水泥基-玻璃纖維漿液在巖溶隧道注漿堵水加固工程中的應用研究.pdf

1、巖溶復雜地質(zhì)條件下的隧道工程建設遇到的突水、突泥災害已經(jīng)成為影響工程施工的主要災害之一。大規(guī)模、頻繁發(fā)生的突水災害不僅危及工程施工安全，而且嚴重影響工程進度，給工程造成巨大的損失。
　　注漿加固技術無疑是解決巖溶隧道突水災害最為有效的技術方法之一，注漿加固技術通過漿液材料的封堵和加固作用實現(xiàn)堵水加固的效果并達到隧道圍巖條件的改善，得到了很廣泛的應用。注漿技術是涉及到多種學科的綜合性技術，其中注漿材料在注漿加固技術中起著關鍵的作用，

2、水泥基-玻璃纖維漿液材料作為水泥基復合材料的一種，由于其所具有的鮮明的材料特性而受到關注。文章利用理論分析、試驗研究、數(shù)值模擬和工程現(xiàn)場應用相結合的綜合研究方法，并依托利萬高速齊岳山隧道工程注漿堵水加固工程，研究分析水泥基漿液的擴散機理，試驗研究水泥基-玻璃纖維材料的力學性能，通過數(shù)值模擬對漿液材料加固效果進行分析，并結合在齊岳山隧道工程中的應用，制定合理的技術方案，得到以下結論：
　?。?）基于裂隙水滲流的理論公式，研究了漿液材

3、料在裂隙中的滲流規(guī)律，并建立了漿液的滲流模型，推導了漿液材料所需注漿量公式；建立了以水泥基復合材料在動水條件下的擴散模型，推導了水泥基復合材料在動水條件下的擴散距離公式。
　?。?）試驗分析了水泥基-玻璃纖維材料的力學性能，分別從抗壓強度試驗、抗拉強度試驗、抗折試驗和抗?jié)B性，分析了水泥漿液在不同類型、不同摻量的玻璃纖維隨齡期的性能變化，得到試驗條件下最佳的摻量比，并得到Cem-FIL60型玻璃纖維摻入量0.5％對于提高上述力學性能

4、都有著明顯的效果。
　?。?）建立了數(shù)值模型，通過FLAC3D軟件分析了隧道開挖后，對圍巖破碎位置進行注漿加固，研究了在四種不同的工況下，即形成注漿圈分別在0m、3m、5m和7m條件下的應力場和位移場的變化情況。
　?。?）結合齊岳山隧道注漿堵水加固工程，將關鍵孔注漿方案應用于工程施工中，針對不同位置、不同類型的突水災害制定了不同的技術方案；針對水泥基-玻璃纖維漿液可注性問題，提出了一種新型漿液的制備系統(tǒng)；通過采用檢查孔法、