CN115618643A - 宾汉浆液时水效应岩土体迂曲度柱半球渗透半径确定方法 - Google Patents

宾汉浆液时水效应岩土体迂曲度柱半球渗透半径确定方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了宾汉浆液时水效应岩土体迂曲度柱半球渗透半径确定方法，包括：根据工程需求预设宾汉水泥浆液水灰比、注浆时间、注浆压力、注浆管侧面注浆孔数目和注浆孔半径；通过岩土体试验得到岩土体的孔隙率和渗透系数，测量获得注浆点处地下水压力，且确定岩土体的迂曲度；通过流变试验或已有的研究结果获得水的黏度，并确定宾汉浆液启动压力梯度；求得考虑宾汉浆液水灰比、时变性效应及岩土体迂曲度综合作用下的宾汉水泥浆液在岩土体中的扩散半径。

Description

宾汉浆液时水效应岩土体迂曲度柱半球渗透半径确定方法
技术领域
本发明涉及环境保护与生态修复技术领域，尤其是宾汉浆液时水效应岩土体迂曲度柱半球渗透半径确定方法。
背景技术
众所周知，依据不同的流变方程，注浆浆液可分为牛顿流体、宾汉流体及幂律流体三类；同时注浆浆液在岩土体中的渗透注浆形式也可为分为球形、柱形及柱-半球形3种扩散形式。目前，在宾汉浆液在多孔介质中的渗透注浆机理领域取得了较好的研究成果。在不考虑宾汉浆液时变性的渗透扩散机理方面，杨坪《砂卵(砾)石层模拟注浆试验及渗透注浆机理研究》、杨秀竹《宾汉体浆液扩散半径的研究及应用》、杨志全《宾汉姆流体柱-半球形渗透注浆形式扩散参数的研究》等分别建立了宾汉浆液在球形、柱形与柱-半球形渗透注浆下的扩散参数关系式，张聪分析了基于脉动注浆的宾汉浆液渗透扩散机制，叶飞研究了宾汉浆液盾构隧道壁后注浆驱替及考虑其自重影响的管片注浆渗透扩散模型，路乔探讨了考虑扩散路径的宾汉浆液球形扩散渗透注浆机制，段英杰研究了基于渗滤效应的宾汉流体渗透注浆扩散机理。在考虑宾汉浆液时变性渗透扩散规律方面，叶飞与刘健等分别建立了考虑浆液黏度时变性的盾构隧道注浆渗透扩散模型，张连震与张庆松等探讨了考虑黏度时空变化特征的速凝浆液渗透注浆扩散机制，王庆磊研究了考虑黏度空间衰减的宾汉浆液柱形渗透注浆机制，杨志全等建立了黏度时变性宾汉水泥浆液的流变方程与渗流运动方程并以此推导了呈球形、柱形与柱-半球形的渗透注浆扩散机理；此外，周军霞《考虑浆液粘时变性渗透注浆理论计算公式》、韩烨《考虑黏度时变性的宾汉姆浆液注浆扩散机理研究》也对宾汉浆液时变性渗透扩散机理开展了一定的研究。在考虑岩土体迂曲度对宾汉浆液渗透扩散半径影响方面，张焜《考虑迂曲度的多孔介质渗透注浆机理研究》、秦洲《考虑迂曲度的盾尾注浆毛细管渗透扩散模型》、朱定桂《考虑迂曲度的水泥-水玻璃双液浆柱形渗透机制研究》分别研究了考虑岩土体迂曲度的宾汉浆液球形、柱形渗透注浆机制。
如专利公开号为“CN113297815A”、名称为“一种考虑多孔松散介质迂曲度的宾汉姆型水泥浆液渗透注浆扩散半径计算方法”的中国发明专利，其通过宾汉姆流体流变曲线得到宾汉姆流体本构方程中的屈服应力与塑性黏度，并得到不同水灰比的宾汉型水泥浆液流变方程；根据宾汉型水泥浆液在岩土体流动路径迂曲度和宾汉型水泥浆液流变方程，推导出考虑多孔介质迂曲度的宾汉姆流体的渗流运动方程；根据注浆初始条件及边界条件，推导出考虑多孔松散介质迂曲度影响的宾汉姆型水泥浆液渗透注浆扩散半径计算式。该技术仅考虑了多孔松散介质迂曲度对宾汉姆型水泥浆液柱形渗透注浆扩散半径的作用，未考虑宾汉浆液时变性与水灰比对其的影响；同时，水泥浆液在多孔介质中的渗透注浆可表现球形、柱形及柱-半球形3 种扩散形式，而不同的渗透扩散形式也具有不同的渗透注浆机理；该技术以宾汉水泥浆液在多孔介质中的柱形渗透注浆扩散形式为研究对象，而本发明则针对宾汉水泥浆液在多孔介质中的柱-半球形渗透注浆扩散方式开展探索。因此，它们具有不同的渗透注浆扩散半径确定方法。
又如，专利公开号为“CN 113310847 A”、名称为“一种考虑时间与水灰比耦合效应的宾汉型水泥浆液流变参数计算方法”的中国发明专利。该发明仅提出了一种考虑时间与水灰比耦合效应的宾汉型水泥浆液流变参数计算方法，而未提出其在岩土体中渗透注浆扩散半径确定方法；而本发明则针对考虑宾汉浆液时间-水灰比效应与岩土体迂曲度综合影响的柱-半球渗透注浆扩散半径如何计算得到开展探索。
