基于驱替效应的盾构壁后注浆微观模型分析

• 作者: 叶飞 秦楠 梁兴 韩兴博 韩鑫
• 来源期刊: 西南交通大学学报
• 学科: 交通运输
• 关键词: 盾构隧道 壁后注浆 渗透注浆 驱替效应
• 年，卷（期）: 2022,（2）
• 页码范围: 339-345
• 页数: 7页
• 分类号: U25
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.0258-2724.20200344

摘要

当盾构隧道位于水位线以下时,为了分析壁后注浆浆液驱动地下水体过程,基于毛细管组渗透理论,将浆液的渗流路径概化为毛细管,考虑牛顿流体浆液驱动地下水(牛顿流体)进行扩散,推导了半球形及柱形模型浆液渗流扩散半径计算式,并讨论了注浆压力、浆液水灰比、地层渗透系数的影响.研究结果表明:浆液扩散半径主要与注浆压力、渗透率、注浆时间、孔隙率、浆液和地下水黏度等因素有关,浆液水灰比对于浆液扩散半径影响最为显著,浆液的黏度由0.0047 Pa?s降至0.0019 Pa?s时,浆液扩散半径在注浆时间为1 h时降低幅度为46.7％,相同注浆条件下可增大水灰比来增大浆液扩散半径;浆液扩散半径随渗透系数的增大而增大,地层的渗透系数大小一定程度上反映了浆液扩散的难易程度;在计算出浆液扩散半径(浆液加固范围)的基础上提出了注浆压力下限值计算方法,用以指导盾构隧道壁后注浆工程施工.