（ 6 ）一般情况下，浆液应具有良好的流动性和流动性维持能力，以便在不太高的灌浆压力下获得尽可能大的扩散距离；但在某些地质条件下，例如地下水的流速较高和土的孔隙尺寸较大时，往往要采用流动性较小和触变性较大的浆液，以免浆液扩散至不必要的距离和防止地下水对浆液的稀释及冲刷。
（ 7 ）浆液的析水性要小，稳定性要高，以防在灌浆过程中或灌浆结束后发生颗粒沉淀和分离，并导致浆液的可泵性、可灌性和灌浆体的均匀性大大降低。
（ 8 ）对防渗灌浆而言，要求浆液结石具有较高的不透水性和抗渗稳定性；若灌浆目的是加固地基，则结石应具有较高的力学强度和较小的变形性。与永久性灌浆工程相比，临时性工程对所述要求较低。
（ 9 ）制备浆液所用原材料及凝固体都不应具有毒性，或者毒性尽可能小，以免伤害皮肤、刺激神经和污染环境。某些碱性物质虽然没有毒性，但若流失在地下水中也会造成环境污染，故应尽量避免这种现象。
（ 10 ）有时浆材尚应具有某些特殊的性质，如微膨胀性、高亲水性、高抗冻性和低温固化性等，以适应特殊环境和专门工程的需要。
（ 11 ）不论何种灌浆工程，所用原材料都应就近取材，而且价格尽可能低，以降低工程造价。但在核算工程成本时，应把耗费量与总体效果综合起来考虑，例如有些化学浆材虽然单价较高，却因其强度较高和稳定性较好，常可把灌浆体做得更薄或更浅。 （ 12 ）关于浆液的凝结时间，要注意几个问题：
①浆液的凝结时间变幅较大，例如化学浆液的凝结时间可在几秒钟到几小时之间调整，水泥浆一般为 3 ～ 4h ，粘土水泥浆则更慢，可根据灌浆土层的体积、渗透性、孔隙尺寸和孔隙率、浆液的流变性和
第三节 灌浆标准的确定
一、灌浆标准
所谓灌浆标准，是指设计者要求地基灌浆后应达到的质量指标。所用灌浆标准的高低，关系到工程量、进度、造价和建筑物的安全等问题。 （一）设计标准
设计标准涉及的内容较多，而且工程性质和地质条件千差万别，灌浆的目的和要求各不相同，因而很难规定一个比较具体和统一的准则，只能根据具体情况作出具体的规定。下面仅提出几点与确定灌浆标准有关的原则和方法。 1、防渗标准
防渗标准是指渗透性的大小。防渗标准越高，表明灌浆后地基的渗透性越低，灌浆质量也就越好，因为渗透性越小，地下水在介质中的流速越低，地基上发生管涌破坏的可能性就越小。但是，防渗标准越高，灌浆技术的难度就越大，一般灌浆工程量及造价也越高。因此，防渗标准不应是绝对的，每个灌浆工程都应根据自己的特点，通过技术经济的比较，确定一个相对合理的指标。原则上，对比较重要的建筑，对渗透破坏比较敏感的地基都要求采用较高的标准。 在砂或砂砾石层中，防渗标准多用渗透系数表示。对比较重要的防渗工程，多要求把地基渗透系数降至 10 - 4 ～ 10 - 5 cm /s 以下，对临时性工程或允许出现较大渗漏量而又不致发生渗透破坏的地层，也有采用 10 - 3 cm /s 数量级的实例。
在岩石地基中，我国多采用单位吸水量 ω 作为准则。在水利水电建设工程中防渗标准多采用 ω =0.01 ～ 0.03 ，在特殊情况下可能有更高的要求。 单位吸水量是用钻孔压水试验方法求得，其计算式为：
（ 8-4 ）
式中： ω ——地层的单位吸水量， L/m/m/min ； Q ——地层的总吸水量， L ；
L ——压水试验段长（ m ）； H ——压水压力， m ； t ——试验时间， min 。 现场试验资料证明，单位吸水量与渗透系数之间存在着如下式关系：
（ 8-5 ）
例如当 ω =0.01 时， k =1.5 × 10 -5 cm /s ； ω =0.1 时， k =1.5 × 10 -4 cm /s 。由此可知，不论在岩基或在砂砾石地基中，所用的防渗标准基本上是一致的。 2、强度和变形问题
由于灌浆目的、要求和各工程的具体条件千差万别，不同的工程只能根据自己的特点来规定强度和变形要求，如有的是为了增加摩擦桩的承载力，主要应沿桩的周边灌浆，以提高界面间的粘聚力；支承桩则在桩底灌浆以提高土的抗压强度和变形模量；为了减少拱坝基础的不均匀变形，仅需在坝下游基础受压部位进行固结灌浆，以提高基础的变形模量，而无需在整个坝基灌浆；对于振动基础，有时灌浆目的是为了改变地基的自然频率以消除共振条件，因而不一定需用强度较高的浆材；为了减小挡土墙的土压力，则应在墙背后至滑动面附近的土体中灌浆，以提高土的容重和滑面的粘结强度等等。 （二）终结标准
注浆初期，孔的吸浆量大，利用其凝固时间可以控制扩散范围，以降低材料消耗和提高灌注效果。随着注浆的进行，孔的吸浆率下降，到注浆后期可采用单液水泥浆，以保证裂隙充堵
