壓力灌漿法灌入純水泥

A. 注漿水泥用量計算

一、計算依據

1、水灰比（重量比）

單位體積內水的重量與水泥的重量之比為水灰比。這個數據由設計單位給出。一般取值為0.45～1.0。

對於工程設計院給定水灰比K=0.5即水：灰=0.5。水的容重為1T/m3，由此求得每m3水泥漿中水泥用量為1T/0.5=2T。

2、水泥漿在地層中擴散范圍

本次注漿是在鬆散的回填土層中置入一根5.5m長的注漿花管（L=5.5）。注漿花管側壁有注漿孔，水泥漿在壓力的作用下注入土體中趕走土中的空氣和水估據其位置。

注漿的結果水泥漿在每根花管中形成一個園柱體，本次注漿這個園柱體的直徑D=0.5m，長度L=5.5m。由此求得每根注漿花管注漿體積為：

V花管=0.5m×0.5m×3.14×5.5m/4=1.08m3/根。

二、水泥量計算

1、根據孔隙比求每根注漿花管注漿體內水泥漿用量

孔隙比 ：e=孔隙體積/固體顆粒體積，對於工程鬆散的新近回填土e=1.2。由此求得每根花管注漿體內水泥漿的體積為：V水泥漿=×1.2=0.59m3/根。

2、求每根花管水泥用量：W花管=2T/m3×0.59m3/根=1.18T/根。

3、求注漿水泥總量

設計院給出本次花管總數2788根，由此求得：W總量=1.18T/根×2788根=3290T。

(1)壓力灌漿法灌入純水泥擴展閱讀

水泥注漿材料

1、水泥漿

水泥注漿材料最常用的是普通硅酸鹽水泥。 其優點是：原材料來源廣泛、成本低、無毒性、施工工藝簡單方便。 缺點是：水泥漿液穩定性較差、易沉澱析水、凝結時間長，並且由於水泥顆粒直徑較大，注入能力對微細裂隙往往受到限制[1]。

2、水泥黏土漿

黏土的粒徑一般極小（小於 0.005 mm）、比表面積較大、遇水具有膠體化學特性。 黏土礦物的特徵是其原子呈層狀排列，不同的排列形式組成了不同的黏土礦物，最常見的是高嶺石、伊利石、蒙脫石。

3、水泥-水玻璃（硅酸鈉）漿

水泥-水玻璃漿液是以水泥和水玻璃為主劑，兩者按一定的比例採用雙液方式注入， 必要時加入速凝劑或緩凝劑所組成的注漿材料。水泥-水玻璃漿液的凝結固化反應包括水泥水化反應、 水泥水化反應產物 Ca（OH）2 與水玻璃的反應。

即水泥與水拌和成水泥漿液後，由於水解和水化作用，產生活性很強的 Ca（OH）2；水玻璃與 Ca（OH）2 起作用，生成具有一定強度的凝膠體—水化硅酸鈣。

水泥-水玻璃漿液克服了單液水泥漿的凝結時間長且不易控制、結石率低等缺點，提高了水泥注漿的效果，擴大了水泥注漿的適用范圍[1]。

4、超細水泥漿

水泥注漿材料自 1838 年英國湯姆遜隧道開始應用。
人們在實踐中發現普通水泥粒徑較大，滲透能力有限，一般只能滲入大於 0.1 mm 的裂隙和孔隙中，而對於微細裂隙注漿效果較差。

為了在低滲透介質中提高水泥漿的可注性，超細水泥注漿材料成為國內外研究的熱點。日本早在 20 世紀 70
年代初就率先研製成了超細水泥注漿材料，美國、俄國也相繼開發成功這一產品

