灌浆压力与灌浆功率

　　1、问题的提出

　　灌浆依靠灌浆压力而进行。人们常说灌浆压力是保证灌浆质量的最重要的因素。灌浆技术发明200多年来，大量的学者花费了无穷无尽的精力对灌浆压力进行研究，同时也研究注入率(浆液流量)、浆液的性质、浆液的可灌性、浆液的渗流半径、抬动力、水力劈裂、灌浆强度值(GIN) 等其他灌浆参数，建立了多种多样的模型，演算推导了数不清的公式;工程师们绞尽脑汁探求临界灌浆压力、最大灌浆压力，初始灌浆压力、目标灌浆压力，发明了形形色色的抬动报警装置，提出了许多限制抬动的措施……然而，到底怎样确定灌浆压力，怎样正确使用灌浆压力，怎样防止抬动，至今没有准确的、唯一的答案。工程中滥用灌浆压力，过量灌浆、造成建筑物和地基抬动破坏，山体开裂的现象不胜枚举。

　　造成上述现象的原因可能很多，但是一个根本的原因是人们对灌浆机理的认识不深，对灌浆压力和灌浆注入率的作用认识不足，对一个新的，甚至是更重要的灌浆物理量一一灌浆功率几乎没有认识。本文以一般的裂隙性岩体为对象，对此进行初浅的论述。

　　2、灌浆做功的两个必备条件

　　灌浆是把具有强度和黏结性能的水泥，通过浆液和灌浆泵输送到建筑物地基岩体裂隙中，凝结硬化，以提高岩体的完整性、变形模量和防渗性能。灌浆浆液要在压力下流动，灌浆压力也会传递到岩体中所有浆液到达的部位，迫使岩体变形，甚至抬动建筑物。这都是灌浆在做功。

　　灌浆做功需要两个必要条件，即灌浆压力和注入率。灌浆压力是势，好比水头、电压、电动势。灌浆压力驱动浆液流动，好比水头引导水流、电压产生电流一样。灌浆压力越高，势能越大，好比水头高、电压高一样。浆液是能量的载体，在灌浆压力的驱动下，产生了流动，就可以释放势能，就可以做功。浆液流量越大，携带的势能越多，做功越大。就好像水流推动水轮发电机一样。

　　灌浆要做功，灌浆压力和注入率二者缺一不可，任何一个物理量都不可能单独工作。灌浆压力再高，没有注入率，压力憋在泵里，起不到作用。如同高原上的湖泊，如果湖水不流下来，不可能发电。同理，浆液再多，没有压力驱动，流不起来.怎样做功?由此也可见，灌浆压力与注入率二者同等重要，只可惜我们以前对前者注意太多，对后者注意不够。