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渗入灌浆理论

290 2022-04-19 10:23:28

近五十年,各国学者对砂及砂砾石的灌浆进行了研究,发展了一些渗入性灌浆理论,下面为几个具有代表性的典型情况。

1.球形扩散

Maag(1938)首先推导出浆液在砂层中的渗透公式,它至今仍被广泛采用。在推导公式时,Maag作了下述一些简化计算模式的假定∶

(1)被灌砂土为均质的和各向同性的;

(2)浆液为牛顿体;

(3)采用填压法灌浆,浆液从灌浆管底端注入地层;

(4)浆液在地层中呈球状扩散。浆液扩散的理论模型如图3-13-20。根据达西定律∶

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Mag公式比较简单,对粘度随时间变化不大的浆液能给出渗入性的初步轮廓。例如用某种硅酸盐浆液灌浆,灌浆压力为70m水头,灌浆管半径为2.5cm,土的孔隙率为0.3,浆液粘度对水的粘度比等于3,浆液的凝结时间为35mm,试验证明在20min内浆液的粘度基本上不变,则灌注20min后浆液在各种土中的渗入半径见表3-13-16。表中数字大体说明,该浆液用于中砂是比较适宜的。

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2.柱形扩散理论

当牛顿流体作柱形扩散时,可按图3-13-21的理论模型进行计算,得出下述两个

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