基于平面模型下致密土體劈裂灌漿機(jī)理的試驗(yàn)研究.pdf

1、隨著城市的發(fā)展，地下空間的利用日益廣泛，而控制地下工程開挖后的變形的一個(gè)方法是通過注漿方法提高巖土體的抗?jié)B性能，控制地下水向基坑、隧道內(nèi)排放以及地表沉降；另一方面，通過注漿也可以直接加固巖土體。該方法在土木工程領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用，尤其是劈裂灌漿技術(shù)，但是其理論研究水平卻遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于其在實(shí)際工程中的應(yīng)用。本文在總結(jié)前人研究成果的基礎(chǔ)上主要做了一下工作：
　　(1)總結(jié)了注漿工程的理論研究現(xiàn)狀，詳細(xì)介紹了現(xiàn)階段注漿工藝常用的種類，并且進(jìn)

2、行了分析和比較，指出了不同注漿方式的優(yōu)缺點(diǎn)，然后確立了本論文的研究類型，即劈裂注漿機(jī)理的試驗(yàn)研究。
　　(2)在采取平面應(yīng)變模型的前提下，設(shè)計(jì)了一套劈裂注漿體系，該試驗(yàn)體系可直接觀測到漿脈在土體中的發(fā)展過程，克服了以往實(shí)驗(yàn)中先注漿、后拆模觀測的弊端，此外，通過非接觸式應(yīng)力應(yīng)變位移量測系統(tǒng)對模型觀測點(diǎn)進(jìn)行全程捕捉觀測，可以獲得各觀測點(diǎn)的位移路徑。
　　(3)對土體取樣，分別對比試驗(yàn)前后土體密度、含水量、抗剪強(qiáng)度、滲透系數(shù)等相關(guān)

3、物性參數(shù)進(jìn)行對比分析，從而檢驗(yàn)和驗(yàn)證劈裂注漿對土體加固和提高抗?jié)B性能方面的作用；對漿泡的大小、漿脈擴(kuò)散規(guī)律、漿脈的厚度、漿脈的結(jié)石率等進(jìn)行了研究和量測，由此對注漿效果進(jìn)行更深一步的研究，對劈裂注漿的理論也是很好的驗(yàn)證；試驗(yàn)中，全程記錄注漿壓力和注漿量，找出二者與劈裂縫擴(kuò)展速度的內(nèi)在聯(lián)系；分析和討論了不同的土體厚度、不同水灰比等因素對注漿效果的影響。
　　(4)對試驗(yàn)中相關(guān)特殊現(xiàn)象提出疑問，并進(jìn)行初步的分析和討論，這些討論對實(shí)際工程

4、中的現(xiàn)象也有一定的解釋和指導(dǎo)意義。
　　(5)采用GID前后處理軟件，通過計(jì)算、模擬注漿過程，并對其孔隙壓力和土體應(yīng)力進(jìn)行結(jié)果數(shù)據(jù)的輸出，通過Tecplot360軟件，對其進(jìn)行后處理，以圖表的形式輸出結(jié)果文件。通過對數(shù)值模擬結(jié)果的研究，以及與室內(nèi)土工試驗(yàn)的現(xiàn)象與結(jié)果相比較，尋找其中的差異。本論文不但對單孔注漿進(jìn)行了模擬，也對雙孔注漿進(jìn)行了初步模擬和分析，對比不同條件下模擬注漿的異同。
　　(6)利用溫度場與滲流場在擴(kuò)散理論上