Zur Reichweite von Injektionen in klüftigen Fels

Zusammenfassung

Zur Reichweite von Injektionen in klüftigen Fels. Bei Injektionen von Zement-, Tonoder Tonzementsuspensionen in klüftigen Fels ist die Frage, wie weit das Injektionsgut von den Bohrlöchern aus seitlich in die Klüfte eindringt oder mit anderen Worten die Frage nach der Reichweite der Verpressung von großer wirtschaftlicher Bedeutung. Die physikalischen Vorgänge bei solchen Injektionen werden nach der zur Zeit herrschenden Ansicht von der Sedimentation der Festteilchen und dem Auspressen von Überschußwasser beherrscht. Bei der Verwendung sedimentationsstabiler Suspensionen kann diese Vorstellung aber nicht richtig sein, weil die Zement- oder Tonteilchen bei diesen Injektionsgütern in der Schwebe bleiben und nicht sedimentieren. Der vorliegende Aufsatz enthält Untersuchungen über das Fließverhalten solcher Suspensionen. Außerdem werden theoretische und experimentelle Untersuchungen über die Reichweite bei der Verpressung in eine Kluft durchgeführt. Theorie und Experimente stimmen qualitativ überein. Zur quantitativen Übereinstimmung bedarf es der Einführung eines Korrekturfaktors, dessen genaue Größe in weiteren Versuchen gefunden werden soll.

Summary

Concerning the Extent of Penetration of Grout in Fissured Rock. In the grouting of fissured rock with cement, clay, or clay-cement suspensions, an important factor of economics is the question of how far the grout will reach, horizontally, from the borehole. According to the presently prevailing opinion, the physical phenomena of this type of grouting are controlled by the sedimentation of the solid particles and the squeezing out of excess water. When a stabilized suspension is used, this concept is not correct since the cement or clay particles remain in suspension, i. e. no sedimentation occurs. This report discusses the results of tests to determine the rheological properties of such suspensions. In addition theoretical and experimental studies were carried out to determine the length of penetration of grout in a fissure. The theory and experiments agree qualitatively. For quantitative agreement, the introduction of a correction factor is necessary. The exact valve of this correction factor will be determined in future tests.

Résumé

Sur le rayon d’action des injections dans les roches fissurées. Au cours des injections de coulis à base de ciment, d’argile ou de suspensions argile-ciment dans les roches fissurées se pose toujours le problème, important sur le plan prix de revient, de la grandeur du rayon d’action dans les fissures du massif. Les phénomènes physiques liés à de telles injections sont étudiés en tenant compte des points de vue actuels sur la sédimentation des particules solides et sur le refoulement du surplus d’eau. Cette représentation est inexacte dans le cas de coulis stable car les particules de ciment et d’argile dans de tels coulis restent en suspension. Cet article s’intéresse au comportement rhéologique de telles suspensions. Le problème du rayon d’action dans une fissure est abordé sur le plan théorique et par voie expérimentale. Les essais sur modèle donnent des résultats qualitatifs conformes à la théorie. La concordance quantitative est assurée en introduisant un facteur correctif dont la grandeur exacte doit être déterminée dans des essais futurs.