通过水灰比确定水泥浆中水泥用量

通过水灰比确定水泥浆中水泥用量

小导管注浆：

根据围岩条件、施工条件、机械设备，需要对围岩进行加固处理的，往往很多情况下会考虑到小导管注浆。

小导管外径一般根据钻孔直径选择，一般选用φ42~50mm的热轧钢管，长度3~5m，外插角10°~30°，管壁每隔10~20cm交错钻眼，眼孔直径为6~8mm。采用水泥浆或水泥-水玻璃浆液注浆时，浆液配合比一般由实验室提供，注浆压力一般在0.5~1.0mpa，必要时在孔口处设置止浆塞。纵向小导管不小于1m的水平搭接长度，环向间距20~50cm。

一般情况下，水泥浆水灰比一般是选择1：1，或者是1：0.5种水灰比在水泥浆中较为常见，在设计中也是经常采用这两种水灰比。

已知水的密度是1g/1cm3,水泥的密度一般是3.0~3.3g/cm3;

水灰比为1：0.5的水泥浆密度计算过程为：

理论计算：（3.1*1+1*0.5）/1.5=2.4g/cm3

实际可以按照试验规程GB／T50080-2002普通混凝土拌合物性能试验方法标准测试。

水灰比为1：1水泥浆密度计算过程为：

理论计算：（3.1*1+1*1）/2=2.05g/cm3

其实有时候，现场施工的水泥浆只要知道水灰比，基本上就能计算1方水泥浆需要多少水泥；m/3.1+m/1=1(m为质量，考虑到水灰比为1：1）

则1方水泥浆需要750kg水泥

如果水灰比为1：0.5

说明：

1、水泥是不溶于水的，水泥浆实际是一种悬浮物，在计算过程中不能按照溶液、溶剂，饱和或不饱和进行计算，容易走入误区；

则：m/3.1+0.5m/1=1

则1方水泥浆需要1。2t水泥。

基本上实际情况与此相符

通过已知水泥的用量，可以反推水泥浆的方量

而这正是实际施工中最需要的数据，所以在现场收方时一般通过数水泥袋的包数就可以知道水泥浆的方量，再通过已知水泥浆每方的单价，确定注浆的成本。

比如说现场实际使用1t水泥，则知道水灰比，就完全可以确定水泥浆体积v。

1/3.1+1/1=v

则v=1.32m3

业主基本上给的水泥浆单价一般在800~850元/m3

则：1.32*825=1091元

其实很多时候设计院在设计过程中通过公式来计算水泥浆方量，但在实际计量工作中未必会采纳，因为实际情况与设计未必相符，如考虑到围岩裂隙发育，破碎，往往注浆量远远大于设计值，因此强烈建议在现场收方中必须通过所用水泥确定水泥浆方量是可行的、科学的、符合实际的。

还有一种情况是：

例如：纯水泥浆的用水量按水泥的35%计算，水泥密度为3100kg/m3、表观密度为1200kg/m3，试计算每立方米纯水泥浆的用量。

解：

1、计算虚体积系数

水灰比=0.35*水泥表观密度/水表观密度=0.35*1200/1000=0.42

虚体积系数=1/（1+水灰比）=1/（1+0.42）=0.7042

2、计算实体积系数

收缩后的体积：0.7042*1200/3100=0.2726m3

实体积系数=1/（1+0.42）*0.5684=1.24

3、水泥用量=1.24*1200=1488kg/m3

备注：

根据《隧道设计规范》中提到的浆液扩散半径可根据小导管密度确定，考虑注浆范围互相重叠的原则，扩散半径R可按照下式计算：

R=(0.6~0.7)L

L导管之间中心距离；

单根导管的浆液注入量Q可按照下式计算：

Q=π*R*R*l*ω

R---浆液扩散半径

l---导管长度

ω---岩体空隙率。

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