岩土力学 ›› 2021, Vol. 42 ›› Issue (12): 3315-3327.doi: 10.16285/j.rsm.2021.0376
窦金熙1, 2,张贵金1, 2,张熙1, 2,范伟中1, 2,宋伟1, 2
DOU Jin-xi1, 2, ZHANG Gui-jin1, 2, ZHANG Xi1, 2, FAN Wei-zhong1, 2, SONG Wei1, 2
摘要: 脉动注浆作为解决松散土体注浆的新工艺,尽管已经得到一定应用,但脉动荷载作用下浆?土耦合的动力响应研究,远滞后于工程实践。基于脉动注浆原理,设计了一套脉动注浆监测响应系统,设定不同脉动周期压力和土体孔隙比,研究不同脉动周期荷载作用砂质土体的响应规律;依托COMSOL Multiphysics平台结合MATLAB,二次开发了适用于模拟脉动注浆浆?土耦合应力?应变的程序;通过物理试验对比现有注浆地层响应理论,验证了数值模拟适用性。研究结果表明:当脉动压力增大,土体的孔隙比不变时,骨架力承担脉动应力传递速率增快;脉动频率越大,土体内部应力越大;脉动压力会破坏恒载作用下土体形成的强弱力链,导致应力传递均布;土体的孔隙比越大,土体越松散,脉动频率越大对于浆液在土体内部运移越有利。脉动注浆相比于稳压注浆会导致应力区域集中,应力区域集中造成的浆液渗透与挤密注浆,有利于降低注浆过程地层抬升位移;相比稳压注浆的浆液易沿小主应力或者地层缺陷处浆液持续劈裂,脉动注浆浆液扩散更可控。数值模拟方法为不同脉动施工参数、地层条件以及注浆材料下,浆液扩散规律研究提供了新思路,研究结论可为工程实践提供较强的指导意义。
中图分类号: TU470| [1] | 可文海, 杨文海, 李源, 吴磊, . SH波作用下斜坡地形中桩基的动力响应研究[J]. 岩土力学, 2025, 46(5): 1545-1544. |
| [2] | 刘文静, 邓辉, 周昕. 地震作用下含双层韧性剪切带高陡岩质边坡动力响应研究[J]. 岩土力学, 2025, 46(11): 3534-3548. |
| [3] | 谢周州, 赵炼恒, 李亮, 黄栋梁, 张子健, 周靖, . 基于振动台试验的不同含石率土-石混合体边坡地震动响应差异性研究[J]. 岩土力学, 2024, 45(8): 2324-2337. |
| [4] | 李福秀, 郭文灏, 郑烨炜. 刚性墙面双面加筋土挡墙动力响应振动台模型试验研究[J]. 岩土力学, 2024, 45(7): 1957-1966. |
| [5] | 朱丹, 蒋关鲁, 陈虹羽, 赵鑫辉, 黄德贵, 刘乙甫, . 单、双排桩支护路堑边坡动力响应特性的振动台试验研究[J]. 岩土力学, 2024, 45(6): 1763-1777. |
| [6] | 王智德, 司莹莹, 李杰, 钱梦凡, 安佳兴, . 低应变率冲击荷载下节理花岗岩的动力响应规律[J]. 岩土力学, 2024, 45(6): 1755-1762. |
| [7] | 王滢, 赵彩清, 王海萍, . 隧道内爆炸荷载作用下衬砌及周围非饱和土的动力响应解答[J]. 岩土力学, 2024, 45(4): 1026-1038. |
| [8] | 黄超, 钱建固, . 水锤作用下饱和地基蓄排水隧道的动力响应[J]. 岩土力学, 2024, 45(12): 3802-3814. |
| [9] | 张聪, 冯忠居, 林路宇, 周桂梅, 陈露, . 震陷场地变截面单桩动力特性与损伤评价[J]. 岩土力学, 2024, 45(10): 3037-3046. |
| [10] | 王瑞, 胡志平. 铁路路基动力响应的2.5D有限元方法研究现状及展望[J]. 岩土力学, 2024, 45(1): 284-301. |
| [11] | 李小信, 何超, 周顺华, 李晖, . 具有不规则界面的层状地基三维动力响应的薄层法[J]. 岩土力学, 2023, 44(S1): 655-668. |
| [12] | 冯海洲, 蒋关鲁, 何梓雷, 郭玉丰, 胡金山, 李杰, 袁胜洋, . 预应力锚索桩板墙加固隧道洞口边坡的动力响应特性研究[J]. 岩土力学, 2023, 44(S1): 50-62. |
| [13] | 王志颖, 郭明珠, 曾金艳, 王晨, 刘晃. 地震作用下含软弱夹层顺层岩质斜坡 动力响应的试验研究[J]. 岩土力学, 2023, 44(9): 2566-2578. |
| [14] | 张硕成, 陈文化. 考虑不均匀冻胀土体-衬砌隧道在寒区的振动响应[J]. 岩土力学, 2023, 44(5): 1467-1476. |
| [15] | 张聪, 冯忠居, 王富春, 孔元元, 王溪清, 马晓谦, . 强震区软弱土层差异厚度下单桩动力响应振动台试验[J]. 岩土力学, 2023, 44(4): 1100-1110. |
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