雷进生,刘 非,彭 刚,王乾峰,夏 磊

（三峡大学土木与建筑学院,湖北宜昌 443002)



考虑参数动态变化和相互关联的浆液扩散范围研究

雷进生,刘 非,彭 刚,王乾峰,夏 磊

（三峡大学土木与建筑学院,湖北宜昌 443002)

摘 要：土体注浆加固与防渗施工引起的浆液扩散过程,涉及固体骨架应力应变、浆液的渗流场分布以及浆液浓度垂直于扩散方向的分布梯度等问题。基于多孔介质渗流场和应力场的耦合作用,考虑注浆浆液参数的粘时变特性,以及注浆过程中多孔介质的密度、孔隙率、渗透率等物性参数的动态变化,分析注浆过程中的土体物性参数相互关联性和动态变化过程,给出了浆液时变和多孔介质参数动态变化的渗流场与应力场耦合的注浆扩散的模拟实现过程。采用有限单元法对均质土体进行流固耦合作用下注浆扩散范围的数值模拟,得到了黏度时变和黏度不变条件下的球形扩散半径和柱面扩散半径范围。与经典注浆扩散理论对比分析可知,考虑浆液时变特性、土性参数的动态变化和相互关联的流固耦合作用模拟可以很好地分析土体中浆液扩散范围。

关键词：多孔介质；注浆；扩散范围；流固耦合；动态参数

2016,33（02):57-61

1 研究背景

注浆技术已成为解决工程地质问题的重要方法,但注浆理论研究成果与注浆实践要求还有一定的差距,以合理、完善的理论指导注浆工程能起到事半功倍的作用。

浆液在地层中和地下水的运动规律非常相似,但浆液是粘时变流体,浆液在凝胶前黏度随外力和时间逐渐变大。……