据工程实践与理论研究表明：宾汉浆液水灰比、时变性及岩土体迂曲度均对渗透扩散过程及注浆效果具有非常重要的影响。然而，通过分析目前国内外的相关文献与专利可知：当前的宾汉浆液渗透注浆机理仅从浆液时变性、岩土体迂曲度单独对渗透扩散半径的影响方面开展研究，而均尚未考虑宾汉浆液水灰比、时变性及岩土体迂曲度的综合作用对渗透扩散过程及注浆效果的影响。由此可见，目前的渗透注浆理论难以满足注浆工程实践的需求，因此也不能合理有效地确定考虑宾汉浆液水灰比、时变性及岩土体迂曲度综合影响的宾汉浆液在岩土体中呈柱-半球形的渗透注浆扩散半径。
因此，急需要提出一种更符合注浆工程实践的考虑宾汉浆液水灰比、时变性及岩土体迂曲度综合影响的宾汉浆液时水效应岩土体迂曲度柱半球渗透半径确定方法。
发明内容
针对上述问题，本发明的目的在于提供一种宾汉浆液时水效应岩土体迂曲度柱半球渗透半径确定方法，本发明采用的技术方案如下：
宾汉浆液时水效应岩土体迂曲度柱半球渗透半径确定方法，其包括以下步骤：
根据工程需求预设宾汉水泥浆液水灰比
Figure 887926DEST_PATH_IMAGE001
、注浆时间
Figure 649208DEST_PATH_IMAGE002
、注浆压力
Figure 601246DEST_PATH_IMAGE003
、注浆管侧 面注浆孔数目
Figure 764374DEST_PATH_IMAGE004
和注浆孔半径
Figure 681514DEST_PATH_IMAGE005
；
通过岩土体试验得到岩土体的孔隙率
Figure 320306DEST_PATH_IMAGE006
和渗透系数
Figure 184357DEST_PATH_IMAGE007
，测量获得注浆点处地下 水压力
Figure 326625DEST_PATH_IMAGE008
，且确定岩土体的迂曲度
Figure 617929DEST_PATH_IMAGE009
；
通过流变试验或已有的研究结果获得水的黏度
Figure 478438DEST_PATH_IMAGE010
，并确定宾汉浆液启动压力梯 度
Figure 942917DEST_PATH_IMAGE011
；
利用公式（1）求得考虑宾汉浆液水灰比、时变性效应及岩土体迂曲度综合作用下 的宾汉水泥浆液在岩土体中的扩散半径
Figure 815058DEST_PATH_IMAGE012
，其表达式为：
Figure 168942DEST_PATH_IMAGE013
（1）
其中，
Figure 392113DEST_PATH_IMAGE014
表示自然对数的底；
Figure 722600DEST_PATH_IMAGE015
表示注浆压力；
Figure 449247DEST_PATH_IMAGE016
表示水的密度；
Figure 472567DEST_PATH_IMAGE017
表示重力加 速度；
Figure 917455DEST_PATH_IMAGE018
表示注浆压力与注浆点处地下水压力的压差。
进一步地，所述宾汉水泥浆液水灰比
Figure 723737DEST_PATH_IMAGE019
的表达式为：
Figure 960683DEST_PATH_IMAGE020
（2）
其中，
Figure 499112DEST_PATH_IMAGE021
表示配置宾汉水泥浆液所需水的质量；
Figure 322974DEST_PATH_IMAGE022
表示配置宾汉水泥浆液所需 水泥的质量。
进一步地，所述岩土体的孔隙率
Figure 667367DEST_PATH_IMAGE023
的表达式为：
Figure 634186DEST_PATH_IMAGE024
（3）
其中，
Figure 468150DEST_PATH_IMAGE025
为4℃时纯蒸馏水密度；
Figure 153209DEST_PATH_IMAGE026
表示岩土体密度；
Figure 629190DEST_PATH_IMAGE027
表示岩土体质量含水 量；
Figure 247253DEST_PATH_IMAGE028
