›› 2009, Vol. 30 ›› Issue (S2): 60-63.

• 基础理论与实验研究 • 上一篇    下一篇

烧变岩体特性及其注浆扩散行为研究

谷拴成1,苏培莉1,王建文2,王宏科2   

  1. 1.西安科技大学,西安 710054;2.陕煤集团神木柠条塔矿业有限公司,陕西 神木 719300
  • 收稿日期:2009-08-18 出版日期:2009-08-10 发布日期:2011-06-21
  • 作者简介:谷拴成,男,1963年生,院长,主要从事岩土加固理论和技术方面的研究
  • 基金资助:

    陕煤集团陕北柠条塔煤矿注浆工程重大项目资助;西安科技大学优秀博士学位论文研究基金资助

Study of peculiarity of burnt rock mass and its grouting spreading behavior

GU Shuan-cheng1, SU Pei-li1, WANG Jian-wen2, WANG Hong-ke2   

  1. 1.Xi’an University of Science and Technology, Xi’an 710054, China; 2.Shenmu Ningtiaota Coal Mining Company Ltd., Shaanxi Coal Mining Group, Shenmu 719300, China
  • Received:2009-08-18 Online:2009-08-10 Published:2011-06-21

摘要:

烧变岩是煤层自燃引起周围围岩变质而形成的特殊类岩石。通过现场取样,在实验室对烧变岩试样进行了物理力学性质测试,试验结果表明:烧变岩的含水率略有降低,而力学强度普遍增强,泊松比略变小,烧变岩体裂隙发育。注浆压力作用下,分析了裂隙尖端的劈裂情况,在此基础上,利用宾汉浆液扩散模型编制了浆液在裂隙网络中的流动扩散程序,可以模拟浆液在非贯通裂隙网络内的流动扩散范围。最后对柠条塔井田烧变岩体进行注浆试验,利用浆液流动模拟程序进行了注浆压力的优化选择,并将实际浆液扩散范围与程序模拟浆液扩散范围进行对比,二者结果较吻合,该程序可以用来指导现场注浆工程参数设计和施工,同时烧变岩体注浆试验也为类似工程注浆施工提供一定的参考依据。

关键词: 烧变岩, 物理力学性质, 注浆浆液, 裂隙尖端, 劈裂, 裂隙网络, 程序

Abstract:

Burnt rock is a special kind of rock which is formated from rock whose property has been changed due to coal autoignition. Its physico-mechanical property had been tested in laboratory. The results show that its moisture content has a little reduction; however, its mechanical strength is improved generally; and its Poisson’s ratio has a little reduction too. The splitting conditions of crack tip are analyzed under grouting pressure. Based on this, the code of grouting spreading extent in fractured network is made by employing Bingham grouts spreading model, which can simulate the grouting spreading in intermitent fractured network. Finally, the grouting test is done in burnt rock mass in Ningtiaota Coal Mine; and the grouting pressure is optimized by utilizing grouting spreading program. Comparing the actual spreading extent to the simulating result, they are comparatively anastomotic. The program can guide the grouting parameter design and construction.

Key words: burnt rock, physico-mechanical property, grouting slurry, crack tip, splitting, fractured network, program

中图分类号: 

