灌浆理论与经验公式参考
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灌浆理论与经验公式参考
灌浆理论研究现状
在以防渗、堵漏、加固和建筑物纠偏为主要目的的各类地基处理工程中,广泛采用的灌浆法的实质,就是用气压、液压或电动化学原理,把某些能固化的浆液注入天然的和人为的裂缝或孔隙,以改善各种介质的物理力学性质,其工艺所依据的理论主要可归纳为下列4种:
(1)渗入性灌浆。在灌浆压力作用下,浆液克服各种阻力而渗入孔隙和裂隙,压力越大,吸浆量及浆液扩散距离就越大。这种理论假定,在灌浆过程中地层结构不受扰动和破坏,所用的灌浆压力相对较小。
(2)劈裂灌浆。在灌浆压力作用下,浆液克服地层的初始应力和抗拉强度,引起岩石或土体结构的破坏和扰动,使地层中原有的孔隙或裂隙扩张,或形成新的裂缝或孔隙,从而使低透水性土层的可灌性和浆液扩散距离增大。这种灌浆法所用的灌浆压力相对较高。
(3)压密灌浆。通过钻孔向土层中压入浓浆,随着土体的压密和浆液的挤入,将在压浆点周围形成灯泡形空间,并因浆液的挤压作用而产生辐射状上抬力,从而引起地层局部隆起,许多工程利用这一原理纠正了地面建筑物的不均匀沉降。
(4)电动化学灌浆。当在粘性土中插入金属电极并通以直流电后,就在土中引起电渗、电泳和离子交换等作用,促使在通电区域中的含水量显著降低,从而在土内形成渗浆“通道”。若在通电的同时向土中灌注硅酸盐浆液,就能在“通道”上形成硅胶,并与土粒胶结成具有一定力学强度的加固体。
渗入性灌浆与劈裂灌浆的理论基础虽然不同,但两者都是要把类似的浆液注入地基内的天然孔隙或人造裂隙,并力求在较小的压力下达到较大的扩散距离,因而浆液流变性的好坏对所述灌浆原理起着重要的作用。
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