求隧道小导管注浆量计算方法

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, 所以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, 所以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％