  • TU 457
[1] 刘希灵, 刘周, 李夕兵, 韩梦思. 单轴压缩与劈裂荷载下灰岩声发射b值特性研究[J]. 岩土力学, 2019, 40(S1): 267-274.
[2] 彭守建, 岳雨晴, 刘义鑫, 许江, . 不同成因结构面各向异性特征及其剪切力学特性[J]. 岩土力学, 2019, 40(9): 3291-3299.
[3] 韩钢, 周辉, 陈建林, 张传庆, 高阳, 宋桂红, 洪望兵, . 白鹤滩水电站层间错动带工程地质特性[J]. 岩土力学, 2019, 40(9): 3559-3568.
[4] 吴顺川, 马 骏, 程 业, 成子桥, 李建宇, . 平台巴西圆盘研究综述及三维启裂点研究[J]. 岩土力学, 2019, 40(4): 1239-1247.
[5] 尹 乾, 靖洪文, 刘日成, 苏海健, 蔚立元, 王迎超. 不同侧压力系数下裂隙网络岩体非线性渗流特性[J]. 岩土力学, 2019, 40(2): 592-600.
[6] 郑安兴, 罗先启, 陈振华, . 基于扩展有限元法的岩体水力劈裂耦合模型[J]. 岩土力学, 2019, 40(2): 799-808.
[7] 刘庆彬, 潘懋, 刘洁, 郭艳军, 张小双, 姚健鹏, 李芳玉, . 基于ParaView的Abaqus有限元输出结果的 可视化与虚拟现实[J]. 岩土力学, 2019, 40(12): 4916-4924.
[8] 朱旻, 龚晓南, 高翔, 刘世明, 严佳佳, . 基于流体体积法的劈裂注浆有限元分析[J]. 岩土力学, 2019, 40(11): 4523-4532.
[9] 伍天华, 周 喻, 王 莉, 孙金海, 赵 欢, 孙 铮, . 单轴压缩条件下岩石孔-隙相互作用机制细观研究[J]. 岩土力学, 2018, 39(S2): 463-472.
[10] 邓华锋,王晨玺杰,李建林,张吟钗,王 伟,张恒宾. 加载速率对砂岩抗拉强度的影响机制[J]. , 2018, 39(S1): 79-88.
[11] 郑安兴,罗先启,. 危岩水力劈裂分析的扩展有限元法[J]. , 2018, 39(9): 3461-3468.
[12] 李东奇,李宗利,吕从聪. 考虑裂隙附加水压的岩体断裂强度分析[J]. , 2018, 39(9): 3174-3180.
[13] 杨石扣,任旭华,张继勋,. 基于数值流形法的重力坝水力劈裂研究[J]. , 2018, 39(8): 3055-3060.
[14] 张 燕,于大伟,叶剑红,. 岩石类材料拉伸弹性模量测量方法的对比研究[J]. , 2018, 39(6): 2295-2303.
[15] 李志刚,徐光黎,黄 鹏,赵 欣,伏永朋,苏 昌,. 粉砂质板岩力学特性及各向异性特性[J]. , 2018, 39(5): 1737-1746.
Viewed
Full text


Abstract

Cited

  Shared   
  Discussed   
[1] 李元辉,刘建坡,赵兴东,杨宇江. 岩石破裂过程中的声发射b值及分形特征研究[J]. , 2009, 30(9): 2559 -2563 .
[2] 冶小平,孙 强,王媛媛,李厚恩,薛 雷. 一种改进的粘土亚塑性本构模型[J]. , 2010, 31(4): 1099 -1102 .
[3] 杨 峰,赵炼恒,阳军生. 各向异性和非均质黏土粗糙地基承载力上限计算[J]. , 2010, 31(9): 2958 -2966 .
[4] 李 驰,黄 浩,孙兵兵. 风沙环境下沙漠路基风蚀破坏数值模拟研究[J]. , 2010, 31(S2): 378 -382 .
[5] 刘海涛,程晓辉. 粗粒土尺寸效应的离散元分析[J]. , 2009, 30(S1): 287 -292 .
[6] 蒋敏敏,蔡正银,曹 培,方 伟. 循环荷载对粉质黏土力学性质的影响[J]. , 2009, 30(S2): 204 -207 .
[7] 龚彦峰,张俊儒. 隧道单层衬砌设计方法研究及应用[J]. , 2011, 32(4): 1062 -1068 .
[8] 丁 智 ,魏新江 ,魏 纲 ,李晓珍. 邻近不同基础建筑物地铁盾构施工相互内力影响研究与分析[J]. , 2011, 32(S1): 749 -0754 .
[9] 蔡国庆,赵成刚,刘 艳. 一种预测不同温度下非饱和土相对渗透系数的间接方法[J]. , 2011, 32(5): 1405 -1410 .
[10] 江 权 ,冯夏庭 ,徐鼎平 ,赵 阳 ,江亚丽 ,黄 可. 基于围岩片帮形迹的宏观地应力估计方法探讨[J]. , 2011, 32(5): 1452 -1459 .