表示岩土体比重。
优选地，所述岩土体质量含水量
Figure 658643DEST_PATH_IMAGE029
采用烘干法测量获得。
优选地，所述岩土体比重
Figure 690053DEST_PATH_IMAGE030
采用比重瓶法与虹吸筒法结合测量获得。
优选地，所述岩土体的渗透系数
Figure 313932DEST_PATH_IMAGE031
采用现场注水试验或室内渗透试验方法获得。
优选地，所述注浆点处地下水压力
Figure 881442DEST_PATH_IMAGE008
采用在现场埋设孔隙水压力传感器测量获 得。
进一步地，所述岩土体迂曲度
Figure 994892DEST_PATH_IMAGE032
的表达式为：
Figure 388964DEST_PATH_IMAGE033
（4）
其中，
Figure 3485DEST_PATH_IMAGE034
表示浆液在岩土体中的实际流动路径长度；
Figure 596140DEST_PATH_IMAGE035
为浆液在岩土体中实际流 动路径对应的直线长度。
优选地，所述水的黏度
Figure 349332DEST_PATH_IMAGE036
采用旋转或毛细管黏度计开展流变试验或依据目前已 有的研究结果获得。
进一步地，所述宾汉浆液启动压力梯度
Figure 355335DEST_PATH_IMAGE037
的表达式为：
Figure 586596DEST_PATH_IMAGE038
（5）
其中，
Figure 597539DEST_PATH_IMAGE014
表示自然对数的底；
Figure 521633DEST_PATH_IMAGE039
表示水的密度；
Figure 14931DEST_PATH_IMAGE017
表示重力加速度；
Figure 846621DEST_PATH_IMAGE040
表示宾汉 水泥浆液水灰比；
Figure 85972DEST_PATH_IMAGE041
表示岩土体的孔隙率；
Figure 305601DEST_PATH_IMAGE042
表示岩土体的渗透系数；
Figure 958299DEST_PATH_IMAGE043
表示水的黏度。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
（1）本发明针对目前渗透注浆理论的不足与实际注浆工程中面临的技术难题，以国内外注浆工程实践中广泛应用的宾汉水泥浆液（水灰比为0.75～1.25的水泥浆液）为研究对象，本发明提出的考虑宾汉浆液水灰比、时变性效应及岩土体迂曲度综合作用的柱-半球形渗透注浆扩散半径确定方法更能反映宾汉水泥浆液在岩土体中的渗透注浆扩散规律，由此得到的扩散半径更符合注浆工程实践，可为岩土体的渗透注浆实践工程提供的理论支撑。
（2）本发明具有参数确定简单快捷，节约工程成本；其中。一方面，本发明不用采用流变试验获得宾汉水泥浆液的流变参数，仅根据实际需求设计确定宾汉水泥浆液的合适水灰比即可，其可以节约时间、人力与物力；另一方面，本发明根据注浆实践工程，在已知确定宾汉水泥浆液在岩土体中的实际扩散半径条件下，可依据本发明的方法反算得到需要的较精确注浆压力与注浆时间，进而避免工程材料浪费。
综上所述，本发明具有逻辑简单、准确可靠等优点，在环境保护与生态修复技术领域具有很高的实用价值和推广价值。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需使用的附图作简单介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对保护范围的限定，对于本领域技术人员来说，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
图1为本发明的逻辑流程图。
图2为本发明的渗透注浆扩散形式图。
图3为图2的A-A视图。
图4为本发明中渗透扩散实际流动路径示意图。
上述附图中，附图标记对应的部件名称如下：
1-注浆管；2-侧面注浆孔，3-底部注浆孔；4、土粒；5、孔隙。
具体实施方式