參考資料來源：網路—注漿

參考資料來源：網路—注漿法

參考資料來源：網路—水泥灌漿

B. 水泥灌漿灌入地層後會不會產生澎脹

純水泥漿注的話，等凝固後，孔內會收縮，粘結不好，應該加一些膨脹性化學添加劑，和增強、速凝化學添加劑，或者水玻璃。 要求為塑漿（純水泥漿）！

C. 超細水泥灌漿料的使用方法

1、 針對不同大小的縫隙空間．不同土壤地質環境，不同的灌漿基礎條件，不同的強回度指標要求答確定適宜的水灰比(通常注漿科水灰比的范圍為0.5—4.0)，用電動攪拌機進行攪拌，直至均勻．然後將漿體倒入注漿桶中。
2、 將注漿機的輸送管嘴部與事先固定於基礎上的注漿嘴對接固定，接通注漿機電源，開啟閥門進行注漿．並控制注漿壓力在一定的范圍內(通常在0.1—0.5MPa范圍內。不同的基礎條件，不同的水灰比，所需的注漿壓力不同。注漿壓力太大，可能形成劈裂注漿，無法均勻滲透。灌漿壓力太小，則無法滲透至細微空間)。
3、待灌漿完成後封閉灌漿孔。
4、當灌漿面積較大時，可採用分段灌漿。

D. 水泥灌漿槍使用方法

1、首先用裁紙刀將勾縫劑清理干凈2、清除完勾縫劑，裁紙刀能下去很深的話，就版能明顯權發現空鼓3、和好水泥漿，注意，只是水泥漿，不需要沙子，沙子顆粒大，不利於灌漿，要稀一些。將水泥漿置於磚縫處4、用小鏟子劃縫隙，促進水泥漿進入5、水泥漿很稀，主要是通過水帶著泥漿進入瓷磚下面，水滲透到沙基中，水泥停在沙基表面，從而修補空鼓6、直到水泥漿不再下滲為止，慢功活，前後要搞大約一個小時7、清理水泥漿8、補填縫劑——用手填入濕填縫劑9、補填縫劑——用干填縫劑擦乾10、補空後，保證水泥干之前，不能踩踏。

E. 深層攪拌法和高壓噴射注漿法除了可以加固地基,在工程中還可以用來做什麼原理是什麼

還可以用做帷幕止水，例如基坑的帷幕止水牆，地下防滲牆，水利大壩的帷幕灌漿內等。
高壓噴射注漿法是用高容壓水泥漿通過鑽桿由水平方向的噴嘴噴出，形成噴射流，以此切割土體並與土拌合形成水泥土加固體或隔水體的地基處理方法。
深層攪拌法，以水泥作為固化劑的主劑，通過特製的深層攪拌機械，將固化劑和地基土強制攪拌，使軟土硬結成具有整體性、水穩定性和一定強度的樁體的地基處理方法。

F. 灌注填充法

（一）方法簡介

對岩溶塌陷區的灌注填充（即岩溶注漿）是通過鑽孔灌注水泥漿液，堵塞淺部的岩溶洞穴空間，截斷地下水對上覆土體的潛蝕運移通道，消除產生岩溶塌陷的基本條件，從而達到防止塌陷的目的。灌注填充一般應用於岩溶發育深度不大、形態以溶蝕裂隙為主、大型溶洞很少、填充率高、而且具有較厚的第四系土層的岩溶地區。這些特點，使岩溶注漿方案的技術可靠性和經濟合理性明顯優於其他整治方案。

另外，岩溶注漿方案還具有施工簡單、對環境影響干擾小、不污染地下水源、不增加維護工作等特點，因而在實際工作中得到了廣泛應用。

（二）岩溶注漿工程設計與施工

由於覆蓋型岩溶的特殊性、復雜性及目前勘測手段的局限性，岩溶注漿工程的設計與施工一般採用「探－注結合」的方法，即詳細勘察與注漿試驗工程結合進行，要求地質人員、設計人員參與施工全過程，並通過實地的注漿試驗，取得較為可靠的注漿設計與施工參數。

1.注漿設計主要技術參數

1）注漿處理范圍一般延至場地外5m。

2）注漿孔孔距不大於8m，並結合場地條件布置，一般採用直孔，有時也採用斜孔。

3）注漿孔深至基岩頂面以下2～3m，注漿段孔徑110～130mm。

4）漿液採用抗壓強度為41.7MPa的普通硅酸鹽水泥，摻加速凝劑配製，水灰比一般選用（0.8∶1）～（1∶1）。

5）岩溶注漿量的計算可採用以下公式：

地質災害防治技術

式中：Q為設計注漿量（m³）；R為漿液擴展半徑（m）；H為基岩注漿深度（m）；μ為平均岩溶裂隙率；γ為岩溶填充率；α為超灌系數（與岩溶空間形態及注漿技術有關）；λ為地區性經驗系數。

