小导管注浆量计算
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竖井小导管注浆量计算
、注浆量计算
方法一:
Q=Ahn a (1+ B)
Q—注浆量;
A —注浆范围岩层表面积;
h—注浆有效长度;
n—地层孔隙率(根据地层而定);
a—注浆孔隙充填率,一般在0.7〜0.9或通过试验;
B—浆液损失率,一般取10〜30%;
其中A= (6.6+5.2) *2* (0.5*1.5*2),(6.6+5.2) *2 为注浆周长,( 0.5*1 .5*2 )为注浆扩散高度;
h 为注浆有效长度,由于导管水平夹角为30°故h =cos30 °
*3.0m=2.6m;
n为0.39,设计给出天然孔隙比0.65 (e0=V孔/(V总-V 孔) =0.65),推出天然孔隙率n=V孔/V总=0.39;(注:n的取值现场实际情况较其它类
似情况大得多);
a注浆孔隙充填率,估取0.9;
B浆液损失率,估取20%;(注:未考虑现场涌水量过大,20%为保守估计值);
据上,当小导管每环间距1.5m时:
Q=(6.6+5.2) *2* (0.5*1.5*2) *2.6*0.39*0.9* (1+0.2)
=38.76m3
则每延米注浆量Q=38.76/1.5=25.84m3
故总的注浆量Qm=13.635*25.84=352.33m3(13.635m为图纸注浆范围)方法二(参照横通道小导管注浆计算原理,即按总量计算注浆量):每环注浆总量:Q = S*G*L
= (8.0*6.6-5.2*3.8) *0.39*3.0
=38.656m3
S――注浆扩散范围面积(扩散范围暂为0.7m);
G ——岩体孔隙率(根据孔隙比换算成孔隙率), 本围岩孔隙率较大,
暂取较小值39%。
L ------ 导管有效长度,m,为3.0m;
则每延米注浆量Q=38.656/1.5
=25.77m3
故总的注浆量Qm=13.635*25.77=351.37m3(13.635m为图纸注浆范围)
二、水泥-水玻璃双液计算
竖井注浆为水泥-水玻璃双液,体积配合比根据实际需要现场调配,其依据是根据文献《山东交通科技》(见附件)一书总第一百六十九期(2004年12月)对隧道注浆(水泥-水玻璃双浆液)的探讨,
现场体积配合比根据实际调配为1:0.5 (水泥浆:水玻璃),水泥浆
重量比为1 : 1(水泥:水)。水泥浆密度为 1.52g/m3,水玻璃密度为1.38g/m3,计算如下:
水泥总用量:Q n =(351.37*1/1.5)*1.52*1/2
=178.02t
水玻璃总用量:Qb =(351.37*0.5/1.5)*1.38
=161.63t
横通道小导管注浆量计算
根据《隧道施工规范》里的单孔注浆计算量是在很理想的情况下
发生的,不能很好的反映实际情况,因为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 = (nxa360) [K R + t) 2- (R - t) 2 ] GXL
式中:Q——注浆量,m 3;
a――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,本扩散半径暂取0.7m;
L ------ 小导管有效长度,m,本管取3.0m;
G ――岩体孔隙率,本围岩孔隙率较大,暂取较小值39%。据上,横通
道小导管每环注浆计算如下:
Q = ( nxa360)[孤+ t) 2- (R - t) 2 ] GXL
=3.14*47.156/360*((4.2+0.7)*(4.2+0.7)-(4.2-0.7)*(4.2-0.7))*0.39*3 +3.14*132.843/360*((1.45+0.7)*(1.45+0.7)-(1.45-0.7)*(1.45-0.7))*0.
39*3
=11.16m3
则每延米注浆量Q=11.16/1.5
=7.44m3
故总的注浆量Qm=33.206*7.44=247.05m3(33.206m为图纸注浆范
围)