为使本申请的目的、技术方案和优点更为清楚，下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明，本发明的实施方式包括但不限于下列实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
本实施例的说明书和权利要求书中的术语“第一”和“第二”等是用于区别不同的对象，而不是用于描述对象的特定顺序。例如，第一目标对象和第二目标对象等是用于区别不同的目标对象，而不是用于描述目标对象的特定顺序。另外，公式（1）中的字母A无实际含义，其为了缩短公式长度，以实现清晰展示。
在本申请实施例中，“示例性的”或者“例如”等词用于表示作例子、例证或说明。本申请实施例中被描述为“示例性的”或者“例如”的任何实施例或设计方案不应被解释为比其它实施例或设计方案更优选或更具优势。确切而言，使用“示例性的”或者“例如”等词旨在以具体方式呈现相关概念。
实施例1
如图1至图4所示，本实施例提供了一种宾汉浆液时水效应岩土体迂曲度柱半球渗透半径确定方法，其考虑宾汉浆液水灰比、时变性及岩土体迂曲度的综合作用对柱-半球形渗透注浆扩散半径的影响，具体步骤如下：
1）设计宾汉水泥浆液水灰比
Figure 265784DEST_PATH_IMAGE044
=1.00、注浆时间
Figure 15434DEST_PATH_IMAGE045
=25s、注浆压力
Figure 281330DEST_PATH_IMAGE046
=70000 Pa、 注浆管侧面注浆孔数目
Figure 985107DEST_PATH_IMAGE004
=2及其半径
Figure 627440DEST_PATH_IMAGE005
=6.0×10-3m；
2）利用岩土体试验得到岩土体的孔隙率
Figure 903701DEST_PATH_IMAGE047
=43.10%、渗透系数
Figure 199553DEST_PATH_IMAGE048
=2.14×10-2 m/ s、测量获得的注浆点处地下水压力
Figure 561264DEST_PATH_IMAGE049
=0 Pa，同时依据已有的研究成果选取岩土体迂曲 度
Figure 476131DEST_PATH_IMAGE050
=2.25，如图4所示，宾汉水泥浆液在岩土体中的渗透注浆扩散实际流动路径示意图（路 径
Figure 934794DEST_PATH_IMAGE051
为宾汉水泥浆液在岩土体中的理论流动路径，
Figure 339230DEST_PATH_IMAGE052
为宾汉水泥浆液在岩土体中的实际 流动路径）。
其中，岩土体孔隙率
Figure 391500DEST_PATH_IMAGE053
中参数如下：
Figure 969112DEST_PATH_IMAGE054
=1000kg/m3、岩土体密度
Figure 423227DEST_PATH_IMAGE055
=1511.17 kg/m3、质量含水量
Figure 998565DEST_PATH_IMAGE056
=0.22%、比重
Figure 886931DEST_PATH_IMAGE057
=2.65。
3）依据目前已有的研究结果获得水的黏度
Figure 409179DEST_PATH_IMAGE036
=1.01×10-3 Pa·s，并确定宾汉浆 液启动压力梯度
Figure 842435DEST_PATH_IMAGE058
=7007.64 Pa/ m。
4）采用公式（1）求得考虑宾汉浆液水灰比、时变性效应及岩土体迂曲度综合作用 的柱-半球形渗透注浆扩散半径
Figure 588674DEST_PATH_IMAGE059
。
通过分析确定得到本实施例的考虑宾汉浆液水灰比、时变性效应及岩土体迂曲度综合作用的柱-半球形渗透注浆扩散半径确定方法得到的扩散半径理论值为0.1628 m，而采用不考虑这些因素影响的柱-半球形渗透注浆扩散半径计算方法获得的扩散半径理论值分别为0.1872 m，且依据本实施开展的试验值为0.0831 m。由此可知：依据本实施例提出的考虑宾汉浆液水灰比、时变性效应及岩土体迂曲度综合作用的柱-半球形渗透半径确定方法得到的本实施例扩散半径理论值较不考虑这些因素影响的柱-半球形渗透注浆扩散半径计算方法获得的扩散半径理论值更接近试验值。
