基于Navier-Stokes方程幂律型浆液扩散压力

• 作者: 周子龙 杜雪明 赵云龙 陈钊
• 来源期刊: 中南大学学报（自然科学版）
• 学科: 工学
• 关键词: 幂律型浆液 Navier-Stokes方程 扩散半径 注浆压力 流变性
• 年，卷（期）: 2017,（7）
• 所属期刊栏目: 地质工程·土木工程
• 页码范围: 1824-1830
• 页数: 7页
• 分类号: TV139.16
• 字数: 3128字
• 语种: 中文
• DOI: 10.11817/j.issn.1672-7207.2017.07.020

摘要

为了研究浆体在裂隙截面各处的压力分布规律和扩散半径,克服以往利用平均速度得到某一截面的平均压力的情况,达到较精确地控制浆体流向和扩散范围,基于黏性流体Navier-Stokes方程,对幂律流体在水平光滑裂隙管状模型内的扩散运动进行理论分析,重点讨论黏度系数、流变指数、注浆时间和裂隙高度方向的距离对注浆压力差和扩散半径的影响规律,从而为岩土裂隙的注浆设计提供必要的理论依据.研究结果表明:当黏度较小时,注浆的扩散半径较大,但当浆体黏度大到一定程度时,恒定注浆压力下容易产生压滤效应;当流变指数较小时,压力差Δp无明显变化,超过某一特定值之后,压力差Δp随着流变指数的增大呈现非线性快速增加;注浆压力在靠近流核区与非流核区界面的压力最大,随着逐渐远离流核区(y方向),其压力呈非线性逐渐减小,到达某一特定位置,然后迅速增大,但直至裂隙边界处其压力始终小于界面处的压力;随着注浆时间增大,浆液的扩散半径不断增大,并且呈现出非线性增大的趋势,但扩散半径的递增率逐渐减小,最终扩散半径趋于某一特定值.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	周子龙	中南大学资源与安全工程学院	53	1083	17.0	32.0
2	杜雪明	中南大学资源与安全工程学院	6	17	3.0	4.0
3	陈钊		8	9	2.0	3.0
4	赵云龙	中南大学资源与安全工程学院	6	18	3.0	4.0