砂土體滲透注漿的有效性研究.pdf

1、隨著我國國民經(jīng)濟(jì)和基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的快速發(fā)展，注漿技術(shù)在各類地下工程建設(shè)中獲得了普遍的應(yīng)用，發(fā)揮著日益重要的作用。滲透注漿是目前應(yīng)用最廣泛的注漿方法之一，相關(guān)領(lǐng)域涉及水利水電工程、公路鐵路工程、跨海交通工程和礦山井下工程，具有操作便利、對圍巖擾動小的顯著優(yōu)點(diǎn)，解決諸如砂土體加固、防滲堵漏等問題，取得了良好的效果。但由于砂土體內(nèi)部結(jié)構(gòu)復(fù)雜多變，注漿滲流影響因素眾多，造成現(xiàn)有滲透注漿研究停留在經(jīng)驗(yàn)公式階段，以致滲透注漿理論的發(fā)展滯后于工程實(shí)踐，

2、難以準(zhǔn)確指導(dǎo)注漿工程。
　　針對滲透注漿理論研究和工程應(yīng)用中存在的問題，通過理論分析研究了水泥漿液在濾過效應(yīng)下的封堵機(jī)理，同時開展了不同級配砂土體可注性及滲透注漿擴(kuò)散模型試驗(yàn)，并結(jié)合室內(nèi)試驗(yàn)驗(yàn)證了滲透注漿在濾過效應(yīng)下的封堵機(jī)理，在此基礎(chǔ)上，探討了各影響因素間的定性、定量關(guān)系。
　　(1)考慮多孔介質(zhì)對顆粒型漿液的濾過作用，采用Kozeny-Carman模型，根據(jù)Ergun理論，研究了牛頓流體在非達(dá)西滲流和達(dá)西滲流條件下的擴(kuò)散

3、封堵機(jī)理，得到了漿液流速、擴(kuò)散距離、滲流管道孔徑及壓力降的變化規(guī)律。
　　(2)砂土體的可注性是滲透注漿的控制性因素，基于現(xiàn)有可注性理論，通過正交試驗(yàn)，研究了砂土體孔隙直徑、水泥顆粒質(zhì)量分?jǐn)?shù)及注漿壓力對可注性的影響規(guī)律，對各項(xiàng)試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行了回歸分析，得到了漿液擴(kuò)散距離與砂土體孔隙直徑、水泥顆粒質(zhì)量分?jǐn)?shù)、注漿壓力之間的定量關(guān)系，并提出了新的砂土體有效可注性評價標(biāo)準(zhǔn)。
　　(3)自主研發(fā)了滲透注漿試驗(yàn)裝置，該裝置具有注漿壓力控制