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
1
——注浆量,m
3;
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。
Q
2=
PR
2×L
×G=
P×[
(0.
6～
0.
7)
×S
]2×L
×G
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％
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