بررسي روابط رياضي تقريبي و دقيق جهت تعيين حداكثر فشار و عدد شدت تزريق دوغاب سيمان در سنگ هاي درزه دار با هدف جلوگيري از جكينگ هيدروليكي

در درزه هاي سنگي پي سدها جهت جلوگيري از نشت آب و استحكام پي، تزريق دوغاب سيماني انجام مي‌شود. يكي از روش هاي كنترل عمليات تزريق روش عدد شدت تزريق(GIN) بوده كه برابر با حاصلضرب فشار و حجم تزريق بوده و بيانگر انرژي تزريق مي-باشد. فشار در درزه هاي سنگي ايجاد نيروي بالابرنده هيدروليكي نموده كه نبايد از حد مجاز خود بيشتر شود تا منجر به جكينگ و شكست هيدروليكي نگردد. در اين مقاله پلان درزه مورد تزريق كه به شكل استوانه اي نازك به شعاع طول گسترش تزريق ساده سازي و مدل شده و بر اين مبنا رابطه نيروي بالابرنده هيدروليكي با فشار و عدد شدت تزريق تعيين گرديده و در اين راستا ضريبي تحت عنوان ضريب بازشدگي درزه براي جريان دوغاب تعريف و مقدار آن بر اساس نفوذپذيري سنگ بدست آمده است. سپس با توجه به هندسه توده سنگي- خاكي بالاي درزه استوانه‌‌‌ اي، كه به شكل مخروط ناقص با زاويه β در نظر گرفته شده است، براي اولين بار روابط رياضي جهت تعيين نيروي بالابرنده هيدروليكي مجاز براي مقادير مختلف β به دو روش تقريبي و دقيق (بر اساس فرمول هاي تقريبي و دقيق حجم مخروط ناقص) تعيين و با هم مقايسه شده‌اند. سپس بر مبناي اينكه نيروي بالابرنده هيدروليكي نبايد از حد مجاز بيشتر باشد، فشار ماكزيمم و عدد شدت تزريق ماكزيمم تعيين شده‌اند. در انتها با تعريف دو پارامتر بدون ديمانسيونِ فشار نرمال و طول گسترش نرمال، حداكثر فشار نرمال براي اينكه نيروي بالابرنده هيدروليكي در حد مجاز بوده و جكينگ و شكست هيدروليكي اتفاق نيافتد، تعيين شده است.