“GIN”灌浆法方面的文章3
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19年第 1期 97
水利水电工程设计
对 GI灌浆法的看法 N/
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张志良
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掘据已经应用 G N法的灌装方案所得结果.明 GI具有先进的因素 .由干对地质因 I说 N但
素实际上缺少重视，因此，稚堆对岩石灌装方法加以垃进。使用 GI N法，往往导致与理论分析和工
特 萎 G灌浆法岩灌地性力试太，求/ 反 I岩石灌浆地质特性水试验‘ j,【/. N 石浆质水力压裂验 k . 关t调.
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19 9 3年隆巴迪 ( o ad)迪尔 ( er )出 L mb ri和 D ee提
了。坝岩基 G N灌浆法”虽然表达还不是很清大 I .楚 . G N法。已有空隙渗透灌浆有意义的。但 1对是 方法简单， GI即 N=PV=常量.中P为灌浆压力 .其 为灌入量在吸浆量小的情况下 .采取很高的灌应浆压力.反之亦然，结果得到压力与灌入量的双曲线关系，见图 1本文根据已经应用 GI法的灌浆方案。 N所得结果.论述最主要的方面。 图 1建议的灌浆限制包络图 (隆巴迪和迪尔. 9 3 19 )工程及其效果得到改进。欧洲的灌浆专家很长时间来偏爱使用稠的稳定性浆液 .并在一个项目的整个灌浆工程中使用单一配比浆液，将大大简化灌这浆过程。这种观念被认为是改进灌浆的一十步骤
1 G N的先进因素 I1 1浆液配比 .浆液配比作为 G N法的一个要素，巴迪推荐 I隆使用稳定的水泥悬浮液，灰比(水重量比) 0 7浆约 .,液中加入超塑化剂 .以减小凝聚力和牯滞性，能满足使用低灌浆压力的要求此种浆液配比使实际灌浆
后者多用于只挡土而不挡水的场合 .但后一种墙体常在桩间土上喷射一层砼 .以防桩闻土的坍塌和掉块。 此次考察我们在汉诺威所看到的一十地铁车站
割 2 c捧桩墙桩间距 13~1 5m, 1m . 8 . 0均下设钢笼，在捧桩墙完成后开挖基坑时，桩闻喷射砼，并在开挖中.分层下设 4捧预应力锚索由于土层较软，没有大颗粒，下水又较深，地因
正在施工的正是这种墙。该工程是由一家有名的工程公司比芬吉尔 巴吉尔公
司承包 .公司使用了 2该
此在使用 B 0型钻机螺旋钻头钻进投有遇到太多 G3的困难因采用边钻进，下锕护套管的方式 边没有
台宝峨公司产的 B 0型钻机，工总数为 1 00 G3施 60m的桩墙，工期 8个月。该墙的最大探度为 3 m. 7桩径 0 9 (头直径 0 8 m) .m钻 . 8。穿过的地层分布为：~ 0
塌孔之虞，工效较高，地也无泥浆 场十分干净。此次在该工地看到的测桩孔倾斜度的仪器是以前投有见到过的，测量时将仪器支架放在锕套管上
l m中细砂，0 5砂壤土 . 0 1~3 m壤土。成桩 (后的墙)开挖深度为 1m。对于连锁桩墙，分两期间隔施 6桩工， I桩(先期中心间距 13 m)后 l期桩，Ⅱ桩 .7 .期内下钢筋笼，笼外径 2mm。Ⅱ 0期桩与 l期桩相交 5 0
下测锤，每下 5 m测量一次孔斜，其数据自动记录，并用数字显示 用十分方便 使测量速度也快 0深 3m的孔，只需 1mi 0 n即可测完。 (幢稿日期 19— 2 0 ) 9 6 1— 5
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12灌浆压力 .为了使水力压裂对灌浆消耗产生的消极结果减少到最小的程度 .渗透灌浆中 .在灌浆压力应保持在临界值以下。研究结果表明，在多数情况下临界压力不用上覆压力确定.由岩石强度确定。而在松散岩层靠近表面节理以下.石强度的等级一般随深度没岩
后，灌浆方案才随得到最优结果，即在最小的费用下
获得最高的不透水率。这意味着浆液的流变特性根重要，同样水的渗透途径的水力特性和水文地质特性，以及对水力压裂的敏感性也很重要。巴迪和迪尔对浆液的性能很重视 t隆但对其他因素则很少给以关注
有变化，临界压力也是如此。因而 .如通常介绍的做法那样，随深度变化不增加灌浆压力是合适的。GI N法建议 .对一种类型岩石使用相同的尸一，这意味着待灌浆的所有深度范围使用相同的最大压力。
各类岩石各自的可灌性是不同的，因此要使不同岩石的渗透性总是减少到相同要求的程度是不可能的。既然这样 .必要用岩石各自的可灌性 t有代替对各类岩石可灌性进行粗略分类的做法。2 3浆液流动和渗透理论的概念 .工程实例表明，实际上灌浆是十分复杂的
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图 5压水试验 P Q图(目 B /项 )所有灌浆段的成果证实了压水试验有关水力压裂的结果。水力压裂发生频繁，临界压力的平均值， 对浅层固结灌浆为 1 . 0 a极值为 4 0 0P 3 2 1 ( X P . X1 sa和 2 . X1 a,深层帷幕灌浆为 1 .×lsa 9 3 0P )对 2 5 0P (值为 54 0P和 2 . X1 a由此可见，极 . X1 a 4 5 0P )临界压力与深度无关。 项目 B主要是对“密裂隙和极致密裂隙”灌致的浆。从压水试验得知，这些岩石实际上是不透水的由首批灌浆的成果和完整的芯样得到启示：封堵要岩石与混凝土的旖工缝和可能受到开挖影响的岩石最上部区域，只需进行单排浅层接触灌浆即能成功这个例子也说明有必要对记录给予应有的考虑：虽然图形清楚地表明岩石的不透水性和可灌性差，但它不能改变过去的观念实际上没有考虑岩石的压裂特性，因此使用了过高的灌浆压力。由于岩石强度高 t这种压裂投有导致大的吸浆量。开并可灌张的裂醇只在个别地方存在；种情况规定采用低压这力不可能产生可靠的封堵}假设到处都是这样的裂
() 2在很少或不透水的硬岩中，尽管可以不必进 () 3在具有宽裂隙岩石中灌浆，乎不能形成搭几
行灌浆处理，用 G N法却导致相当大的费用。采 I 接的灌浆帷幕。 () 4在易发生压裂的岩体中， N灌浆法会导致 GI大量水泥消耗 t只有在易压裂的节理组与帷幕平而行的特殊情况下 .才有望形成有效的帷幕在岩石灌浆中，我们会遇到变化无穷的地质条件，不可能找到同样适台于它们的一种方法因此 .
我们推荐各自不同的灌浆方法，以适应各种地质条件。GI的先进因素(用单一配比的浆液， N使灌浆数
据的记录，灌浆压力基本上与深度无关等)到应用得的同时，石的压裂性能需要给予应有的考虑，岩它将指导灌浆压力的确定。 () 5水力压裂一般在比正常假设低得多的灌浆压力下开始发生，使在明显坚固的岩石和孔深较即大时也是如此。在决定技术细则之前，首先分析水文地质结构十分重要。(稿日期收 1 9— 9 0 ) 6 0 - 2 9
醇，则不可能形成搭接的帷幕。
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