實際注漿工程都是一定范圍內的多孔注漿，將πR²改用注漿面積S，則公式為

地質災害防治技術

式中：β為有效充填系數；其他符號意義同前。

2.注漿施工工藝

1）按先外圍後中間的順序進行注漿。注漿孔採用取心鑽進方法，並進行簡易水文地質觀測。第四系潛水層需用套管封閉，注漿管下至基岩面上0.5m，並嵌固於第四系土體中。當土體很薄時，應採用粘土球回填夯實的方法嵌固。

2）清洗孔底基岩注漿段，清洗時間不應過長，一般以3～5min為宜。對不漏水的孔，洗孔最大孔口壓力不超過500kPa。

3）進行注水試驗，測出基岩注漿段單位吸水率，其計算公式為

地質災害防治技術

式中：q為單位吸水率；r為套管內半徑（m）；h₁、h₂分別為第一次、第二次測定的孔內水柱高度（m）；h₀為基岩注漿段高度（m）；t為兩次水位測定間隔時間（h）。

4）根據鑽孔岩心及注水試驗資料選用適宜的漿液濃度、速凝劑配比、注漿壓力、注漿流量等參數，並根據注漿過程中吸漿量及注漿壓力的變化進行調整。在實際工作中，遇到多種情況與多種變化過程的各種組合，關系較為復雜。一般地，對於吸漿量較小的孔，採用先稀後濃的漿液進行連續壓力注漿；對於吸漿量較大的孔，採用先濃後稀再濃的漿液進行多次定向間歇注漿；對於遇到較大岩溶通道、吸漿量又較大的孔，應在注漿的同時加註粗骨料，並選用適宜的投砂量。

5）岩溶注漿結束的標准為：孔底壓力達到600～700MPa，吸漿量小於4L/min，並穩定30min。由於岩溶發育的不均勻性，各注漿孔的實際耗漿量一般大於平均單孔耗漿量，後期注漿孔則較小，所以，切不可以單孔耗漿量作為注漿結束的標准。

6）岩溶注漿結束後，提拔套管，進行土層注漿，注漿壓力一般小於100kPa。

3.注漿效果檢查

漿液的擴散是在地下隱蔽進行的，必須通過注漿效果檢查來確認工程質量。

1）檢查鑽孔的數量為注漿孔數的10％～20％。採用在注漿孔之間或隨機布置的方法布孔，部分（約20％～30％）檢查孔的位置，是由建設單位和接收單位的監理人員與驗收人員於現場確定。檢查孔深度比臨近注漿孔深度大2～3m。

2）對檢查孔岩心進行檢查。要求在基岩和土層部位不再有洞隙空間，原有岩溶洞隙或土洞、土縫處可見到柱狀、片狀的膠結緻密水泥結塊。

3）進行孔內注水（壓水）試驗。測定注漿後淺部基岩的單位吸水率，並與注漿前對比。注漿前的注漿孔內單位吸水率一般在10～30L/min·mm，而注漿後的檢查孔內單位吸水率大多小於0.05L/min·mm。

4）對於個別吸水率較大的檢查孔，進行壓力補注漿。單位吸水率小於4L/min·mm檢查孔，實際補漿量一般都不大；對個別單位吸水率大於4L/min·mm或補漿量較大的孔，宜結合有關注漿孔的地質資料和注漿施工資料進行綜合分析，適當增布檢查孔和補注漿孔。

（三）高壓旋噴技術處理高速公路橋梁樁基溶洞的工程實例

福建龍長高速公路A9標段線路位於連城縣境內，屬丘陵區，水文地質復雜，尤其是石灰岩地區地質構造極為復雜，溶洞、溶槽、裂隙發育，場地內的岩溶給橋梁樁基施工帶來較多困難。

1.樁基概況

該工程主線山窩崗大橋5－1^＃樁（設計樁徑150cm，採用C25混凝土，施工樁長35m）和9－2^＃樁（設計樁徑150cm，採用C25混凝土，施工樁長27.15m）施工完，鑽孔取心抽樣檢查發現樁身混凝土心樣連續完整、質量良好，但樁尖持力層內仍存在溶洞。經福建省交通規劃設計院進一步勘探確認，5－1^＃樁樁尖持力層1.8～2.6m處存在一個高1.20～2.40m、長約3.00m、寬約2.00m的溶洞，洞內含有泥質及砂質充填物；9－2^＃樁樁尖持力層內存在1.1～1.3m的溶洞，洞內為粘土、粉細砂及角礫等充填物。而設計要求樁底持力層完整基岩3倍樁徑范圍內無溶洞、采空區及軟弱夾層。因此，兩樁均不滿足設計要求，必須採取補救措施。經討論研究，提出以下3種解決方案：

