基于高密度电阻率法的弱胶结土注浆加固试验研究

作     者：吴冠仲 王文松 范宣梅 彭寒磊 何伟 李泽寰 柳杨 

作者机构：中铁西北科学研究院有限公司 地质灾害防治与地质环境保护国家重点实验室(成都理工大学) 

出 版 物：《中国矿业》 (China Mining Magazine)

年 卷 期：2024年

学科分类：081901[工学-采矿工程] 0819[工学-矿业工程] 08[工学] 

基　　金：中铁科学研究院重大专项课题资助(编号:2020-KJ001-Z001-A1) 中国中铁引导课题资助(编号:2020-YD-302) 

主　　题：注浆加固 弱胶结土 高密度电阻率法 注浆环境 注浆检测 

摘      要：注浆加固技术常用于松散软岩巷道支护和边坡治理，研究注浆材料和注浆压力对注浆效果的影响，并探索一种有效检测注浆效果的方法对煤矿和地质灾害防控具有重要的工程价值。首先，构建了坡比为0.52的边坡注浆模型；其次，进行了200 kPa压力下的SJP环保浆液和传统水泥浆液的注浆试验，分析了注浆材料对注浆效果的影响；再次，进行了300 kPa和400 kPa压力下的SJP环保浆液注浆试验，分析了注浆压力对注浆效果的影响；最后，采用高密度电阻率法对不同条件下注浆扩散性进行检测，验证了该方法在注浆效果检测方面的有效性。研究结果表明：注浆能够有效提高土体的密实度，并显著降低土体的电阻率；在相同注浆压力下，与传统水泥浆液相比，采用SJP环保浆液能够显著扩大弱胶结土中浆液的扩散范围，提高结石体的尺寸与密实度，获得更好的加固效果；随着注浆压力的增加，注浆结石体的体积逐渐增大，但其电阻率和密实度有所降低；电阻率下降的空间范围与结石体大小的对应关系良好，其数值能反映结石体的密实程度，说明高密度电阻率法是一种检测弱胶结土注浆加固效果的有效方法。研究能够为注浆材料与注浆压力的选择，以及注浆效果的检测提供参考。