市政暗挖工程小导管注浆的注浆量计算方法
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. 5M Pa~ 1. 0M Pa。
4 注浆量计算
小导管注浆单管浆液扩散半径一般为0. 5 m~1. 0 m。这与深孔超前围幕注浆的扩散半径2 m~4 m ( 管径75 mm ~ 110 mm、注浆压力为1. 5M Pa~ 4M Pa ) 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。
Q 1= PR 2×H ×G×A×B,
式中Q 2 ——注浆量,m 3;
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, %; 类3 %~ 5 % , À类硬岩3 %~ 5 %, Ã 类硬岩2 %~3 % , 软岩1 %~ 2 %。
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~ 1 m 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。
Q 3= (P×Hˆ360) ×[ (R + t) 2- (R - t) 2 ]×G×L ,
式中:Q 3 ——注浆量,m 3;
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~ 1 m;
L ——小导管有效长度,m;
G ——岩体孔隙率, %; 类3 %~ 5 % , À 类硬岩3 %~ 5 %、软岩2 %~ 3 % , Ã类硬岩2 %~ 3 % , 软岩1 %~ 2 %。
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
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—注浆范围岩层体积
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=Лr2hnα(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%