回填固结灌浆计算公式

灌浆工程计算式及其相关规定

回填·固结

析水率：浆液在静状态下由于水泥颗粒的沉淀作用而析出水的比率。是浆液稳定性的标志。

析水率=析出清水体积(mL)/1000(mL)

浆液的水灰比:

体积比

已知浆液的水灰比，求浆液的密度（g/cm3）

?μ=μc(ω+1)/(μcω+1)

已知浆液的密度，求=浆液的水灰比：

ω＝μc-μ/(μc(μ-1))

式中μc－水泥的表观密度，g/cm3。

μ－浆液的密度，g/cm3。

ω－浆液的水灰比。

水泥浆液密度与水灰比关系对照表

水灰比越小，析水率越小，析水时间越长。

结石率：浆液析水后凝结形成的结石的体积占原浆液体积的百分数。（析水率＝1－结石率）

浆液用料的计算方法：

配制合比为水泥：黏士：砂：水＝ｘ：ｙ：ｚ：ｋ的水泥黏士砂浆，所需和种材料用量的计算式为：

Wc=x×V/(x/μc+y/μe+z/μs+k/μw)

We=y×V/(x/μc+y/μe+z/μs+k/μw)

Ws=z×V/(x/μc+y/μe+z/μs+k/μw)

Ww=k×V/(x/μc+y/μe+z/μs+k/μw)

式中Wc－水泥的质量，kg

We－黏士的质量，kg

Ws－砂子的质量，kg

Ww－水的质量，kg

μc-水泥的密度，g/cm3 1

μe-黏士的密度，g/cm3

μs-砂子的密度，g/cm3 2.65

μw－水的密度，g/cm3

V －浆液的体积，L

水泥浆浓度变换时加料的计算：

水泥浆由稀变浓，需向原来的稀浆中加入水泥数量为：

ΔWc＝μc(k1+k2)V/K2(1+k1μc)

水泥浆由浓变稀，需向原来的浓浆中加入水的数量为：

ΔWw＝μc(k2-k1)V/(1+k1μc)

式中ΔWc－应加入的水泥量，kg

ΔWw－应加入的水量，kg

V－原来浆液的体积，L

K1－原来浆液中水占的比例（水泥所占比例为1）

K2－需配制的浆液中水占的比例 (水泥所占比例为1)

μc-水泥的密度，g/cm3

如果把上式水泥的密度换成黏土的密度，就成为黏土浆浓度的计算式。

3

q=Q/PL（q=100ω）

q-透水率，Lu；（吕容）

Q-压入流量，L/min；

P-作用于试压段内的全压力，Mpa；

L-试段长度，m 。

渗透系数

K=Q/2ЛHL×㏑L/r

K-地层渗透系数，m/d；

Q-压水流量，m3/d；

H-度验段压力，为水头表示，m；

L-试验段长度，m；

r-钻孔半径，m。

当试段位于地下水位以下，透水率在10Lu以下，P-Q曲线为A型（层流型）时，可用该公式。

灌浆压力的构成和计算

准确的说，灌浆压力是指灌浆时浆液作用在灌浆段中点的压力，是灌浆泵输出压力（由压力表指示）、浆液自重压力、地下水压力和浆液流动损失压力的代数和。

P=P

1+P

2

-P

3

-P

4

P－灌浆压力（全压力）Mpa，

P

1

－孔口压力表指示压力（表压力）Mpa，

P

2

－孔口压力表中心至灌浆段中心的浆液柱自重压力，Mpa

P

3

－地下水对灌浆段的压力，Mpa.

P

4

－浆液在灌浆管和钻孔中流动的压力损失，Mpa.

P

2=hγ

g

P

3

=h

w

γ

w

H－孔口压力表中心至灌浆段中心的高度，m H

w

－地下水位至灌浆段中心的高度，m

R

g

－浆液的重度，N/m3

R

w

－水的重度，N/m3.

按上式的以上单位计算所得的P

2、P

3

为以N/m3或Pa表示。

浆液浓度变换：浆液变换表

压水试验检查：检查孔压水试验采用单点法，要求试段合格率在85%以上，不合格试段的透水率不超过设计规定的150%，且不集中，灌浆质量可评为合格。

浆液中材料耗损计算：

W C=V/（1/r c+n s/r s+n w）

W C-水泥质量

V-浆液体积

r c-水泥比重（3.1）

n s-以水泥为1时砂灰比

r s-砂比重(2.65)

n w-以水泥为1时水灰比。

密度ρ=m/v 容重ｒ=mg/v=ρg(KN/m3)

比重G s=m/vρw