙宽度的岩体内，对普通水泥粒径来说，由于粒径远远大于裂隙宽度而不吃浆，但若使用超细水泥，其粒径远远小于裂隙宽度，同样岩体有可能变成具有良好的可灌性。因此，应从选择水泥细度与裂隙宽度是否相适应的角度来说明岩体的可灌性才是从实质上说明了问题的关键所在。

一般认为，要使某一粒径的水泥颗粒顺利地通过某一裂隙宽度，裂隙的宽度应大于3倍最大颗粒粒径，否则，进入裂隙内的只是析离出去的析离水；或进入裂隙内的只是部分细颗粒，而较粗粒径堵塞在裂隙口外面。这两者所造成的结果是：一是水泥失水使浆液干燥，干燥水泥出现的地方立即会出现水泥塞子，浆液随之停止运动；另一是裂隙口出现水泥颗粒叠置，形成水泥塞子，也很快出现浆液停止运动的现象。不管哪种结果都使浆液的扩散半径大大缩小甚至出现“零扩散”。(www.xing528.com)

此外，室内和现场试验表明［12］，水泥最大颗粒粒径与其能进入的裂隙宽度，两者的比值大小与灌浆压力的大小有关。5×105Pa灌浆压力下，比值约为1∶3；在10×105Pa灌浆压力下，其比值就大得多。上述这些研究成果表明，压力大小也对选择灌浆水泥细度有重要影响。