一、灌浆的含义：
简单的说,灌浆就是将具有胶凝性的浆液或化学溶液,按照规定的配比或浓度,借用机械〔或灌浆自重〕对之施加压力,通过钻孔或其他设施,压送到需要灌浆的部位中的一种施工技术。
二、灌浆的实质：
充填这些节理裂隙、孔隙、空隙、孔洞和裂缝之处,形成结石,从而起到固结、粘合、防渗,提高承载强度和抗变形能力以与传递应力等作用。
三、灌浆分类：
按照大坝坝基岩类构成,可分为岩石灌浆和砂砾石层灌浆。
按照灌浆的作用,可分为固结灌浆、帷幕灌浆、回填灌浆和接触灌浆。
按照灌注材料,可分为水泥灌浆、水泥砂浆灌浆、水泥粘土灌浆以与化学灌浆等。
按照灌浆压力,可分为高压灌浆〔3MPa以上〕、中压灌浆〔0.5~3MPa〕、低压灌浆〔0.5MPa以下〕,后两类也可称为常规压力灌浆。
按照灌浆机理,可分为渗入性灌浆和X裂式灌浆。
四、灌浆材料：
水泥〔磨细水泥、超细水泥〕、砂、粉煤灰、粘土和膨润土、水外加剂〔速凝剂、减水剂、稳定剂〕
配置水泥浆时,多依照质量比例配制,也有按照体积比例配制的。我国各灌浆工程都采用质量比,帷幕灌浆使用X围一般多为水：水泥=5：1~0.5：1,固结灌浆多为2：1~0.5：1。
1、水泥浆的配制：
将水泥和水依照规定的比例直接拌和,这种情况最为简单。先将计量好的水放入搅拌筒内,再将水泥按所规定的质量秤好后,放入筒中直接搅拌即可。例如欲配制各种浓度的水泥浆100L,
其所用的水泥和水量可见下[表1]。
配制水泥浆100L [表1]
注：水泥的密度以3kg/L或3g/cm³计
在灌浆过程中,常需要将搅拌桶内的水泥浆变浓。如原水泥浆100L,加水泥质量可见下[表2]。
在原100L水泥浆中加水泥使水泥浆变浓[表2]注：加水泥单位为kg
注：水泥的密度以3kg/L或3g/cm³计
在灌浆过程中,常需要将搅拌桶内的水泥浆变稀。如原水泥浆100L,加水体积可见下[表3]。
在原100L水泥浆中加水使水泥浆变稀[表3]注：加水单位为L
注：水的密度以1kg/L或1g/cm³计
水泥的密度以3kg/L或3g/cm³计
水灰比为0.9 ：1时,密度为1.554 ；水灰比为0.7 ：1时,为1.662
当采用集中制浆时,原浆的水灰比多采用0.6：1或0.5：1。将这种浆液输送到灌浆施工地点。在拌制所需浓度的水泥浆时,需要放入一定量的原浆,再加入一定量的水,其加入量可见[表4]。
配制水泥浆需要的原浆和加入水量〔配制水泥浆按100L计,原浆浓度水：水泥=0.6：1〕[表4]
2、浆液配料用量计算：
例举5指纹键盘个简单的计算示例,供参考〔设水泥密度为3g/cm³,即3kg/L〕
〔1〕试求水灰比为光碟制作2：1的水泥浆的密度。
取100kg水泥,200kg水拌合成水泥浆,其体积V=100÷3+200÷1=233.3L。
答：水泥浆的密度=300kg÷233.3L=1.286kg/L。
〔2〕水泥浆的密度为1.5g/cm³,求其水灰比。
设取100L的水泥浆,则其重量为150kg。
列方程式：设水泥重量为C<kg>,水的重量为W<kg>,
W÷1+C÷3=100
<W+C>÷100=1.5