实施例2
本实施例提供了一种宾汉浆液时水效应岩土体迂曲度柱半球渗透半径确定方法，具体步骤如下：
1）设计宾汉水泥浆液水灰比
Figure 84377DEST_PATH_IMAGE060
=0.90、注浆时间
Figure 534950DEST_PATH_IMAGE061
=9s、注浆压力
Figure 494816DEST_PATH_IMAGE003
=80000 Pa、 注浆管侧面注浆孔数目
Figure 943115DEST_PATH_IMAGE004
=2及其半径
Figure 457273DEST_PATH_IMAGE005
=6.0×10-3m；
2）利用岩土体试验得到岩土体的孔隙率
Figure 947422DEST_PATH_IMAGE062
=43.60%、渗透系数
Figure 965057DEST_PATH_IMAGE063
=2.89×10-2 m/ s、测量获得的注浆点处地下水压力
Figure 318678DEST_PATH_IMAGE064
=0 Pa，同时依据已有的研究成果选取岩土体迂曲度
Figure 179186DEST_PATH_IMAGE065
=2.25；
岩土体孔隙率
Figure 581349DEST_PATH_IMAGE047
中参数如下：由岩土体试验测得的岩土体密度
Figure 578124DEST_PATH_IMAGE066
=1497.44 kg/ m3、质量含水量
Figure 102646DEST_PATH_IMAGE067
=0.17%、比重
Figure 794658DEST_PATH_IMAGE030
=2.65。
3）依据目前已有的研究结果获得水的黏度
Figure 390725DEST_PATH_IMAGE068
=1.01×10-3 Pa·s，并确定宾汉浆 液启动压力梯度
Figure 179689DEST_PATH_IMAGE069
=12192.76 Pa/ m；
4）求得考虑宾汉浆液水灰比、时变性效应及岩土体迂曲度综合作用的柱-半球形 渗透注浆扩散半径
Figure 812796DEST_PATH_IMAGE070
。
通过分析确定得到本实施例的考虑宾汉浆液水灰比、时变性效应及岩土体迂曲度综合作用的柱-半球形渗透注浆扩散半径确定方法得到的扩散半径理论值为0.1264 m，而采用不考虑这些因素影响的柱-半球形渗透注浆扩散半径计算方法获得的扩散半径理论值分别为0.1450 m，且依据本实施开展的试验值为0.0553 m。由此可知：依据本实施例提出的考虑宾汉浆液水灰比、时变性效应及岩土体迂曲度综合作用的柱-半球形渗透半径确定方法得到的本实施例扩散半径理论值较不考虑这些因素影响的柱-半球形渗透注浆扩散半径计算方法获得的扩散半径理论值更接近试验值。
实施例3
本实施例提供了一种宾汉浆液时水效应岩土体迂曲度柱半球渗透半径确定方法，具体步骤如下：
1）设计宾汉水泥浆液水灰比
Figure 883782DEST_PATH_IMAGE060
=0.80、注浆时间
Figure 893327DEST_PATH_IMAGE045
=6s、注浆压力
Figure 536798DEST_PATH_IMAGE071
=100000 Pa、 注浆管侧面注浆孔数目
Figure 731019DEST_PATH_IMAGE004
=2及其半径
Figure 397623DEST_PATH_IMAGE005
=6.0×10-3m；
2）利用岩土体试验得到岩土体的孔隙率
Figure 335492DEST_PATH_IMAGE072
=43.90%、渗透系数
Figure 99049DEST_PATH_IMAGE073
=2.89×10-2 m/ s、测量获得的注浆点处地下水压力
Figure 808379DEST_PATH_IMAGE008
=0 Pa，同时依据已有的研究成果选取岩土体迂曲 度
Figure 618072DEST_PATH_IMAGE074
=2.25；
岩土体孔隙率
Figure 766157DEST_PATH_IMAGE075