1）原樁報廢，在原樁位重新沖孔，穿過溶洞區域，終孔於可靠持力層上；

2）保留原樁，在原樁位兩側增加2根直徑80cm的樁；

3）利用高壓旋噴漿加固原樁底持力層。

以上3種方案技術上均可行，但前兩種方案施工工期長，也不經濟。因此，決定採用高壓旋噴法對樁基進行壓漿置換補強。

2.高壓旋噴技術補強樁底持力層機理

利用旋噴機把裝有水平噴嘴的旋噴管伸入孔底，以20～25MPa的高壓水流對缺陷部位上下反復沖擊切割，使其充填物削落形成鬆散物，然後採用氣舉反循環的方法清渣，將削落的鬆散物全部或大部分清出樁身外，形成空腔，再採用高標號水泥配製水泥漿，將旋噴管伸到溶洞底部自下而上邊提升邊旋噴注漿，置換出樁底持力層空腔內的清水，再通過孔口壓力擠漿使其與持力層緊密連接，形成整體，從而使持力層連續、完整，達到補強的目的。

3.高壓旋噴施工

（1）施工工藝

高壓旋噴施工的基本工序：孔位布置→高壓旋噴切割→清渣→配製漿液→旋噴注漿→壓漿。其中，高壓旋噴切割和清渣需反復進行。

1）孔位布置：考慮到已有2個取心抽樣鑽孔，若2孔連通，則可以利用該抽心孔（圖4－3）；如果不連通，則再考慮鑽第3個孔。

圖4－3 缺陷樁示意圖

2）高壓旋噴切割：將旋噴管伸入抽心孔底溶洞部位，通過鑽桿及高壓管與高壓泵連接，利用高壓泵產生的高壓水流對溶洞內壁緩慢進行定噴、旋噴，對溶洞填充物進行反復旋噴切割。施工參數為：旋噴壓力為27～30MPa，轉動速度為10～20r/min，提升速度為5～10cm/min，清水排量為80～90L/min。3）氣舉反循環清渣：將樁頂表面雜物清

除干凈，在原抽心孔孔口埋置直徑大於等於102mm的孔口管，待試壓強度達到2MPa後方可進入下道工序。將清渣管下至孔底，並將風管置入其內，從相鄰的孔位注入清水，開動空氣壓縮機，同時不停地提動氣管管竄，採用氣舉反循環法使孔底缺陷部位被切碎的淤泥、粉細砂及角礫等充填物隨水排出樁外。施工參數為：空氣壓力為0.6～0.7MPa，空氣排量為3m/min，反復進行高壓旋噴切割和清渣，直至排出較清水且無砂為止。

4）配製漿液：按水灰比0.5～0.8配漿，採用42.5R普通硅酸鹽水或1％～2％FDN或2％減水劑，預計每樁使用水泥10t，加入200kg減水劑。

5）注漿：下入管竄至溶洞底0.5～1.00m處，自下而上進行旋噴注漿，注漿速度為10cm/min，轉速為18r/min，壓力15MPa，噴嘴直徑為3mm。如旋噴注漿量達到理論值的2～3倍後孔內仍不返漿，則改用孔底間歇注漿，直至孔口返出濃漿（漿液稠度與注入漿液稠度一致）為止。

安裝孔口壓漿裝置，開動壓漿泵壓漿，壓力為1～2MPa，壓力超過2MPa並穩壓10min後關閉壓漿泵和井口，等待漿液凝固。

（2）質量控制

1）施工前應全面檢查設備是否完好，材料是否落實，人員是否到位。

2）密切注意孔口返漿是否正常，如返漿偏小或不返漿，說明有跑漿情況。可採用間斷注漿法進行處理，間隔時間根據漿液的初凝情況控制在1～1.5h或加速凝劑，使漿液速凝，同時放慢旋噴管提升速度。