效果。注浆结束的标准随浆液材料、注浆工艺和设备的改进、岩石裂隙的不同而变化。目前用两个指标表示：一是注浆压力达到设计终压值并保持 20min 以上；二是最终吸浆量小于设计规定值。
注浆中应定时观测、记录注浆压力和注入量，绘制 T - P - Q 曲线。根据曲线分析判断注浆工作是否正常，如有异状需进行处理或调节。
由于浆液的扩散能力与灌浆压力的大小密切相关，所以不少人倾向于采用较高的灌浆压力，在保证灌浆质量的前提下，使钻孔数尽可能减少。高灌浆压力还能使一些微细孔隙张开，有助于提高可灌性。当孔隙中被某种软弱材料充填时，高灌浆压力能在充填物中造成劈裂灌注，使软弱材料的密度、强度和不透水性等得到改善。此外，高灌浆压力还有助于挤出浆液中的多余水分，使浆液结石的强度提高。但是，当灌浆压力超过地层的压重和强度时，将有可能导致地基及其上部结构的破坏，因此，一般都以不使地层结构破坏或仅发生局部的和少量的破坏，作为确定地基允许灌浆压力的基本原则。安全最大压力取决于覆盖层的重量、地层的强度、原地的应力和孔隙水压力、钻孔深度、位置及灌浆次序等。无论怎样，这些因素和安全最大注浆压力之间没有简单的关系，还需要继续研究。
达到注浆结束标准后，需压入一定量的清水把管路中的浆液全部压入地层裂隙。然后关闭注浆阀，停 20 ～ 30min 使浆液凝结后，将注浆管（双液注浆时的内管）和止浆塞上提一段，然后压水冲洗管路至孔口返回清水为止。最后提出注浆器，拆除管路和设备。
灌浆效果一般都用钻孔压力（注水）试验和钻孔取样进行物理力学性能试验来评价，这些方法虽然行之有效，但需要增加不少钻孔量。下面补充几种比较简便的方法。 1 . 耗灰量分析方法
由于灌浆一般是按逐渐加密法进行的，用水泥灌浆时孔段耗灰量应随加密次序的增加而逐渐减少。若起始孔距布置正确，则第二次序孔的耗灰量将比第一次序孔大大减少，这是灌浆取得成效的标志之一。 2 ．雷达检查
雷达透射仪可用来确定浆液的扩散范围，其基本原理为：在两个相邻钻孔中的同一高程上放置雷达透射仪，一个钻孔发生脉冲，另一个钻孔接收信号，由于灌浆材料吸收电磁辐射的能力很强，因而在灌浆地带，雷达信号将大大衰减。据此就可知道该区的浆液充填情况。 3 ． γ 射线检测
本法设备简单，施工迅速，具有足够大的探测范围，只要把 γ 射线探针放入灌浆孔中，就能较快地测出砂砾石地基灌浆前后的密度变化，据此对灌浆效果作出判断。 （三） 注浆过程的非标准（异常）现象
注浆过程往往并不按设计的标准进行。常见的异常事故是跑浆、串浆和堵塞管路。 注浆中发生注浆压力突然下降，或压力虽未明显下降而吸浆量却突然增大。说明浆液不在预定位置充塞，而是沿着某一大裂隙或溶洞，或压破某一地层后，漏泄远方。它不仅损失浆液，影响注浆效果，而且污染周围环境。因此在设计时应有较完备的预防或处理措施，查明情况、区别对待。如调理浆液浓度，缩短凝固期，减小注浆压力，或在浆液中增加惰性材料，采取分次复注等办法处理。
串浆是指注浆孔间相互串通，可采取将串浆的孔口堵塞，继续注浆，或串浆两孔同时注浆。为根本避免此等事故，采取钻孔、注浆顺序作业，钻一孔、注一孔。
注浆过程遇有注浆泵压力骤然下降，吸浆量迅速减小，可能是吸浆管或泵的低压阀堵塞；当泵压及孔口压力均出现大幅度上升，吸浆量大幅度下降时，可能是混注器或注浆管发生堵塞。上述征兆，应分析原因、及时处理，以保证注浆工作正常进行。 二、 灌浆半径的确定
浆液扩散半径 r 是一个重要的参数，它对灌浆工程量及造价具有重要的影响，如果选用的 r 值不符合实际情况，将降低灌浆效果，甚至于导致灌浆失败。
r 值可用理论公式估算，如选用参数接近于实际条件，则计算值具有参考价值。当地基条件较复杂或计算参数不易选准时，就应通过现场灌浆试验来确定 。
现场灌浆试验时，常采用三角形（图 8-2 ）及矩形（图 8-3 ）布孔方法。
图 8-2 三角形布孔 图 8-3 矩形或方形布孔
（ a ） 1- 灌浆孔； 2- 检查孔；（ b ） 1- Ⅰ 序孔； （ a ） 1- 灌浆孔； 2- 试井； 3-
检查孔
2- Ⅱ 序孔； 3- Ⅲ 序孔； 4- 检查孔 （ b ） 1-4- 第 Ⅰ
次序孔； 5- 第 Ⅱ 次序孔； 6- 检查孔
灌浆试验结束后，可通过下述方法对浆液扩散半径进行评价： （ 1 ） 钻孔压水或注水，求出灌浆体的渗透性； （ 2 ） 钻孔取样品，检查孔隙充浆情况；
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