中参数如下：由岩土体试验测得的岩土体密度
Figure 587482DEST_PATH_IMAGE076
= 1490.22 kg/ m3、质量含水量
Figure 93812DEST_PATH_IMAGE077
=0.24%、比重
Figure 588DEST_PATH_IMAGE030
=2.65。
3）依据目前已有的研究结果获得水的黏度
Figure 545839DEST_PATH_IMAGE078
=1.01×10-3 Pa·s，并确定宾汉浆 液启动压力梯度
Figure 221671DEST_PATH_IMAGE079
= 19933.41 Pa/ m；
4）求得考虑宾汉浆液水灰比、时变性效应及岩土体迂曲度综合作用的柱-半球形 渗透注浆扩散半径
Figure 928596DEST_PATH_IMAGE080
，
通过分析确定得到本实施例的考虑宾汉浆液水灰比、时变性效应及岩土体迂曲度综合作用的柱-半球形渗透注浆扩散半径确定方法得到的扩散半径理论值为0.1243 m，而采用不考虑这些因素影响的柱-半球形渗透注浆扩散半径计算方法获得的扩散半径理论值分别为0.1429 m，且依据本实施开展的试验值为0.0629 m。由此可知：依据本实施例提出的考虑宾汉浆液水灰比、时变性效应及岩土体迂曲度综合作用的柱-半球形渗透半径确定方法得到的本实施例扩散半径理论值较不考虑这些因素影响的柱-半球形渗透注浆扩散半径计算方法获得的扩散半径理论值更接近试验值。
综上所述，本发明提出的一种宾汉浆液时水效应岩土体迂曲度柱半球渗透半径确定方法更能反映宾汉水泥浆液在岩土体中的渗透注浆扩散规律，更符合注浆工程实践。
上述实施例仅为本发明的优选实施例，并非对本发明保护范围的限制，但凡采用本发明的设计原理，以及在此基础上进行非创造性劳动而作出的变化，均应属于本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.宾汉浆液时水效应岩土体迂曲度柱半球渗透半径确定方法，其特征在于，包括以下步骤：
根据工程需求预设宾汉水泥浆液水灰比
Figure 365789DEST_PATH_IMAGE001
、注浆时间
Figure 793360DEST_PATH_IMAGE002
、注浆压力
Figure 713911DEST_PATH_IMAGE003
、注浆管侧面注 浆孔数目
Figure 263841DEST_PATH_IMAGE004
和注浆孔半径
Figure 879630DEST_PATH_IMAGE005
；
通过岩土体试验得到岩土体的孔隙率
Figure 736990DEST_PATH_IMAGE006
和渗透系数
Figure 652994DEST_PATH_IMAGE007
，测量获得注浆点处地下水压 力
Figure 701721DEST_PATH_IMAGE008
，且确定岩土体的迂曲度
Figure 70386DEST_PATH_IMAGE009
；
通过流变试验或已有的研究结果获得水的黏度
Figure 964392DEST_PATH_IMAGE010
，并确定宾汉浆液启动压力梯度
Figure 469323DEST_PATH_IMAGE011
；
利用公式（1）求得考虑宾汉浆液水灰比、时变性效应及岩土体迂曲度综合作用下的宾 汉水泥浆液在岩土体中的扩散半径
Figure 688952DEST_PATH_IMAGE012
，其表达式为：
Figure 76071DEST_PATH_IMAGE013
（1）
其中，
Figure 649134DEST_PATH_IMAGE014
表示自然对数的底；
Figure 888531DEST_PATH_IMAGE015
表示注浆压力；
Figure 951165DEST_PATH_IMAGE016
表示水的密度；
Figure 28842DEST_PATH_IMAGE017
表示重力加速度；
Figure 264651DEST_PATH_IMAGE018
表示注浆压力与注浆点处地下水压力的压差。
2.根据权利要求1所述的宾汉浆液时水效应岩土体迂曲度柱半球渗透半径确定方法， 其特征在于，所述宾汉水泥浆液水灰比
