岩土力学 ›› 2023, Vol. 44 ›› Issue (5): 1319-1329.doi: 10.16285/j.rsm.2022.0910
宋洋1,王宏帅2,李昂2,王鑫3,肖作明3,苑强3
SONG Yang1, WANG Hong-shuai2, LI Ang2, WANG Xin3, XIAO Zuo-ming3, YUAN Qiang3
摘要: 为探究富水粉细砂层中盾尾同步注浆浆液扩散规律,将浆液扩散过程中滤饼开始生成的时间作为浆液渗透扩散与压密扩散转折点,建立考虑渗滤效应的浆液渗透扩散理论公式及浆液压密扩散影响半径理论公式,并通过自主研发设计的盾尾同步注浆系统进行相似模型试验,验证理论公式合理性。结果表明:(1)在富水粉细砂层中,浆液扩散规律与常规单一扩散模式不同,呈渗透-压密两阶段;(2)滤饼的作用在于将以孔压形式存在的浆液压力转化为有效应力作用于土体骨架,滤饼开始生成后,浆液扩散模式由渗透扩散转变为压密扩散;(3)由浆液压力有效应力转化率曲线变化规律可知,注浆压力越大,滤饼开始生成时间越短,即浆液渗透扩散持续时间越短;(4)随着注浆压力增大,浆液压密扩散阶段影响半径也变大,通过试验及理论计算确定注浆压力为0.4 MPa时对地层扰动范围约为1倍隧道开挖轮廓。该研究成果可为富水粉细砂层中盾尾同步注浆施工提供理论支撑。
中图分类号:
[1] | 马鹏杰, 芮瑞, 曹先振, 夏荣基, 王曦, 丁锐恒, 孙天健, . 微型桩加固长大缓倾裂隙土边坡模型试验[J]. 岩土力学, 2023, 44(6): 1695-1707. |
[2] | 沙飞, 李术才, 林春金, 刘人太, 张庆松, 杨磊, 李召峰. 砂土介质注浆渗透扩散试验与加固机制研究[J]. 岩土力学, 2019, 40(11): 4259-4269. |
[3] | 张 聪,梁经纬,张 箭,阳军生,张贵金,叶新田,. 基于脉动注浆的宾汉流体渗透扩散机制研究[J]. , 2018, 39(8): 2740-2746. |
[4] | 李术才,冯 啸,刘人太,张乐文,韩伟伟,郑 卓. 考虑渗滤效应的砂土介质注浆扩散规律研究[J]. , 2017, 38(4): 925-933. |
[5] | 冯 啸 ,李术才 ,刘人太 ,张乐文 ,王 健 ,王慧涛 ,郑 卓,. 多孔介质中水泥浆三维锋面特征研究[J]. , 2015, 36(11): 3171-3179. |
[6] | 朱训国 ,陈 枫 ,徐孟林 ,赵德深 . 大连地铁盾构开挖地层移动规律的模型试验研究[J]. , 2013, 34(S1): 148-154. |
[7] | 李化云,张志强,王志杰,凌云鹏,张 浩. 浅埋大跨隧道预加固措施相似模型试验研究[J]. , 2012, 33(S2): 133-138. |
[8] | 宋卫东,王洪永,王 欣,杜建华. 采区溜井卸矿冲击载荷作用的理论分析与验证[J]. , 2011, 32(2): 326-332. |
[9] | 李家平,李永盛,王如路. 悬索桥重力式锚碇结构变位规律研究[J]. , 2007, 28(1): 145-150. |
|