注浆扩散与浆液若干基本性能研究

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1、第27卷第1期岩土工程学报Vol.27No.12005年1月ChineseJournalofGeotechnicalEngineeringJan.,2005注浆扩散与浆液若干基本性能研究Researchondiffusionofgroutingandbasicpropertiesofgrouts1，2阮文军（1.同济大学地下建筑与工程系，上海200092；2.长春工程学院岩土与道桥工程系，吉林长春130021）摘要：浆液流型、流变参数的时变性、可灌性、塑性强度和可重复注浆性是影响浆液扩散的基本性能。试验表明，各种浆液分别属于三种不同流型；水泥基浆液在注浆过程中流型不变；浆液粘度

2、的时变性规律符合指数函数。研制了平板裂隙注浆装置进行试验，结果表明，普通水泥浆的最小可灌裂隙宽度并非0.18mm或0.2mm。在重复注浆时，后注浆液克服先注浆液的粘聚力，在流道中间冲开新通道继续注入，而不是推动先注浆液向前整体移动。“塑性强度”概念可以推广到一般浆液，用这一指标可以预知浆液的可注期。基于以上试验研究成果，尤其是粘度时变性规律，建立了稳定性浆液注浆扩散模型。关键词：注浆扩散模型；浆液性能；流型；时变性；塑性强度；可注性+中图分类号：TV543.15文献标识码：A文章编号：1000–4548(2005)01–0069–05作者简介：阮文军(1969–)，男，辽宁建平

3、人，副教授，同济大学土木工程博士后。主要研究注浆理论与工艺。1,2RUANWen-jun(1.Department.ofGeotechnicalEngineering,TongjiUniversity,Shanghai200092,China;2.Depqrtment.ofGeotechnical&RoadandBridgeEngineering,Changchun130021,China)Abstract:Flowpattern,time-varyingbehaviorofrheologicalparameters,groutability,plasticstrengthan

4、dre-groutabilityofgroutsarepropertiesinfluencingthediffusionofgrouts.Testresultindicatesthattheflowpatternofgroutscanbeclassifiedintothreetypes,namelyNewtonianfluid,BinghamfluidandPowerlawfluid.Thetime-varyingbehaviorofgroutsconformstoexponentialfunction,andtheflowpatternofcement-basedgrouts

5、doesnotchangeduringgrouting.Groutingandbackgroutingtestsareconductedwithasimulationgroutingdevice,verifyingthattheminimalgroutablebreadthoffissuresarenot0.18mmor0.20mmbutchangeablewithdifferentwater-cementratio,andthegroutscanforceanewwayintheflowpathduringbackgroutingaslongasthepressureofba

6、ckgroutingislargerthanthecohesionofgroutspreviouslyinjectedintothefissures,ratherthanpushthemforwardasawhole.Inaddition,theconceptofplasticstrengthisproposedtopredictgroutabilityperiodofgrouts.Basedontheseachievements,especiallyontime-varyingbehaviorofviscosityofgrouts,theauthordevelopsagrou

7、tdiffusionmodel.Keywords:groutdiffusionmodel;propertyofgrout;flowpattern;time-varyingbehavior;plasticstrength;groutability不够准确。浆液流型是建立注浆扩散模型的前提，有0前言些注浆理论把各种浆液划归到了某一种单一流型的做利用有限的已知条件（地质条件和施工工艺参数）法值得商榷；②流变参数时变性还需深入研究。浆液预测注浆范围，对指导注浆施工意义重大。鉴于这些粘度和动切力有无时