Figure 744174DEST_PATH_IMAGE019
的表达式为：
Figure 305606DEST_PATH_IMAGE020
（2）
其中，
Figure 667317DEST_PATH_IMAGE021
表示配置宾汉水泥浆液所需水的质量；
Figure 582183DEST_PATH_IMAGE022
表示配置宾汉水泥浆液所需水泥 的质量。
3.根据权利要求1或2所述的宾汉浆液时水效应岩土体迂曲度柱半球渗透半径确定方 法，其特征在于，所述岩土体的孔隙率
Figure 306426DEST_PATH_IMAGE023
的表达式为：
Figure 914124DEST_PATH_IMAGE024
（3）
其中，
Figure 497552DEST_PATH_IMAGE025
为4℃时纯蒸馏水密度；
Figure 107788DEST_PATH_IMAGE026
表示岩土体密度；
Figure 561903DEST_PATH_IMAGE027
表示岩土体质量含水量；
Figure 199557DEST_PATH_IMAGE028
表示岩土体比重。
4.根据权利要求3所述的宾汉浆液时水效应岩土体迂曲度柱半球渗透半径确定方法， 其特征在于，所述岩土体质量含水量
Figure 473544DEST_PATH_IMAGE029
采用烘干法测量获得。
5.根据权利要求3所述的宾汉浆液时水效应岩土体迂曲度柱半球渗透半径确定方法， 其特征在于，所述岩土体比重
Figure 120426DEST_PATH_IMAGE030
采用比重瓶法与虹吸筒法结合测量获得。
6.根据权利要求1或2所述的宾汉浆液时水效应岩土体迂曲度柱半球渗透半径确定方 法，其特征在于，所述岩土体的渗透系数
Figure 225785DEST_PATH_IMAGE031
采用现场注水试验或室内渗透试验方法获得。
7.根据权利要求1或2所述的宾汉浆液时水效应岩土体迂曲度柱半球渗透半径确定方 法，其特征在于，所述注浆点处地下水压力
Figure 175287DEST_PATH_IMAGE032
采用在现场埋设孔隙水压力传感器测量获 得。
8.根据权利要求1或2所述的宾汉浆液时水效应岩土体迂曲度柱半球渗透半径确定方 法，其特征在于，所述岩土体迂曲度
Figure 61203DEST_PATH_IMAGE033
的表达式为：
Figure 387142DEST_PATH_IMAGE034
（4）
其中，
Figure 441948DEST_PATH_IMAGE035
表示浆液在岩土体中的实际流动路径长度；
Figure 296772DEST_PATH_IMAGE036
为浆液在岩土体中实际流动路 径对应的直线长度。
9.根据权利要求1或2所述的宾汉浆液时水效应岩土体迂曲度柱半球渗透半径确定方 法，其特征在于，所述水的黏度
Figure 669984DEST_PATH_IMAGE037
采用旋转或毛细管黏度计开展流变试验或依据目前已 有的研究结果获得。
10.根据权利要求1或2所述的宾汉浆液时水效应岩土体迂曲度柱半球渗透半径确定方 法，其特征在于，所述宾汉浆液启动压力梯度
Figure 799614DEST_PATH_IMAGE038
的表达式为：
Figure 941883DEST_PATH_IMAGE039
（5）
其中，
Figure 233187DEST_PATH_IMAGE040
表示自然对数的底；
Figure 93695DEST_PATH_IMAGE041
表示水的密度；
Figure 761437DEST_PATH_IMAGE042
表示重力加速度；
Figure 695895DEST_PATH_IMAGE043
表示宾汉水泥 浆液水灰比；
Figure 784199DEST_PATH_IMAGE044
表示岩土体的孔隙率；
Figure 741791DEST_PATH_IMAGE045
表示岩土体的渗透系数；
Figure 337857DEST_PATH_IMAGE046
表示水的黏度。
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