解方程得W=75kg,C=75kg。
答：水泥浆的水灰比为75：75,即1：1。
〔3〕集中供浆,原浆水灰比为0.5：1,今欲配制水灰比为2：1的水泥浆100L,求需要加入原浆多少升,再加多少升水。
分为4个程序解：
1〕先求出1L的水灰比为0.5：1的原浆中,水泥和水各为多少？
0.5L水和1kg水泥拌和后原浆体积V=0.5÷1+1÷3=0.833L。
于是1L原浆中,水泥应为1÷0.833×1=1.2kg,水为1÷0.833×0.5=0.6L。
2〕再求出配制100L的水灰比为2：1的水泥浆,需要水和水泥各为多少？
列方程式：W:C=2:1
W÷1+C÷3=100
解方程得出W=86L,C=43kg
3> 配制100L水灰比为2：1的水泥浆需用原浆V1=[43÷〔1.2×100〕] ×100=43÷1.2=35.8L。
4〕配制100L水灰比为2：1的水泥浆尚需加入水量W1=86-35.8×0.6=64.5L。
金玻璃
〔4〕今欲将80升水灰比为5：1的稀水泥浆配制成水灰比为2：1较浓的水泥浆,需加入多少水泥？
设80L水灰比为5：1的水泥浆中水泥重量为Ckg。
80L水灰比为5：1的水泥浆中水的重量为Wkg。
钥匙复制机
X为应加入的水泥量。
列方程式：W:C=5:1<稀浆的配比关系>
W÷1+C÷3=80<根据绝对容积理论>
W:<C+x>=2:1〔较浓浆的配比关系〕
解方程得出x=22.5kg。
〔5〕今欲将80升水灰比为3：1的水泥浆配制水灰比为5：1的稀水泥浆,需加入多少水量？
设80L水灰比为3：1的水泥浆中水泥重量为Ckg。
80L水灰比为3：1的水泥浆中水的重量为Wkg。
X相框制作设备为应加入的水量,列方程式：W:C=3:1〔原水泥浆配比关系〕
W÷1+C÷3=80〔根据绝对容积的理论〕
<W+x>:C=5:1〔新水泥浆配比关系〕
解方程式x=48L
答：应加入水量48L〔加入水后,浆液体积为80+48=128L〕。
附：1、〔a〕在纯水泥浆中加水使其由稠变稀：
加水量〔L〕=待稀释的水泥浆量〔L〕÷〔稠水灰比+1÷水泥密度〕×〔稀水灰比—稠水灰比〕
〔b〕在纯水泥浆中加水泥使其由稀变稠：
加水泥量〔Kg〕=待变稠的水泥浆量〔L〕÷〔稀水灰比+1÷水泥密度〕×〔稀水灰比—稠水灰比〕÷稠水灰比
2、配制水泥砂浆：
要配制水：水泥：砂=X：Y：Z的水泥砂浆V升,需要的水量〔Kg〕、水泥量〔Kg〕、砂子量〔Kg〕,其中水、水泥和砂的密度分别为ρ水、ρ水泥、ρ砂。
水量〔Kg〕=V÷〔X÷ρ水+Y÷ρ水泥+Z÷ρ砂〕×X
水泥量〔Kg〕=V÷〔X÷ρ水+Y÷ρ水泥+Z÷ρ砂〕×Y
砂子量〔Kg〕=V÷〔X÷ρ水+Y÷ρ水泥+Z÷ρ砂〕×Z
3、1>配料密度的确定<配料即浆液中除了水之外的所有物质,比如水泥、粘土、水玻璃等,水与配料的质量比为水固比,水与水泥的质量比为水灰比>
设：水泥、外加剂1、外加剂2、外加剂3、外加剂4、外加剂5的密度分别为ρ水泥、ρ1、ρ2、ρ3、ρ4、ρ5,
同时：外加剂1：水泥=a：1 即外加剂1的质量：水泥的质量=a：1
外加剂2：水泥=b：1
