坝基防渗与灌浆技术（第2版）：流动沉积论成果

这一理论为作者1977年提出，发表在1982年第二期《水利水电技术》刊物上。

所阐述的基本排水过程是：浆液进入岩缝以后的流动速度和压力是随着离开钻孔的距离而迅速降低的。当浆液流动速度降低到不再能继续携带所包含的全部水泥量时，其中的部分颗粒在重力作用下便开始陆续向底部沉落。于是，浆液逐渐变稀，直至完全变成为清水流到远处。与此同时，已开始水化的水泥颗粒，已具有了“活性”（吸附力），促使它能被岩缝周壁和先于它沉积的其它颗粒所吸附。靠这两种作用力，在流动状态下沉积下来的水泥颗粒或其絮团之间所包含的水量大致是固定不变的；能对其产生影响的，只有水泥的矿物成分、细度及其在沉积下来之前的絮凝程度，而灌注用的浆液稠度和压力大小只有很小的影响。这样沉积下来的水泥结石密度，要比在静止状态下完全靠重力自由下沉形成的高得多。

我国的张作瑂和郭玉花高级工程师在后来又提出了介于二者之间的第三种理论。他们在认定较稀的浆液不一定会导致低质量的水泥结石和灌浆效果之后，说“水泥浆的排水机制，不能单纯用‘流动沉积说’或‘固结（压迫滤水）说’来解释，而是一种更复杂的形式”。他们通过乌江渡、龙羊峡在灌注填泥溶洞和断层破碎带时采用6～8MPa高压灌浆所得结果，和室内在量筒内充满1∶1水泥浆做的有压与无压、有排水条件与无排水条件的试验成果，最后得出结论：地质因素、灌浆压力和重复灌浆，是使水泥浆在岩石裂隙中充分排水的重要因素。前者是无法改变的客观条件，后二因素是可以随意掌握的主观条件；在地层不利于排水时，高压力能促使浆液充分排水和固结；当地层不允许采用高压时，用重复灌浆的办法能收到一定的排水效果。实际上，这仍是“压迫滤水”论的观点。(www.xing528.com)

可以同意以下观点：在多孔隙的土砂层和破碎带中，使用超过临界压力（可使地层产生劈裂的压力）的所谓高压灌浆，可在其中劈拉出一些新的较大裂隙来，从而使浆液易于进入，可灌性大为增强。同时，高压力将给地层以强烈的挤密与压实作用；溶解有CaO的多余水和水泥水化时放出的CaO水溶液，对某些粘土可能还有化学“固化”效应（从乌江渡填泥溶洞中的取样看，此效应是明显存在的，但对其机理问题尚未弄清）。结果将使被灌注地层的密实性和强度都大为提高。但是，在一般坚硬岩石的裂隙中，是否也一定“使用的压力越高，所获得的浆液结石越密实，低压力一定会形成疏松的结石”，这却是令人怀疑的。