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坝基灌浆技术:砂砾石层的压力控制

时间:2023-11-20 理论教育 版权反馈
【摘要】:散粒状地层灌浆的最高限制压力,应当说比在岩石中容易确定。因为岩石除要考虑灌段以上的盖重以外,还可指望岩石本身的抗压和抗拉强度能承受一部分灌浆压力。而不同岩石的抗压和抗拉强度往往相差很大,所以不能马上确定。所以,粒状地层的安全灌浆压力应是不超过盖层的总重量施加到灌段上的压力强度。处在地层表部而又无覆盖压重的灌浆段不能使用很高的压力。

坝基灌浆技术:砂砾石层的压力控制

散粒状地层灌浆的最高限制压力,应当说比在岩石中容易确定。因为岩石除要考虑灌段以上的盖重以外,还可指望岩石本身的抗压和抗拉强度能承受一部分灌浆压力。而不同岩石的抗压和抗拉强度往往相差很大,所以不能马上确定。而粒状地层颗粒之间几乎没有这种强度,只能靠灌段以上的盖重来平衡灌浆压力。所以,粒状地层的安全灌浆压力应是不超过盖层的总重量施加到灌段上的压力强度。

然而必须指出:仅仅依靠浆液在粒间浸入(即渗透扩散),而不允许土体产生劈裂和位移的灌浆是达不到很高标准的。尤其是在以细颗粒为主的土、砂层中,有时尽管其十分疏松、空隙度很高、透水性很大,但是浆液在粒间浸入却十分困难。对它的灌浆,必须在其中劈拉出新的裂隙空间,使浆液在裂隙中浸入,同时给土体以挤密;从不同孔段灌浆中产生的不同方向的裂隙和结石脉络,可将原来松散的土体被穿插包裹起来,并使其固结、致密,最后才能形成防渗标准较高、较密实的防渗幕体。

基于此种考虑,除对那些主要由砾、卵、块石等较大颗粒构成的地层一开始就表现出能大量吃浆的以外,其它应尽量采用高一些的压力。

在具体操作时,应依据注浆率大小和被灌段的埋藏深度来规定最高限制压力。总的原则是:在尽量使地层能得最佳劈裂与挤密效果的前提下,既不能使地层过度隆起,也不能使浆液过远地流失。

这就要求:在吃浆量很大时,应限制注浆率和注入浆液总量。降低注浆率,促使浆液近距淤塞,减小受压面积,避免地层隆起。当总注浆量达到规定标准而仍吃不上时,应停灌间歇;若经过二次以上间歇灌浆仍不见起压或吃浆减小迹象时,应采取向孔内冲填级配粒料等堵漏措施。

每一灌段的总注浆量规定标准可用下式计算:

式中 Q——总注浆量,m3;(www.xing528.com)

   R——要求的灌浆充填半径,m;

   L——灌浆段长度,m;

   n——地层空隙率,%;

   α——灌浆的充填率,取0.8~1.0;

   β——富裕率,取1.5。

处在地层表部而又无覆盖压重的灌浆段不能使用很高的压力。压力一旦超过段顶以上的盖重时,不是出现冒浆,就是引起地层抬升。在此情况下,不能借助于劈裂灌注使地层致密,只好利用多排孔低压灌浆来解决防渗问题。

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