岩土力学 ›› 2020, Vol. 41 ›› Issue (4): 1313-1322.doi: 10.16285/j.rsm.2019.0579
张浩,施成华,彭立敏,雷明锋
ZHANG Hao, SHI Cheng-hua, PENG Li-min, LEI Ming-feng
摘要: 针对常规注浆施工中串浆、跑浆严重,对地层加固效果不理想的现状,模袋袖阀管注浆技术开始在隧道超前注浆施工中得到应用,但目前模袋注浆压力的确定多以经验为主。考虑模袋在注浆过程中始终保持柱形扩张,同时在周围被挤密土体中形成一个由弹性区和塑性区组成的应力影响区。基于弹塑性理论,考虑在周围土体的塑性影响区内采用非关联流动法则,推导得到了表征模袋注浆过程中浆体初始半径R0、浆体现时半径Ru和土体塑性区半径Rp之间关系的表达式,由此可以解出模袋注浆压力P的理论计算公式。参数分析结果表明:模袋注浆压力值受土体弹性模量、内摩擦角、黏聚力和初始应力的影响显著。将所得的模袋注浆压力理论计算公式应用于人民会堂站的模袋袖阀管注浆工程中,由浆体扩张半径Ru随注浆压力P的变化规律可以得出:当浆液对周围土体的挤密效果最佳时,模袋注浆压力 ,浆体最终扩张半径R' = 20 cm。注浆效果检验结果表明:模袋注浆膨胀构造的止浆岩盘成功实现了对浆液扩散的控制,达到了预期的控域注浆效果。
中图分类号: U 231| [1] | 彭锐, 张升, 叶新宇, 雷宇, 李煜. 应用于压密注浆土钉的土工织物反滤性能试验研究[J]. 岩土力学, 2022, 43(S1): 339-347. |
| [2] | 翟张辉, 张亚国, 李同录, 肖书雄, . 考虑边界效应的非饱和土圆柱孔扩张问题解析[J]. 岩土力学, 2022, 43(S1): 301-311. |
| [3] | 睢博栋 . 单根垂直旋喷桩施工引起土体位移的预测方法[J]. 岩土力学, 2022, 43(S1): 513-520. |
| [4] | 赵云, 杨忠方, 凌道盛, 陈鹏, 肖昭然, . 垃圾土中排水柱孔扩张问题弹塑性解[J]. 岩土力学, 2022, 43(7): 1825-1832. |
| [5] | 秦鹏飞. 微生物灌浆的颗粒流细观力学数值模拟研究[J]. , 2016, 37(S1): 603-608. |
| [6] | 叶 飞 ,苟长飞 ,毛家骅 ,杨鹏博 ,陈 治 ,贾 涛,. 黏土地层盾构隧道临界注浆压力计算及影响因素分析[J]. , 2015, 36(4): 937-945. |
| [7] | 张 淼 ,邹金锋 ,陈嘉祺 ,李 亮 ,李振存 . 非对称荷载作用下土体劈裂注浆压力分析[J]. , 2013, 34(8): 2255-2263. |
| [8] | 刘时鹏 ,施建勇 ,雷国辉 ,林 海 . K0固结饱和土柱孔扩张问题弹塑性分析[J]. , 2013, 34(2): 389-394. |
| [9] | 郝冬雪 ,陈 榕 ,许成顺 ,刘春城 . 基于广义SMP准则及应力路径法的柱孔扩张分析[J]. , 2013, 34(10): 2781-2789. |
| [10] | 刘时鹏 ,施建勇 ,雷国辉 . 基于SMP准则柱孔扩张问题相似解[J]. , 2012, 33(5): 1375-1380. |
| [11] | 李方楠 ,沈水龙 ,罗春泳. 考虑注浆压力的顶管施工引起土体变形计算方法[J]. , 2012, 33(1): 204-208. |
| [12] | 章定文,韩文君,刘松玉. 初始应力各向异性状态下圆柱孔扩张机制分析[J]. , 2010, 31(S2): 104-108. |
| [13] | 饶平平,李镜培,张常光. 考虑各向异性、剪胀和渗流的柱孔扩张问题统一解[J]. , 2010, 31(S2): 79-85. |
| [14] | 章定文,刘松玉,顾沉颖. 各向异性初始应力状态下圆柱孔扩张理论弹塑性分析[J]. , 2009, 30(6): 1631-1634. |
| [15] | 叶 飞,朱合华,何 川. 盾构隧道壁后注浆扩散模式及对管片的压力分析[J]. , 2009, 30(5): 1307-1312. |
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