[发明专利]厚松散层地面高压注浆压力及注浆扩散半径的确定方法

权利要求书

1.一种厚松散层地面高压注浆压力及注浆扩散半径的确定方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：

1)由厚松散层的地面向下钻孔；

2)现场压水试验；

对所述压水试验的试验层段进行现场压水试验之前，测试试验层段的初始水位，并计算试验层段的静水压力值p_w；

然后分别取大于、等于和小于静水压力值p_w的压力设定若干等级的压水试验的压力值，

将所述压水试验的压力值设定n个等级、每个等级压水试验的压力值表示为p_ai、其中i＝1、2、3……n；

根据n个等级压水试验的压力值设定2n-1个压水阶段进行所述压水试验；

n为10-20；

相邻的两个所述压水试验的压力值p_ai之间的压力差为0.2MPa～1MPa；

在所述压水试验时，可根据实际情况适当减少或增加所述压水试验的压力值等级的数量，压水阶段的数量根据所述压水试验的压力值等级数量进行调整；

3)现场高压注浆试验；

4)压水试验与高压注浆试验的监测数据分析；

在步骤4)中，具体包括如下步骤：

4.1)通过对各钻孔不同试验层段压水试验的压力值p_ai和清水流量Q_ai进行监测，建立压水试验的压力值p_ai与清水流量Q_ai的特征曲线，获得各钻孔各层位地层透水率与深度、单位吸水量与压水压力的关系；

通过下式计算获得各钻孔各层位在不同压水压力下的透水率：

其中，q_ai为透水率，Lu；L为试段长度，m；p_ai为压水试验的压力值，MPa；Q_ai为压水试验的清水流量，L/min；

通过p_ai-Q_ai曲线计算出每一级压水试验的压力值和每一阶段压水试验的透水率，取透水率大于1Lu时的压水试验的压力值作为压水目标值P₁；

4.2)通过对各钻孔不同试验层段高压注浆试验的注浆压力值p_bi和实际浆液流量Q_bi进行监测，建立高压注浆试验的注浆压力值p_bi与实际浆液流量Q_bi的特征曲线，获得各钻孔各层位地层透浆率与深度、单位吸水量与压水压力的关系；

通过下式计算获得各钻孔各层位在不同高压注浆试验的注浆压力值p_bi下的透浆率：

其中，q_bi为透浆率，Lu；L为试段长度，m；p_bi为高压注浆试验的注浆压力值，MPa；Q_bi为高压注浆试验的实际浆液流量，L/min；

通过p_bi-Q_bi曲线计算出每一级和每一阶段注浆试验的透浆率，取透浆率大于1Lu时的压力值作为注浆压力目标值P₂，曲线p_bi-Q_bi对应P₂处的实际浆液流量为Q₂；

5)求解厚松散层地面注浆的扩散半径及注浆压力；

6)计算现场高压注浆试验理论注浆总量；

7)校核厚松散层地面注浆的扩散半径及注浆压力。

2.根据权利要求1所述的厚松散层地面高压注浆压力及注浆扩散半径的确定方法，其特征在于，所述步骤1)中，

所述钻孔的底端到达位于厚松散层底部的底部含水层，所述钻孔的底端与风化基岩的顶面之间具有距离。

3.根据权利要求2所述的厚松散层地面高压注浆压力及注浆扩散半径的确定方法，其特征在于，所述步骤1)中，

所述钻孔的底端与风化基岩的顶面之间的距离为h：4mh10m。