水利水电建设工程中灌浆施工技术的探讨(2)

(1)尺寸效应定理。对于渗透灌浆,浆材颗粒尺寸d 必须小于被灌介质缝隙Dp 或孔隙的尺寸R,即必须满足浆材对孔(缝)隙的尺寸效应:

为考虑群粒的堵塞作用的累加影响, 上述公式在被用于施工控制时,要求:

应当注意,若为粒状浆液,其渗流状态除受尺寸效应控制外,同时也受下述流变效应控制。

(2)劈裂定向定理。结合劈裂灌浆方式实施灌浆过程中,载体中垂直最小主应力的平面是劈裂现象最先出现的位置。

(3)劈裂判别定理。劈裂灌浆主要结合数值法来显示灌浆载体中出现水力劈裂的条件及相关的内容。通过分析钻孔压水试验结果进将情况分成三组：（1 ）流量与水头呈线性关系时,裂隙中的水呈层流状态,灌浆载体未出现水力劈裂；（2）流量与水头呈平方根函数,渗流呈紊流状态, 主要是由于出现了阻塞或裂隙中的充填料被压密；（3）流量的增长大于水流的增长时说明渗流断面逐渐加大, 这是由于载体劈裂、裂隙充填物冲走或裂隙变形造成的结果。

5 工程费用子系统控制

使用该系统时要结合相关的问题进行分析，使得问题得到有效的解决。本系统的运筹时控制施工控制策略必须为获得灌浆的最大利益努力,尽可能减少灌浆和施工的控制费用。根据最优化原则来综合运用各种系统的优点，保证施工过程的顺利开展。假定施工控制的目标为已知,那么,在最优运用的策略下满足施工控制要求,就会使负效益为最小。这个问题可具体表述为:

式中M 为灌浆工程费用,即负效益,元；X 为决策变量；Ci(xi)为负效益费用函数, 其类型中的主要内容列于表1；xi 为决定负效益分量大小的决策变量；r 设为浆液设计扩散半径,cm；r(xi)为浆液实际扩散半径cm；Xi1,Xiu 为决策变量xi 的上、下限；P,P 设为施工实际灌浆压力及设计灌浆压力,MPa；t,设t 为实际灌浆历时及设计灌浆历时,h。

6 结束语

综上所述，水利水电灌浆的施工过程十分复杂，在施工时可以根据实际需要采用不同的控制系统。这就需要对无塞灌浆方法、混凝土裂缝灌浆技术、诱导灌浆技术、灌浆质量子系统控制、工程费用子系统控制等有所了解。

参考文献

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[2]葛折圣,黄晓明,张肖宁,等.公路桥涵台背回填材料研究现状综述[J].交通运输工程学报,2007,7(4):67～73.

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