注浆加固边坡的设计与施工课件.ppt

注浆加固边坡的设计与施工;1.1 概述;1.1.2 注浆技术的优点;4.工期短 、见效快 注浆工程施工必须连续进行 ,可以小时进行 ,施工效率高。由于通常属化学注浆 ,胶凝时间短 ,工程实施见效快。 5.施工噪声和震动小 施工机械简单 ,且大部分时间都是靠注浆泵工作由液体压力完成 ,施工中产生的噪声和震动很小 对施工周围环境影响小,在居民区施 工其优点更显突出。 6.加固深度可深可浅 ,易于控制 由于该工法是采用成孔压力把浆液注入地层达到加 固的目的 ,其加固深度 就好控制,只要地层允许可在成孔范围内任意实施 。 7.应用领域广泛 注浆的应用极广 ,而切其应用范 围还在不断扩大。目前的主要应用领域有土建 、市政工程 、水利电力、交通能源 、隧道 、地下铁路、矿井、地下建筑等 。;1.1.3 注浆技术的历史;1.1.4 注浆法的分类;注浆法的分类;注浆法的分类;1.1.5 注浆加固在边坡中的应用;另一方面对于正处于滑动的边坡、存在潜在滑面的边坡，或者处于不稳定的滑坡运用注浆技术对滑带压力注浆，从而提高滑面的抗剪强度，提高坡体稳定性。 ;影响注浆效果技术的因素： 工程问题，地质特征，注浆材料，压浆技术 颜 峰 姜福兴 《裂隙岩体注浆加固效果的影响因素分析》;1.2 注浆材料1.2.1注浆材料的分类;1.2.2 注浆浆液的性质;颗粒细度和浆液浓度对浆液黏度的影响;（2）浆液的稳定性 浆液的稳定性主要是指浆液的化学稳定性，即浆液是否会发生强烈的化学反应，以致影响浆液的基本力学性质。 在边坡注浆加固中采用的粒状浆材的稳定性主要指水泥浆和水泥砂浆的分层性和析水性。 （3）浆液的结石率 结石率是指浆液的最初体积与凝结后的结石体积比，一般用百分数表示。结石率越高加固效果越好。影响结石率降低的因素主要由析水沉淀和浆液的自身收缩。改良方法：在浆液中掺入高塑性粘土和降低浆液的含水量。;（4）浆液的强度特性 浆材的强度越高加固效果越好。 （5）浆液的耐久性 加固岩体处于的特殊环境下，如养护条件差，水压力长期作用，化学侵蚀等，可能使浆液灌注后强度降低、灌注效果降低甚至无效。因此浆液的耐久性是注浆工程的一??重要课题。 ;1.3 注浆理论;1.3.1 渗入注浆理论;2.砂土注浆的柱形扩散公式： 3.砂砾石层的注浆扩散公式 ;2.渗入性注浆的尺寸效应 渗入性注浆的尺寸效应是指由于渗入性注浆是在压力较小、地层结构不受破坏的条件下使浆液渗入裂缝，因而要完全实现渗入性注浆，就必须使浆材的颗粒尺寸小于裂缝尺寸。假设浆液的颗粒尺寸为d，地层裂缝的尺寸为 尺寸效应可以表示为R= /d1.R通常称为净空比。理论上只要R1即可实现渗入性注浆，但在实际过程中，当浆液浓度较大时，浆粒会群集进入裂缝，从而使裂缝堵塞。为了避免这种现象，一般使R≥3，这时浆材颗粒的群集容易被注浆压力冲散。;地层裂缝的尺寸 的确定 1）砂砾石的空隙尺寸 一般采用数学方法估算：设D为砂砾石的颗粒直径，可定义有效空隙比 有效空隙比一般在0.195~0.215之间变化，如果取平均值0.2，则砂砾石的空隙尺寸可近似表示为 =0.2D 2）岩石裂隙的尺寸 由一种运用钻孔压水实验的方法确定 式中：η—水的粘度； R—水的扩散距离;3.渗入性灌浆的流变效应 流变效应指浆液在裂缝中流动时，浆液内部，浆液与孔壁之间将产生摩擦阻力，从而影响渗入性灌浆的可灌性。这种影响可以从浆液在空隙中流动时单位时间的流量计算公式中看出来： 对于牛顿流型体（在圆管中流动时剪切率与剪应力成正比 式中：r—毛细管的半径; —有效灌浆压力； η—牛顿型流体的粘度； L—浆液在管中流动的距离。;对于非牛顿流型体（当剪应力超过屈服应力的时候，流体才能流动） 式中： —浆液的塑性粘度； —屈服应力。 ;4.渗入性灌浆的局限性 由前述可知，渗透性灌浆由于存在尺寸效应和流变效应的制约，一般在大空隙介质中容易实施。而在实际地层中的裂隙有大有小，要在小裂隙中提高浆液的注满度，一方面缩小浆材的颗粒尺寸，另一方面要准确确定裂缝尺寸。;1.3.2 劈裂注浆理论;2）砂和砂砾石的劈裂公式 在砂和砂砾石地层中注浆，当注浆压力达到下述公式的标准时就会导致地层破坏。 式中 ： —注浆压力； γ—砂砾石的容重； —水的容重； h —注浆段的深度； —地下水位高度；