外加剂3：水泥=c：1
外加剂4：水泥=d：1
外加剂5：水泥=e：1
那么得：配料的密度=〔1 + a + b + c+d+e〕÷[〔1÷ρ水泥〕+〔a÷ρ1〕+〔b÷ρ2〕+〔c÷ρ3〕+〔d÷ρ4〕+〔e÷ρ5〕]
2〕水灰比情况下：累计注灰量=累计流量×浆密度÷〔水灰比+1+a+b+c+d+e〕
浆密度=〔水灰比+1+a+b+c+d+e〕÷[水灰比+〔1÷ρ水泥〕+〔a÷ρ1〕+〔b÷ρ2〕+〔c÷ρ3〕+〔d÷ρ4〕+〔e÷ρ5〕]
3〕密度仪情况下：累计注灰量=累计流量×浆密度÷〔水灰比+1+a+b+c+d+e〕
水灰比={〔1 + a + b + c+d+e〕－浆密度×[〔1÷ρ水泥〕+〔a÷ρ1〕+〔b÷ρ2〕+〔c÷ρ3〕+〔d÷ρ4〕+〔e÷ρ5〕]}÷〔浆密度－1〕
4〕单位注灰量=累计注灰量÷段长
5〕各配料注入量：注入水泥量=累计注灰量
注入添加剂1量=注入水泥量×a
注入添加剂2量=注入水泥量×b
注入添加剂3量=注入水泥量×c
注入添加剂4量=注入水泥量×d
注入添加剂5量=注入水泥量×e
六、水泥粘土浆液：
水泥与粘土的比例,帷幕灌浆施工要求结石强度高一些和凝结时间快一些的工程,粘土掺量可少一些,例如为水泥重量40%、60%；反之,则可多一些,例如水泥：粘土可为1：1,1：2,1：3甚至1：4。对临时性低水头的防渗工程,可采用掺粘土量大的配比。
水与干料的比例〔水固〕,也就是水：〔水泥+粘土〕,一般多采用3：1～1：1<重量比>。
拌制水泥粘土浆所需要的水泥、粘土原浆和水量,可预先计算好列成表,便于配制浆液时用,参见[表5]。
配制水泥粘土浆〔水泥：粘土=1：1〕所需要的粘土原浆\水泥与水量<配制100L >[表5]
注：水泥的密度以3kg/L或3g/cm³计,粘土的密度以2.76g/cm³计
七、自重〔浆柱〕压力的计算
1 干孔〔地下水位位于段底之下〕
示意图如下：
浆柱压力= {[〔段底-段顶〕÷2 + 段顶 + 压力表距地表]×浆比重}÷100〔MPa〕
注：浆比重 = 浆密度÷水密度 = 浆密度的数值
例如：浆密度3.8Kg/L,水密度=1Kg/L<1g/cm³>,那么浆比重 = 3.8Kg/L ÷ 1Kg/L = 3.8 。
2 地下水位位于段顶和段底之间
示意图如下：
浆柱压力={〔段底-地下水位〕÷2 ×〔浆比重-1〕+[〔地下水位-段顶〕÷2+〔段顶+压力表距地表〕]×浆比重} ÷100〔MPa〕
3 地下水位位于段顶之上
示意图如下：
浆柱压力= {[〔段底-段顶〕÷2 +〔段顶-地下水位〕]×〔浆比重-1〕+ 〔地下水位+压力表距地表〕×四氯化硅水解浆比重}÷100〔MPa〕
吕容公式〔摘自：DL/T 5148-2001水工建筑物水泥灌浆施工技术规X〕
4 吕容公式概念压水试验成果以透水率q表示,单位为吕容〔Lu〕。定义为：压水压力为1MPa,每米试段长度每分钟注入水量1L时,称为1Lu。若压水压力小于1MPa,按直线延伸方式换算。
豫公网安备41160202000603
站长QQ:729038198
关于我们
投诉建议