3）在正常情況下，旋噴管的轉速維持在1～2r/min，提升管的速度控制在5～10cm/min，以保證旋噴樁的成樁樁徑和長度。

4）旋噴壓力必須大於20MPa，漿液壓力為0.4～2.0MPa，要時刻關注壓力表，並做記錄。

（3）效果檢測

施工完成後，沿壓漿孔側鑽孔取心進行檢測，結果顯示心樣連續完整，效果較好，兩樁心樣強度均滿足設計要求。採用高壓旋噴法進行注漿置換補強施工成功。

高壓旋噴灌漿技術已由主要用於地基加固發展到用於岩溶發育地區樁基施工事故處理中。工程實踐表明，高壓噴射注漿是一種防治岩溶塌陷非常有效的技術方法。

G. 水泥灌漿和注漿的區別是什麼

主要是看給漿的位置和壓力，灌漿一般指在孔口給漿，除漿液自身重量無外加壓力。注漿一般從孔內給漿，注漿時給予一定壓力。

H. 水泥灌漿和注漿有什麼區別

1、含義上的區別

灌漿是將某些固化材料，如水泥、石灰或其他化學材料灌入基礎下一定范圍內的地基岩土中，以填塞岩土中的裂縫和孔隙，防止地基滲漏，提高岩土整體性、強度和剛度。在閘、壩、堤等擋水建築物中，常用灌漿法構築地基防滲帷幕，是水工建築物的主要地基處理措施。

注漿是在建築工程中，使用適當的方法將某些能固化的漿液注入岩土地基的裂縫或孔隙中，通過置換、充填、擠壓等方式以改善其物理力學性質。

2、分類上的區別

灌漿按漿液材料劃分為水泥灌漿、水泥砂漿灌漿、粘土灌漿、水泥粘土灌漿、硅酸鈉或高分子溶液化學灌漿；按灌漿所起的作用劃分為防滲帷幕灌漿，岩石固結灌漿，混凝土壩體接縫灌漿等；按被灌地層的構成劃分為岩石灌漿、岩溶灌漿、砂礫石層灌漿和粉細砂層灌漿。

注漿按材料分為水泥漿液 、化學漿液、混合漿液；按對象分為岩石注漿、沙礫注漿、黏土注漿 煤體注漿 煤岩體注漿；按功能分為防滲注漿、加固注漿、基礎托換注漿 堵水加固注漿 密封填充注漿；按機理分為充填注漿、劈裂與脈狀注漿、基岩裂縫注漿、滲透注漿、界面注漿、混凝土裂縫注漿等。

3、使用技術上的區別

水泥灌漿在砂礫石層中鑽孔，多採用優質泥漿固壁。在岩基中鑽孔要分段測量孔斜，據以分析灌漿質量。為保證岩石灌漿質量,灌前要用有壓水流沖洗鑽孔,將裂隙或孔洞中的泥質充填物沖出孔外，或推移到灌漿處理范圍以外。按一次沖洗的孔數分為單孔沖洗和群孔沖洗。

注漿在建築工程中，多使用靜壓注漿和高壓噴射注漿兩大類的注漿技術。調查圍岩特性，明確注漿目的， 確定圍岩注漿范圍、岩體滲透性，確定注漿具體部位、角度、深度、注漿排數、水平距離、垂直距離。確定注漿試驗具體要求並檢測試驗效果。對具體參數優化設計，確定注漿材料和壓力。

I. 水泥灌漿加固和高壓環氧堵漏的區別

水泥灌漿加固和抄高壓環氧堵漏的區別在於：
1、施工效果不同，雖兩者都有加固的效果，但水泥灌漿主要效果是加固，堵漏效果不明顯，特別針對有明水滲漏和水壓特別大的滲漏，水泥灌漿難以實施；而環氧樹脂灌漿主要效果為堵漏，同時也具有較好的加固效果。
2、方法不同，水泥灌漿施工時除漿料自重外，壓力不是很大，而環氧樹脂灌漿則反之，是用高壓灌注，所以止水效果特別是止明水有很好效果。
3、施工范圍不同，以水電站大壩為例，水泥灌漿主要施工范圍基本上都是在壩體底部，通過灌注來加固壩體；而環氧樹脂灌漿施工范圍則一般在壩壁裂縫滲漏處。

J. 高壓噴射注漿法中單管法，雙管法，三管法有何區別

具體區別如下：